一、测试目的与定义

耐电晕性（Corona Resistance） 指绝缘材料在局部放电（电晕放电）作用下抵抗劣化的能力，是评估高压电气设备绝缘材料（如电机绕组、电缆、电子元件封装材料）寿命的关键指标。

二、测试标准与适用场景

三、测试原理与设备

1. 测试原理

• 通过施加高频高压电场，在电极间产生电晕放电，模拟绝缘材料在实际工况下的局部放电老化过程。
• 电晕放电产生的臭氧、紫外线和离子轰击导致材料表面氧化、碳化或化学键断裂，最终引发绝缘失效。

2. 测试设备

四、测试步骤（以IEC 60243-3为例）

1. 样品制备

   • 材料：切割成100mm×100mm×1mm的平整试样。
   • 预处理：在50℃烘箱中干燥24h，消除内部湿气。

2. 电极安装

   • 采用平行电极（间距1mm），电极材料为不锈钢或钨，接触面抛光至Ra≤0.1μm。

3. 测试条件设置

   • 电压：根据材料耐压等级设定（如10kV/mm，试样厚1mm则电压10kV）。
   • 频率：5kHz（高频加速老化）。
   • 环境：温度25±2℃，湿度≤40%RH。

4. 测试执行

   • 逐步升压至目标电压，记录电晕起始电压（Partial Discharge Inception Voltage, PDIV）。
   • 持续施加电压，监测局部放电量（通常≤10pC为合格），直至材料击穿或表面碳化。
   • 失效判据：
     • 电流骤增（击穿）；
     • 放电量持续上升且超过阈值（如100pC）；
     • 肉眼可见表面碳化或裂纹。

5. 数据分析

   • 计算耐电晕寿命（小时）= 测试时间 × 加速因子（根据实际工况频率与测试频率比值调整）。

五、关键参数与结果解读

六、质量控制与改进方向

1. 材料优化

   • 纳米填料：添加Al₂O₃、SiO₂纳米颗粒（3-5wt%），提升耐电晕性2-5倍。
   • 化学改性：引入耐氧化基团（如氟化聚酰亚胺），降低表面碳化倾向。

2. 工艺控制

   • 涂覆均匀性：控制绝缘漆膜厚度公差≤±5μm（如采用静电喷涂）。
   • 缺陷检测：X射线或超声波扫描，排除气泡、杂质等局部弱点。

3. 测试验证

   • 批次抽检：每批次材料按IEC 60243-3测试，寿命≥标称值的80%为合格。
   • 加速老化对比：通过Arrhenius模型推算实际工况寿命（温度每升10℃，寿命减半）。

七、常见问题与解决方案

八、应用案例

案例名称：高压电机绕组绝缘材料升级

• 问题：原环氧树脂绕组在10kV/mm下耐电晕寿命仅80h，频繁击穿。
• 改进方案：
  1. 添加5%纳米Al₂O₃改性环氧树脂；
  2. 涂覆工艺升级为真空浸渍，消除气泡。
• 测试结果：耐电晕寿命提升至420h，通过UL 1446 Class H认证。

通过系统性测试与材料优化，耐电晕性可显著提升，为高压电气设备的长寿命、高可靠性运行提供保障。

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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