电力系统中的高压电气设除承受长期工作电压（交流或直流）作用外，还受到大气感应造成的过电压的作用,为保证 绝缘液体的绝缘质量，需对绝缘液体进行雷电冲击电压试 验。变压器由多种材料组合而成，结构形状也极为复杂。绝 缘结构任一局部范围内的破坏都会使整个设丧失绝缘性 能。因此，一般只能用可以耐受多高的试验电压（单位为 KV）来表示设的整体绝缘能力。绝缘耐压试验电压可表 明设耐受的电压水平，但并不等同于该设所实际具有的绝缘强度。 雷电击中架空线路导线或户外变电站将产生雷电过电压，其波形变化范围很大，人工模拟这种暂态电压，以研究和考 验绝缘液体的绝缘强度。 试验容器欧姆表 测微计或螺旋计或厚度规 金相显微 脉冲发生器电阻分压器 峰值电压表 试验容器的准：试验容器是一个带有垂直间隙的容器，其内可容纳液体的体积约为300mL，限定只有两极和支 撑的部分可以是金属材料，容器所用的绝缘材料必须具有高 介电强度、在 80oC 下具有良好的热稳定性、能与被测绝缘 液体相容，并耐溶剂、耐常用于被测液体的清洁剂；试验容 器应易拆卸易清洗彻底，其尺寸应保证闪络电压至少为 250kV。 试验容器的清洗：试验容器的所有零件包括球电极和唱针都应用试剂级的庚烷脱脂，用洗涤剂洗涤，用热自来水彻 底冲洗，然后用蒸馏水冲洗，用无油脱水的压缩空气干燥各 液体取样：用待测液体彻底地清洗试样容器和电极，并慢慢地将试样注入试验容器，切勿产生气泡，在试验前让液 体静置至少5min。试验时试样的温度应与实验室温度相同， 通常在15oC 到30oC 之间。 电极间隙的调整：轻轻使两电极接触，用欧姆表检测是否接触良好。然后用一个测微计或螺旋计或厚度规使其中一 个电极移开达期望的间隙值，其允许偏差为0.1mm。 脉冲电压的校准：用一个标定的电阻分压器和一个峰值电压表，根据 GB/T 311.6-2005 用球隙法校正测量系 统，脉冲电压的峰值电压测量误差应已知且不超过3%。 6.1逐级试验：先使用15mm间隙，50kV 其实电压和步进 10kV 升压1 进行试验，每个电压等级下要加一个脉冲，在相邻两脉冲之间时间间隔只是 1min，直至击穿。按照所确定的起始电 压、电压步进值和电极间隙重复试验直至获得被试液体的五 个击穿值2，取其平均值作为被试液体的雷电脉冲击穿电压。 6.2连续试验：根据相应的 P0 值及参数画出判定图，按 照6.1 的结论选择 一个脉冲电压峰值U03并设定脉冲发生器，准试验，施 加个脉冲到电极上，如果没有击穿，则在另一个脉冲前 等待一分钟，然后继续加脉冲直至发生击穿，在判定图上对脉冲和相应的击穿描点；重复试验，至能进行判定为止 85次脉冲数后还不能裁定时，则应在更低水平上重复 试验。 如果采用15mm 的间隙时，不能在低于约 250kV 每次击穿后，应更换针电极并转动球电极，在五次击穿后，应更换球电极；为了试验有效，试样在击穿发生前必须 经受至少三个电压等级。如果在此之前发生击穿，则根据情 况，选择更低的起始电压重复试验。 试验电压U0 的选择要比 6.1 中得到的平均击穿电压值 小两个电压等级。 每次击穿后，更换针电极并转动球电极、重新充满试验容器，每5 次击穿后更换球电极。 关键词:高低温试验箱 高低温交变试验箱 高低温交变箱 高低温交变湿热试验箱 低温湿热试验箱恒温恒湿箱 恒温恒湿试验箱 振动台 1.0可靠度试验目的 振动试验概述冲击试验概述 落下试验概述 2.0试验项目与试验条件 2.1试验程序 振动轴向辨别测试件摆放安置 加速规正确填贴固定方式振动试验条件 冲击试验条件 落下方式及顺序要求落下试验条件 试验完成检查项目试验报告 3.0试验环境要求 二级实验室环境要求ISO/IEC 17025(1999) 一般测试实 验室环境要求CNS 近年来由于工业之高度发展，技术不断更新，各种产品系统结构日益复杂且更形精密，一系统往往由数千个零组件所 组成，要是在使用中突然坏了一个零件，轻则导致系统功能 不能尽善尽美的发挥，重则造成整个系统丧失功能，产生不可预期的后果。 因此产品必须经得起各种环境的考验，并要保证产品于正式生产后能安全可靠且经久耐用的在客户手中使用，就必须 在研究发展期间将可靠度设计于产品质量中，所以试验的工 作是不可少的，试验是评估系统可靠度的一种方法，也是 重要的一个阶段，利用过程中的各项数据及现象来评估可靠 度相较于纸上谈兵式的理论推导要准确许多，左证资料越 多，对所估计的可靠度信心也就越大，但不作试验或没有试 验到某些程度以上的试验，并不代表产品系统不可靠，而是 根本不 1.1振动试验概述 振动测试的目的，在于实验室中作一连串可控制的振动仿真，测试产品在寿命周期中，是否能承受运送或使用的振动 环境的考验，也能确定产品设计及功能的要求标准。振动测 试的精义在于确认产品的可靠度及提前将不良品在出前 筛检出来，并评估其不良品的失效分析以其成为一个高水 平、高可靠度的产品。 举凡货物、商品在送达客户途中，都必须经过不同的搬运过程才会送达用户手中。在此过程中将有不同状态之振动产 生，造成产品不同程度的损坏。对于产品有任何的损坏都不 是商及客户所愿意乐见，然而运送过程所发生的振动却是难以避免的。若一味地提高包装成本，必将带来不必要之浪 费，反之脆弱的包装却造成产品的高成本，丧失其市场竞争 1.2冲击试验概述 冲击试验主要以仿真装及组件在使用与运输过程中，可能遭遇的冲击效应为主，并透过冲击波于瞬间瞬时能量交 换，分析产品承受外界冲击环境之能力，试验之目的在于了 解其机械结构弱点及特定功能之退化情形，属于破坏性实验 的一种,有助于了解产品的结构强度及外观抗冲击、跌落等特 性,若另实施产品破坏性试验，更能有效预估产品的可靠度及 监控生产线落下试验概述 包装落下试验是针对包装完成的产品，试验其包装材的防振、包覆保护能力及产品本身的抗跌落程度是否足够，届以 判断相关的包装设计、材料选择及改善要点，包装落下试验 有助于消费者采购包装材料时，依据所接受之包装落下试验 项目判断是否已合乎己用，并将未来会遭遇的环境应力一并 考虑其中，进而要求包装材料之所需强度依据。 2.0试验项目与试验条件 本标准规定实施时，依规定类别施加各类不同振动模态于产品上，用以界定产品之可靠度价值及损坏边界程度。 2.1试验程序 A.测试件以实际制品或试制品为之，若采用试制品时其尺度、质量、构造及功能必须与制品同等为准。 每一循环测试应包含测试程序及测试程序(test program) ；各测试单元不得有功能不符及超过许可差量的 状况，并依序测试各按钮、旋钮、开关、指示灯及调整器的 功能。 (3)取样件数：依据实际制品可提供之测试数量进行，或依下列参考值进行测试件取样，并注意取样件数分配需以 平均并随机落点于各产线、班别、人员等方式进行，避免因 取样技术误差失去试验结果参考价值。 (4)试验条件规格审查：依据规格书中所明定之试验加速度、试验严厉度、试验时间、试验轴向、夹治具的挟持方式… 等相关条件进行审查，且须确认所使用之振动试验设是否 足以达成该项试验条件。 (5)前处理：A.确认振动试验设功能及相关设定是否合乎标准。B. 妥相关测试过程中所需之各项数据记录设施。 2.1.1轴向辨别 一般定义长边为X轴向，较短边为Y 轴向，正常摆放 上下为Z 轴向。 2.1.2 测试件摆放安置 B.夹治具必须使用高刚性材料及构造，期能将能量毫无变化之下传达于试件，通常可选用铝材、硬质塑料、硬质木材 为防止试件于试验过程中跳起，采用固定压板加以固定，压板本身需加以妥善固定，以避免压板本身重量施加于 试件上。 2.1.3加速规正确填贴固定方式 2.1.4振动试验条件 B.随机波试验(RandomWave)— 品保、产线 A.半正弦波试验(HalfSineWave)— 外观强度适用 C.方波试验(SquareWave)— 结构强度适用 D.锯齿波试验(SawtoothWave) 2.1.6落下方式及顺序要求 2.1.6.1 产品已包装项目 接触平面须平坦且大于试件尺寸，若有其它特殊环境要求时，须依实际需求设定地面材质及硬度要求，并详载于 试验报告。 3.0试验完成检查项目 4.0试验报告测试报告应包括下列各点： 测试件之描述、状态及明确识别。11 5.0试验室环境要求 二级(国家)实验室环境要求ISO/IEC17025(1999) 5.2一般测试实验室环境要求CNS 标准试验环境：温度202，相对湿度60%70%， 大气压力960 100 mbar 一般试验环境：温度2010，相对湿度45%85%， 大气压力960 100 mbar 宇辉仪器主打产品：高低温试验箱高低温交变试验箱 低温交变箱高低温交变湿热试验箱 高低温湿热试验箱 恒温恒湿试验箱振动台 等仪器设。 振动/冲击/落下试验标准12 1.0可靠度试验目的 振动试验概述冲击试验概述 落下试验概述 2.0 试验 项目与试验条件 2.1 试验程序 振动轴向辨别 测试件摆放 安置 加速规正确填贴固定方式 振动试验条件 冲击试验条 落下方式及顺序要求落下试验条件 试验完成检查项目 试验报告 3.0 试验环境要求 二级实验室环境要求ISO/IEC 17025(1999) 一般测试实 验室环境要求CNS 1.可靠度试验目的 近年来由于工业之高度发展，技术不断更新，各种产品系统结构日益复杂且更形精密，一系统往往由数千个零组件所 组成，要是在使用中突然坏了一个零件，轻则导致系统功能 不能尽善尽美的发挥，重则造成整个系统丧失功能，产生不 可预期的后果。 因此产品必须经得起各种环境的考验，并要保证产品于正式生产后能安全可靠且经久耐用的在客户手中使用，就必须 在研究发展期间将可靠度设计于产品质量中，所以试验的工 作是不可少的，试验是评估系统可靠度的一种方法，也是 重要的一个阶段，利用过程中的各项数据及现象来评估可靠 度相较于纸上谈兵式的理论推导要准确许多，左证资料越 多，对所估计的可靠度信心也就越大，但不作试验或没有试 验到某些程度以上的试验，并不代表产品系统不可靠，而是 根本不知道产品可靠度的程度。 1.1 振动试验概述 13 振动测试的目的，在于实验室中作一连串可控制的振动仿真，测试产品在寿命周期中，是否能承受运送或使用的振动 环境的考验，也能确定产品设计及功能的要求标准。振动测 试的精义在于确认产品的可靠度及提前将不 良品在出前筛检出来，并评估其不良品的失效分析以其成为一个高水平、高可靠度的产品。 举凡货物、商品在送达客户途中，都必须经过不同的搬运过程才会送达用户手中。在此过程中将有不同状态之振动产 生，造成产品不同程度的损坏。对于产品有任何的损坏都不 是商及客户所愿意乐见，然而运送过程所发生的振动却是 难以避免的。若一味地提高包装成本，必将带来不必要之浪 费，反之脆弱的包装却造成产品的高成本，丧失其市场竞争 1.2冲击试验概述 冲击试验主要以仿真装及组件在使用与运输过程中，可能遭遇的冲击效应为主，并透过冲击波于瞬间瞬时能量交 换，分析产品承受外界冲击环境之能力，试验之目的在于了 解其机械结构弱点及特定功能之退化情形，属于破坏性实验 的一种,有助于了解产品的结构强度及外观抗冲击、跌落等特 性,若另实施产品破坏性试验，更能有效预估产品的可靠度及 监控生产线 落下试验概述 包装落下试验是针对包装完成的产品，试验其包装材的防振、包覆保护能力及产品本身的抗跌落程度是否足够，届以 14 判断相关的包装设计、材料选择及改善要点，包装落下试验 有助于消费者采购包装材料时，依据所接受之包装落下试验 项目判断是否已合乎己用，并将未来会遭遇的环境应力一并 考虑其中，进而要求包装材料之所需强度依据。 2.0试验项目与试验条件 本标准规定实施时，依规定类别施加各类不同振动模态于产品上，用以界定产品之可靠度价值及损坏边界程度。 2.1 试验程序 (1)外观检验： A.测试件以实际制品或试制品为之，若采用试制品时其尺度、质量、构造及功能必须与制品同等为准。 B.外观不得 有变形、刮伤、锈痕及污痕。 功能检验： 每一循环测试应包含测试程序及测试程序(test program) ；各测试单元不得有功能不符及超过许可差量的 状况，并依序测试各按钮、旋钮、开关、指示灯及调整器的 功能。 (3)取样件数：依据实际制品可提供之测试数量进行，或依下列参考值进行测试件取样，并注意取样件数分配需以 平均并随机落点于各产线、班别、人员等方式进行，避免因 取样技术误差失去试验结果参考价值。 (4)试验条件规格审 查：依据规格书中所明定之试验加速度、试验严厉度、试验 时间、试验轴向、夹治具的挟持方式…等相关条件进行审查， 15 且须确认所使用之振动试验设是否足以达成该项试验条 2.1.5冲击试验条件 A.半正弦波试验(HalfSineWave)— 外观强度适用 C.方波试验(SquareWave)— 结构强度适用 D.锯齿波试 验(Sawtooth Wave) 环境要求：落下接触地面一般以钢材及水泥地面为主，接触平面须平坦且大于试件尺寸，若有其它特殊环境要求 时，须依实际需求设定地面材质及硬度要求，并详载于试验 报告。 3.0 试验完成检查项目 测试件外观及其附件不得变形或受损。(2)测试件内部构 造不得变形、受损、或脱落。 (3)测试件必须符合其性能要 4.0试验报告测试报告应包括下列各点： 辅助数据如图表、照片等。5.0 试验室环境要求 二级(国家)实验室环境要求ISO/IEC 17025(1999) 5.2 标准试验环境：温度202，相对湿度60%70%， 16 大气压力 960 100 mbar 一般试验环境：温度20 10，相对湿度45%85%，大气压力960 100 mbar 振动/冲击/振动/冲击/落下试验标准 目录1.0 可靠度试验目的 振动试验概述 冲击试验概述 落下试验概述 2.0 试验项目与试验条件 2.1 试验程序 动轴向辨别测试件摆放安置 加速规正确填贴固定方式 动试验条件冲击试验条件 落下方式及顺序要求 落下试验 条件 试验完成检查项目 试验报告 3.0 试验环境要求 二级 实验室环境要求 ISO/IEC 17025(1999) 一般测试实验室环 境要求 CNS 1.可靠度试验目的 近年来由于工业之高度发 展，技术不断更新，各种产品系统结构日益复杂且更形精密， 一系 统往往由数千个零组件所组成， 要是在使用中突然坏 了一个零件， 轻则导致系统功能不能尽 善尽美的发挥，重 则造成整个系统丧失功能，产生不可预期的后果。 因此产 品必须经得起各种环境的考验， 并要保证产品于正式生产 后能安全可靠且经久耐用的 在客户手中使用， 就必须在研 究发展期间将可靠度设计于产品质量中， 所以试验的工作 可少的，试验是评估系统可靠度的一种方法，也是重要的一个阶段，利用过程中的各项数 据及现象来评估可 17 靠度相较于纸上谈兵式的理论推导要准确许多， 左证资料 越多， 对所估计 的可靠度信心也就越大， 但不作试验或 没有试验到某些程度以上的试验， 并不代表产品系统 不可 靠，而是根本不知道产品可靠度的程度。 1.1 振动试验概述 振动测试的目的，在于实验室中作一连串可控制的振动仿 真，测试产品在寿命周期中，是否 18能承受运送或使用的振动环境的考验， 也能确定产品设计 及功能的要求标准。 振动测试的精 义在于确认产品的可靠 度及提前将不良品在出前筛检出来， 并评估其不良品的 失效分析以 其成为一个高水平、高可靠度的产品。 举凡货 物、商品在送达客户途中，都必须经过不同的搬运过程才会 送达用户手中。在此过程 中将有不同状态之振动产生， 成产品不同程度的损坏。对于产品有任何的损坏都不是 及客户所愿意乐见，然而运送过程所发生的振动却是难以避免的。若一味地提高包装成本， 必将带来不必要之浪 费，反之脆弱的包装却造成产品的高成本，丧失其市场竞争 1.2冲击试验概述 冲击试验主要以仿真装及组件在 使用与运输过程中， 可能遭遇的冲击效应为主， 并透过冲 击波于瞬间瞬时能量交换， 分析产品承受外界冲击环境之 能力， 试验之目的在于了解其机械 结构弱点及特定功能之 退化情形，属于破坏性实验的一种,有助于了解产品的结构强 观抗冲击、跌落等特性,若另实施产品破坏性试验，更能有效预估产品的可靠度及监控生产 线落下试验 概述包装落下试验是针对包装完成的产品， 试验其包装 包覆保护能力及产品本身的抗跌落程度是否足 够，届以判断相关的包装设计、材料选择及改善要点，包装 落下试验有助于 消费者采购包装材料时， 依据所接受之包 19 装落下试验项目判断是否已合乎己用， 并将未来会 遭遇的 环境应力一并考虑其中，进而要求包装材料之所需强度依 2.0试验项目与试验条件 本标准规定实施时， 依规定 类别施加各类不同振动模态于产品上， 用以界定产品之可 值及损坏边界程度。2.1 试验程序 (1)外观检验： 测试件以实际制品或试制品为之，若采用试制品时其尺度、质量、构造及功能必须与制品 同等为准。 B.外观不得有变 形、刮伤、锈痕及污痕。 功能检验： A.每件应至少测试一 循环测试时间。 B.每一循环测试应包含测试程序及测试程 序(test program) ；各测试单元不得有功能不符及 超过许可 差量的状况，并依序测试各按钮、旋钮、开关、指示灯及调 整器的功能。 (3)取样件数：依据实际制品可提供之测 试数量进行，或依下列参考值进行测试件取样， 并注意取 样件数分配需以平均并随机落点于各产线、班别、人员等方 式进行，避免因取样技 术误差失去试验结果参考价值。 20(4)试验条件规格审查：依据规格书中所明定之试验加速度、 试验严厉度、试验时间、试验 轴向、 夹治具的挟持方式… 等相关条件进行审查， 且须确认所使用之振动试验设是 否足以 达成该项试验条件。 (5)前处理：A.确认振动试验设 功能及相关设定是否合乎标准。B. 妥相关测试过程中 1011 12 13 14 15 试验信50.0 89.0 90.5 70.7 79.3 赖水平 84.0 87.0 2216 21 取样件 17 18 19 20 试验信95.7 96.7 96.8 96.0 96.2 赖水平 96.4 96.5 91.792.5 93.3 93.894.3 94.8 95.1 95.4 26 27 28 29 30 97.097.1 97.2 21 97.397.4 97.5 97.6 97.7 2.1.1轴向辨别 轴向。2.1.2 测试件摆放安置 具必须使用高刚性材料及构造，期能将能量毫无变化之下传达于试件，通 常可选用铝材、硬质塑料、硬质木材等。 为防止试件于试验过程中跳起，采用固定压板加以固定，压板本身需加以妥 善固定，以避免压板本身重量施加于试件 2.1.3加速规正确填贴固定方式 加速规黏贴方向应与振动方向同轴，避免造成量测误差。 应保持加速规端面与测试平台或测试对象接触面平贴。 讯号线振动试验条件 正弦波试验(SineWave)— 研发、机构分析适用 位移加速 轴向频率范围 扫描速度次数时间 0.5~1.5 10~500Hz 0.5~1.0 共振频率驻留0.38 mm 5~55~5 Hz 0.3 2~200Hz 20 mm 10g10~500~10 Hz 16.6/33.3/66.7 Hz 10~2000~10 Hz 1.52 mm hrs/axis1.5 mm hrs/axis20 min/cycle 12 cycle 15~60min/axis 7.5 min/cycle 15min/axis 执行状态配合共振驻 留试验执行 一般计算机及相关 外围产品 Oct/min＞30 笔记型计算机 min/axis hrs/axis汽机车零组件 10~2000~10Hz 23 B.随机波试验(RandomWave)— 品保、产线功率频谱密度 P.S.D 10 Hz 40 Hz 100 Hz 200 Hz Hz17 Hz 40 Hz 80 Hz 200 Hz 1.25 Hz Hz17 Hz 40 Hz 80 Hz 200 Hz Hz10 Hz 100 Hz 300 Hz Hz55 Hz 100 Hz 200 Hz 20 Hz 80 Hz 350 Hz 2000 Hz 0.0001 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.001 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.001 g2/Hz 0.001 g2/Hz 0.00001 g2/Hz 0.00008 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.001 g2/Hz 0.001 g2/Hz 0.00001 g2/Hz 0.00025 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.01 g2/Hz 0.00001 g2/Hz 0.0011g2/Hz 0.0011g2/Hz 0.0004 g2/Hz 0.00001 g2/Hz 轴向适用类别 3010 10 10 分钟分钟 分钟分钟 ASTM路运、空运 30分钟 路运~0.5grms 30分钟 卡车运输~0.53grms 30分钟 25 空运~1.0grms 30分钟 铁运~0.3grms +3dB/oct 0.04 g2/Hz 0.04 g2/Hz -3 dB/oct 10分钟 军用运输~6.0grms MIL-STDNAVMAT P-9492 262.1.5 冲击试验条件 A.半正弦波试验(HalfSine Wave)— 方波试验(SquareWave)— 结构强度适用 D.锯齿波试验(Sawtooth Wave) 速度作动时间 轴向 次数 50 11mS 1.0mS MIL-STD883 0.5mS MIL-STD883 0.3mS MIL-STD883 0.3mS MIL-STD883 0.3mS MIL-STD883 2810000 0.2mS MIL-STD883 0.2mS MIL-STD883 0.2mS MIL-STD883 轴向次数 166in/sec 11mS 29 HP系列产品 266in/sec 轴向次数 2.1.6落下方式及顺序要求 2.1.6.1 产品已包装项目 30包装接缝处 相邻测试角之短边 相邻测试角之长边 相邻测试角之次小面相对小面 相邻测试角之面10 相对面 2.1.6.2产品未包装项目： 2.1.7落下试验条件 1A 包装试件重量 76.2cm 0.45kg~9.52kg 61.0cm 9.53kg~18.59kg 45.7cm 18.62kg~27.66kg 81.3 cm 96.5 cm 2A 试验要求 61.0cm 3230.5cm 27.67kg~45.36kg 未包装试件 1A 50.8cm 外观无损坏、功能正常试验要求 环境要求：落下接触地面一般以钢材及水泥地面为主，接触平面须平坦且大于试 件尺寸， 若有其它特殊环境要 须依实际需求设定地面材质及硬度要求，并详载于 试验报告。 3.0 试验完成检查项目 测试件外观及其附件不 得变形或受损。 (2)测试件内部构造不得变形、受损、或脱 (3)测试件必须符合其性能要求。4.0 试验报告测试报告应包括下列各点：标题。 实验室 名称与地址。 测试报告序号、日期、页码。 测试件之描述、 状态及明确识别。 测试结果。 测试人员及报告签署人员姓 名、职务与签名等识别。 其它声明。 辅助数据如图表、照 5.0试验室环境要求 二级( 国家) 实验室环境要求 ISO/IEC 17025(1999) 5.2 一般测试实验室环境要求 CNS 标准试验环境：温度20 2，相对湿度 60%70%，大气压 960100 mbar 一般试验环境：温度20 10， 相对湿度 45%85%，大气压力 960 100 mbar 34环境要项 需求条件 温度 23 相对湿度50 10RH 噪音 NC60 ＞1.0μm 之尘粒少于 磁干扰100μV/m 800lx＜0.25μm 振幅 振动量 (0.1Hz~30Hz) 0.001g(30Hz~200Hz)电压 稳压 V.R.＜1 率及谐波 失线 失线Ω 接地电阻 交流接地电阻5Ω 67dBA粒径不得大
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