脉冲电声法PEA空间电荷测量仪

脉冲电声法PEA空间电荷测量仪

产品简介

华测仪器选择新型抗高温共聚物压电传感器、重新设计电极系统，开发了适用于高温下(≤110℃)的PEA法空间电荷测量设备，分析了温度对压电传感器性能、声信号的传播特性和穿过介质特性的影响，得出了对放大器输出的电压信号和空间电荷密度值的影响因素，进而校正了温度对PEA测量的影响，增加测量结果的稳定性与准确性

华测仪器脉冲电声法PEA空间电荷测量仪能够测量纯环氧试样在不同温度下空间电荷产生、积聚及消散的特性，可应用于评估直流绝缘应用（尤其是高压电缆）中的聚合物材料测试

电声脉冲法：

电声脉冲法是一种无损的空间电荷测量技术。它用于描述聚合物绝缘材料内部的空间电荷分布、积累及其整体行为

空间电荷测量：

空间电荷观测正在成为评估直流绝缘应用(尤其是高压电缆)中的聚合物材料测试时。实际上，经过充分的评估，空间电荷的存在是导致高压直流聚合物电缆过早失效的主要原因，而且也是防止此类电缆加速劣化的主要原因。而且，已经表明可以通过空间电荷测量来诊断在使用应力下的绝缘劣化。但是，仍然缺少由空间电荷测量并且也与绝缘体的电气性能有关产生大量数据，来帮助总结和解释

测量原理

在绝缘材料样品的电极之间施加周期性的高压脉冲。这种脉冲的特点是上升时间很快，持续时间很短；绝缘材料的试样也要经受高压直流电(等级取决于试样的厚度和形状)，这会导致绝缘材料层中的空间电荷积聚。每个脉冲产生的电场扰动绝缘材料中的内部电荷，这些电荷在每一层都产生相应的声压波，压电传感器器检测声波，利用传感器信号获得空间电荷分布。为了描述空间电荷分布及其时间特性，可以对每个施加高压脉冲后检测到的此类信号进行详细分析

PEA系统：

1. 高压脉冲发生器

2. 信号采集单元

3. PEA传感器测试单元

4. 试样用高压直流电源

（利用建立的高温PEA法空间电荷测量仪）

技术参数

空间分辨率（纵向）：小于10μm

测量灵敏度（至小检测量）：0.2μC/cm³

输入电压：DC 30 kV

脉冲电源：输出电压0~1 kV

脉宽5 ns~200 ns阶梯可调

脉冲重复频率至高可达30 kHz

直流源：输出电压0~±20 kV

输出电流3 mA

可编程控制

PEA信号测量单元:放大单元带宽达1 GHz

增益:40 dB

响应时间:20μs