電聲(shēng)脈衝(chōng)法(fǎ)是一種無(wú)損的空間(jiān)電(diàn)荷(hé)測量(liáng)技術。它用於描(miáo)述(shù)聚合(hé)物絕緣材(cái)料內(nèi)部的(dí)空(kōng)間電(diàn)荷(hé)分(fēn)布(bù)，積(jī)累及(jí)其整體(tǐ)行為(wéi)。空間電荷(hé)觀(guān)測(cè)正在成(chéng)為評(píng)估(gū)直流絕緣應用(yòng)(尤(yóu)其(qí)是高壓(yā)電纜)中的聚合(hé)物材料測試時(shí)
，使用普(pǔ)遍(biàn)的(dí)技術(shù)。實際上(shàng)
，經(jīng)過充(chōng)分的(dí)評估
，空(kōng)間(jiān)電(diàn)荷的存(cún)在是(shì)導致高壓(yā)直流聚(jù)合物電纜過早(zǎo)失(shī)效的主要(yào)原(yuán)因(yīn)
，而且(qiě)也是(shì)防(fáng)止此類(lèi)電(diàn)纜(lǎn)快(kuài)速劣化的主要原因(yīn)。而且
，已經(jīng)表明可(kě)以通過空間電(diàn)荷(hé)測量來診(zhěn)斷在使(shǐ)用應力(lì)下的絕緣(yuán)劣(liè)化。但(dàn)是
，仍然(rán)缺(quē)少由(yóu)空(kōng)間電(diàn)荷(hé)測(cè)量(liáng)並且(qiě)也與絕(jué)緣(yuán)體的電氣(qì)性(xìng)能(néng)有關(guān)產生(shēng)大量(liáng)數據(jù)
，來幫助總(zǒng)結(jié)和(hé)解釋。

測(cè)量(liáng)原(yuán)理

1，高(gāo)壓(yā)脈衝發生器

2，信(xìn)號(hào)采集(jí)單元（快速(sù)采樣示波(bō)器(qì)）

3，PEA傳感器(qì)測(cè)試單(dān)元(yuán)

4，試樣(yàng)用高壓(yā)直流電源

在絕緣(yuán)材料(liào)樣品(pǐn)的電(diàn)極(jí)之間施(shī)加周期性(xìng)的高壓(yā)脈衝
，這種(zhǒng)脈(mài)衝的特(tè)點是(shì)上升時(shí)間很快(kuài)
，持(chí)續(xù)時間(jiān)很短。絕緣材料(liào)的試(shì)樣(yàng)也要(yào)經(jīng)受(shòu)高(gāo)壓直(zhí)流電(等級(jí)取決於試樣的(dí)厚(hòu)度和(hé)形狀)
，這會導致(zhì)絕緣材(cái)料層中的空間電荷積(jī)聚。每個脈(mài)衝產(chǎn)生的電(diàn)場擾動絕(jué)緣材(cái)料(liào)中的內部(bù)電荷
，這(zhè)些電荷在每一層都產(chǎn)生相(xiāng)應(yīng)的聲壓(yā)波(bō)
，壓電傳(chuán)感(gǎn)器器(qì)檢(jiǎn)測聲(shēng)波(bō)
，利(lì)用(yòng)傳感器信號(hào)獲(huò)得(dé)空(kōng)間(jiān)電(diàn)荷分(fēn)布
，為了(liǎo)描述(shù)空間電荷分布及(jí)其(qí)時間(jiān)特(tè)性
，可(kě)以(yǐ)對(duì)每個(gè)施加高(gāo)壓脈衝後檢測到的此(cǐ)類信(xìn)號進行詳(xiáng)細分(fēn)析。

華測(cè)儀(yí)器(qì)選擇(zé)新(xīn)型(xíng)耐高溫共聚物(wù)壓(yā)電傳感(gǎn)器，重(zhòng)新設(shè)計電(diàn)極(jí)係(xì)統(tǒng)
，開發了(liǎo)適(shì)用(yòng)於高(gāo)溫下(≤110℃)的(dí)PEA法空(kōng)間電(diàn)荷測量(liáng)設備(bèi)
，分(fēn)析(xī)了溫度(dù)對壓電傳感(gǎn)器(qì)性能(néng)，聲(shēng)信號的傳(chuán)播特(tè)性和穿(chuān)過介(jiè)質特(tè)性(xìng)的影響
，得(dé)出(chū)了對放(fàng)大器(qì)輸(shū)出的(dí)電壓(yā)信號和(hé)空(kōng)間(jiān)電(diàn)荷密度值(zhí)的影響(xiǎng)因(yīn)素(sù)
，進而校正了(liǎo)溫(wēn)度對PEA測(cè)量的影(yǐng)響(xiǎng)
，利用(yòng)建立的高(gāo)溫 PEA 法空(kōng)間(jiān)電荷測量(liáng)係統
，測量(liáng)純環氧(yǎng)試樣在(zài)不(bù)同溫度(dù)下空間(jiān)電(diàn)荷(hé)產(chǎn)生(shēng)，積聚及消散(sàn)的特性。

技(jì)術參(cān)數

空(kōng)間分(fēn)辨率（縱(zòng)向）：小於10μm

測量(liáng)靈敏度(dù)（至小(xiǎo)檢測量(liáng)）：0.2 μC/cm³

輸入(rù)電壓：DC 30 kV

脈衝電(diàn)源：輸出電(diàn)壓(yā)0~1 kV

                  脈(mài)寬5 ns~200 ns階梯可調(tiáo)

                  脈衝重復頻(pín)率至(zhì)高可達30 kHz

直(zhí)流源(yuán)：輸(shū)出(chū)電壓0~±20 kV

              輸出電流3 mA

              可編程控製(zhì)

PEA信號(hào)測量單元：放(fàng)大單元帶寬達1GHz

增益:40 dB

響(xiǎng)應(yīng)時(shí)間(jiān):20μs