可靠性試驗精品課件

1、可靠性試驗第1頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二產(chǎn)品的質量指標主要有兩類性能指標產(chǎn)品完成規(guī)定功能的級數(shù)指標可靠性指標反映產(chǎn)品保持其性能指標的能力產(chǎn)品的功能是否能得到發(fā)揮，在很大程度上取決于產(chǎn)品的可靠性水平第2頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二可靠度及可靠度函數(shù)可靠度R ：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率，可靠度是一種用概率表示的產(chǎn)品特性。不可靠度F：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)喪失規(guī)定的功能（即發(fā)生失效）的概率。F=1-R可靠度是時間t的函數(shù)，R(t)稱為可靠度函數(shù)N:總試樣數(shù)，n(t)：在t時刻失效試樣數(shù)6-1 可靠性

2、的基本概念與主要特征量第3頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二失效密度函數(shù)及累積失效分布函數(shù)失效密度：產(chǎn)品在t時刻附近的一個單位時間內(nèi)的失效數(shù)與起始時刻(t=0)的工作產(chǎn)品數(shù)的比值。與時間t有關，記做f(t)，即失效密度函數(shù)根據(jù)f(t)可估計任意時刻的累積失效概率，即不可靠度，用F(t)表示，稱為累積失效分布函數(shù)，或失效分布函數(shù)。F(t)表示失效時間在 t 以內(nèi)的失效概率 P第4頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二失效率及失效率函數(shù)失效率及失效率函數(shù)(t)：失效率就等于產(chǎn)品在t時刻后的一個單位時間內(nèi)的失效數(shù)與在時刻t尚在工作的產(chǎn)品數(shù)的比值失效率更直觀

3、的反映了每一時刻的失效情況，也把失效率稱為失效強度失效率越低，則可靠性越高第5頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二平均壽命和壽命標準離差可靠性壽命特征：與失效時間相關的產(chǎn)品壽命。包括平均壽命、壽命標準離差、可靠壽命等。在數(shù)學上，大多數(shù)屬于表示是小分布基本特征的特征數(shù)產(chǎn)品的平均壽命產(chǎn)品從開始使用到產(chǎn)生失效（或故障）的平均工作時間。失效時間為隨機變量，平均壽命即求失效時間的數(shù)學期望分組測量，各組中值ti，各組頻數(shù)ni， 反映子樣觀測值的中心位置標準離差S各組平均數(shù)的離散程度總的標準離差第6頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二可靠壽命給定一個可靠度值r，可

4、以求得產(chǎn)品經(jīng)使用后可靠度降到r時的壽命tr，稱為可靠壽命r稱為可靠水平可靠壽命可利用可靠度函數(shù)反解求得t0.5稱為中位壽命 時的可靠壽命 稱為特征壽命第7頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二可靠性試驗，是指為評價、分析產(chǎn)品的可靠性而進行的試驗的總稱。可靠性試驗的目的是評價產(chǎn)品的可靠性水平，即通過規(guī)定的試驗方法進行可靠性試驗，并對獲得的試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，從而得出該產(chǎn)品的可靠性指標，為產(chǎn)品的研制、設計和使用提出依據(jù)?？梢酝ㄟ^試驗對失效產(chǎn)品進行分析，找出其失效的原因，采取相應的改進措施，進而達到提高產(chǎn)品可靠性的目的。6-2 可靠性試驗分類第8頁，共61頁，2022年，5月2

5、0日，19點41分，星期二可靠性試驗種類可靠性試驗方法：對被試樣品施加一定的應力，在這些應力的作用下，被試樣品將反映出其性能是否穩(wěn)定，其結構狀態(tài)是否完整或是否有變形，從而判斷產(chǎn)品是否失效。試驗種類可分為現(xiàn)場使用試驗和模擬試驗兩大類第9頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二現(xiàn)場使用試驗：最符合實際情況的試驗模擬試驗：將產(chǎn)品在工廠或實驗室模擬實際工作狀態(tài)進行試驗非破壞性試驗：較貴重的設備和系統(tǒng)的可靠性分析破壞性試驗：不太貴重的產(chǎn)品壽命試驗：在規(guī)定的條件下投入一定數(shù)量的試品進行壽命試驗，記錄失效時間，統(tǒng)計分析失效分布等可靠性指標臨界試驗：評定產(chǎn)品承受工作應力和環(huán)境應力影響的極限能

6、力根據(jù)施加在產(chǎn)品上的負荷和環(huán)境劣化程度不同正常使用狀態(tài)試驗加速壽命試驗根據(jù)負荷的變化恒定負荷試驗變動負荷試驗無負荷狀態(tài)下的放置試驗試驗的目的篩選試驗、例行試驗、鑒定試驗、專門的試驗第10頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二常用的壽命分布及其實用背景指數(shù)分布使用條件：系統(tǒng)由大量元器件構成；各元器件的失效互不影響，相互獨立；任何一個元件失效都會造成整個系統(tǒng)發(fā)生故障等第11頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二產(chǎn)品的平均壽命及方差產(chǎn)品的可靠度及失效率產(chǎn)品的可靠壽命及中位壽命第12頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二威布爾分布三參數(shù)威布爾

7、分布密度函數(shù)m稱為形狀參數(shù),稱為尺度參數(shù)，t0 稱為位置參數(shù)威布爾分布函數(shù)第13頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二產(chǎn)品的平均壽命及方差可靠度函數(shù)及失效率函數(shù)可靠壽命及中位壽命第14頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二正態(tài)分布失效概率密度函數(shù)失效分布函數(shù)第15頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二可靠度函數(shù)及失效率函數(shù)第16頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二產(chǎn)品中潛在的缺陷導致產(chǎn)品的強度和壽命遠低于該批產(chǎn)品的平均壽命，形成產(chǎn)品的早期失效?？煽啃院Y選試驗就是為了保證該批產(chǎn)品在使用（或裝機）之前先剔除這些早期失

8、效產(chǎn)品，從而使投入使用的產(chǎn)品具有較高的可靠性水平?？煽啃院Y選試驗是一種非破壞性試驗。篩選后，對某些批產(chǎn)品來說，它的失效機理和失效分布不應該受到影響。6-3 可靠性篩選試驗第17頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二篩選方法的依據(jù)和原則篩選效果的三個參數(shù)篩選剔除率Q=剔除的產(chǎn)品數(shù) / 受試的產(chǎn)品總數(shù)從反面說明產(chǎn)品可靠性的成品率Q值越大，說明篩選前的可靠性越差，成品率低篩選效率=剔除的次品數(shù) / 實際的次品數(shù)是一個0與1之間的數(shù)，越接近于1，說明篩選方法越嚴格，即剔除早期失效產(chǎn)品越少篩選損耗率L=好品損壞數(shù) / 實際好品數(shù)越小越好，即錯判非早期失效產(chǎn)品減少第18頁，共61頁，2

9、022年，5月20日，19點41分，星期二理想的篩選目標使篩選前后的該批產(chǎn)品投入使用時，其最初的失效率應該是或接近浴盆曲線上早期失效期結束及偶然失效期開始的那個拐點可靠性篩選與常規(guī)質量檢驗的區(qū)別可靠性篩選的目的不是檢查出檢測時就是壞的產(chǎn)品，而是假設篩選前產(chǎn)品已屬通過檢查的合格品可靠性篩選對產(chǎn)品進行100%的試驗可靠性篩選分出的不同等級是對應于一定的壽命要求和預定的工作條件第19頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二可靠性篩選試驗方法分類目視篩選：人類表觀化方法，如：檢查產(chǎn)品尺寸、外觀等通電篩選：如：耐電壓試驗，對電子元器件進行的篩選環(huán)境（應力）篩選溫度循環(huán)：檢查產(chǎn)品能否經(jīng)受

10、長時間的溫度交替變化，檢查材料間熱膨脹系數(shù)差異的影響、熱適應性溫度沖擊篩選“溫度急劇變化的篩選機械沖擊振動疲勞變頻率振動第20頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二可靠性篩選試驗設計可靠性篩選試驗實際的目的是確定試驗條件，即試驗的項目、試驗應力和試驗時間篩選試驗項目的確定著眼于對缺陷敏感的參數(shù)、應力以及對缺陷敏感的測量方法篩選試驗應力的確定通過可靠性摸底試驗得到失效頻率與試驗應力的關系，選擇篩選應力篩選時間的確定應盡可能多的排除早期失效品，即要求具有早期失效產(chǎn)品的工作壽命大于篩選時間Ts的概率盡可能小第21頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二加速老化試

11、驗按施加應力來區(qū)分恒定應力：固定不變的高于正常條件的應力應力穩(wěn)定，造成失效的因素較單一，準確度高，試驗相對簡便且較容易取得成功，但時間時間相對來說比較長步進應力：隨時間分階段逐步增加應力序進應力：隨時間而連續(xù)增加應力6-4 加速老化試驗及其數(shù)據(jù)的分析第22頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二加速老化試驗理論依據(jù)常規(guī)疲勞壽命與應力曲線，在老化試驗中可以得到該種曲線，稱為加速老化曲線。根據(jù)加速老化分組試驗結果，將各組數(shù)據(jù)繪成不同應力水平下的分布和加速老化曲線。根據(jù)加速老化曲線可估計正常應力水平下的平均壽命第23頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二失效與溫

12、度密切相關的壽命方程電氣設備使用壽命與其工作的溫度有密切的關系，溫度升高會加速失效根據(jù)化學反應動力學理論建立壽命方程：在某絕對溫度T條件下的壽命在單邊對數(shù)坐標紙上，該方程為直線方程，對應的直線即是以溫度為變量的加速老化曲線，從而可用圖解法或計算法推算出產(chǎn)品在不同溫度下的壽命第24頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二失效與負荷溫度密切相關的壽命方程施加于絕緣材料或絕緣系統(tǒng)的電應力可產(chǎn)生老化效應，它將引起絕緣材料或絕緣系統(tǒng)功能下降，直至絕緣完全被擊穿破壞。擊穿累積的概率分布函數(shù)為威布爾分布設定擊穿概率為r時，可得反冪定律tF：在設定可靠水平r下的可靠壽命；K：常數(shù)；n：常數(shù)現(xiàn)

13、在電老化壽命試驗或其他失效與負荷強度密切相關的試驗，都可采用上述反冪定律作為加速壽命方程，對數(shù)坐標上為線性曲線第25頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二加速老化試驗的試驗設計正確模擬實際使用條件選擇加速變量選擇對主要失效機理起主導作用的應力條件選擇加速老化變量的應力水平選擇若干等級的應力水平來做加速老化試驗，稱為加速變量的水平數(shù)。最低應力水平應接近正常應力，但不能太接近最高應力水平應盡可能高，但不能改變失效機理在加速老化試驗過程中應嚴加控制那些不是加速變量，而又能夠影響失效過程的其他應力條件，使其保持正常狀態(tài)下的水平試驗樣品的選取必須是在經(jīng)過篩選和例行試驗合格的同一批產(chǎn)品

14、中隨機的抽取壽命終了的判斷要選擇一個主要的功能參數(shù)，能靈敏的反映老化程度，并規(guī)定這一功能下降到某一水平時作為壽命終了第26頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二加速老化試驗的數(shù)據(jù)分布在概率坐標紙上分別繪制不同的加速應力水平下的壽命分布直線選用威布爾分布概率紙，或其他已知的壽命分布類型試驗數(shù)據(jù)呈直線，否則說明分布不符合威布爾分布，或試驗有問題試驗正常，各組壽命分布直線是平行的，或者直線排列的次序和位置比較合理在對數(shù)坐標紙上繪制加速壽命直線估計正常應力水平下的壽命分布第27頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二熱老化是以熱為主要老化因子而使絕緣材料或絕緣結構

15、的性能發(fā)生不可逆變化。熱老化試驗用來研究、比較和確定絕緣材料或絕緣結構的長期工作溫度或在一定溫度下的壽命。6-5 熱老化試驗第28頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二絕緣的耐熱分段耐熱等級由絕緣、包括絕緣材料與絕緣結構在電機電器運行中允許的最高長期工作溫度決定。屬于某一耐熱等級的電機電器，不僅在該等級的溫度下短時間內(nèi)不會有顯著地性能改變，而且在該溫度下長期運行時絕緣也不發(fā)生不該有的性能變化，并能承受正常運行時的溫度變化。表征絕緣來料、絕緣結構和產(chǎn)品的長期耐熱性耐熱等級IEC提出溫度指數(shù)表示長期耐熱性說明在一個特定試驗條件下的性能表現(xiàn)一種材料可以標注一個以上的溫度指數(shù)第29

16、頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二熱老化試驗原則提高試驗溫度可以加速材料的老化。絕緣熱老化試驗是在比使用溫度高地情況下求取壽命與溫度的關系曲線，然后用外推法確定工作溫度下的壽命，或在規(guī)定壽命指標下求取耐熱指標，即溫度指數(shù)。絕緣材料的老化過程很復雜，出現(xiàn)多種反應或復相反應使用外推法前，必須首先研究壽命的對數(shù)與絕對溫度的倒數(shù)間是否存在線性關系。在較寬溫度下，取至少3個溫度，進行熱暴露試驗絕緣破壞過程熱+機械振動+電場作用+潮氣等先進行單一材料的試驗，再進行絕緣系統(tǒng)熱老化試驗第30頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二老化因子的選擇熱老化試驗常把溫度作為老

17、化因子，用提高溫度來縮短試驗時間達到加速老化的目的。其他因子維持工作條件下的最高水平，在熱暴露溫度改變時也保持不變對于一般用途的絕緣材料，只以熱作為老化因子。但如果材料在特殊條件下使用，或材料本身的性質特殊，則為考察某些老化因子的作用，這些因子也包括在試驗規(guī)程內(nèi)熱暴露溫度最高試驗溫度：該溫度下熱老化壽命不得大于100h最低試驗溫度：該溫度下熱老化壽命不得小于5000h試驗過程經(jīng)過一定時間間隔把絕緣材料或絕緣結構從恒溫箱中取出，進行性能變化的測定，把整個老化過程分為若干周期，例如：升溫熱暴露降溫機械振動受潮試驗升溫熱暴露降溫試驗第31頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二壽命

18、標準的確定老化標準是指老化過程中材料絕緣性能已惡化到喪失其功能的臨界值標準的選擇：性能參數(shù)絕緣系統(tǒng)：老化一段時間后加電壓觀察絕緣材料：該參數(shù)能反映出絕緣材料在運行中承擔的主要功用，又要反映出老化過程中的主要變化，且該參數(shù)在老化過程中有明顯的變化不同的材料應根據(jù)不同使用場合選取合適的參數(shù)，不能統(tǒng)一規(guī)定，例如：絕緣漆布擊穿電壓聚酯薄膜延伸率或抗拉伸強度數(shù)值的確定選定的終點值應該是絕緣彩使用中必須具備的選用初始值的百分數(shù)求取評定壽命的性能與試驗溫度下熱暴露時間的函數(shù)關系或曲線，直到性能達到最大值或最小值第32頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二試樣形式與數(shù)量試樣應盡可能模擬實際

19、絕緣結構試驗準確度依賴于每個熱暴露溫度下的試樣數(shù)及試驗結果的分散性。必須有足夠多的試樣。進行材料試驗時，每個熱暴露溫度下每經(jīng)一個周期最少應取5個試樣進行試驗試樣在溫度間隔相等的熱暴露溫度下的分配應該是不等的，兩端溫度下分配的試樣應多于中間溫度下的試樣，而最低溫度下的試樣數(shù)應該比最高溫度下的試樣數(shù)多。試驗準確度較高，但試驗時間增加常采用各試驗溫度下試樣平均分配的方案第33頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二試驗數(shù)據(jù)處理名詞術語失效時間通過老化實驗得到的熱老化或熱暴露溫度下試樣性能到達壽終標準所經(jīng)歷的時間熱壽命圖又稱阿累尼烏斯圖，由熱老化試驗得到的失效時間的對數(shù)于熱力學（絕對

20、）老化溫度的倒數(shù)間的關系圖溫度指數(shù)TI耐熱關系圖中對應于某給定時間，通常為20000h的攝氏溫度第34頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二相對溫度指數(shù)RTI被試材料和溫度指數(shù)已知的參考材料經(jīng)受相同的老化和診斷試驗的對比，求得被試材料的溫度指數(shù)半差HIC溫度指數(shù)與對應半壽命（對應溫度指數(shù)壽命的一半）點溫度之差，以oC表示耐溫概貌用三個溫度值表示相當于熱壽命圖上20000h（規(guī)定的壽命）的溫度值oC相當于熱壽命圖上5000h（規(guī)定的壽命）的溫度值oC熱壽命圖上5000h處95%下單邊置信界限的溫度值第35頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二非破壞性測量和

21、耐力試驗統(tǒng)計計算步驟1、確定失效時間試驗分為連續(xù)性記錄和周期性耐力試驗或周期性測量2、求取回歸方程y=a+bx y=lg x=-1/T3、繪制熱壽命圖Y為縱坐標，x為橫坐標，x從右到左增加第36頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二4、求取溫度指數(shù)TI或相對溫度指數(shù)RTITI = b / (lg20000-a)-273RTI = TIr + A - B5、求半差熱壽命圖的斜率6、方差同等性的檢驗用巴脫來脫檢驗在不同溫度下失效時間的對數(shù)lgt的方差的等同性7、線性回歸用F分布檢驗回歸方程的直線性如果F比表值大，認為偏離直線式顯著的。如小于表值，則認為回歸線是線性的第37頁，共

22、61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二8、熱壽命圖中時間的置信界限給定X值下y的真值的95%下單邊置信界限9、計算相應于失效時間為5000h或20000h的溫度y=a+bx10、計算方差系數(shù)11、求取5的置信界限相應于失效時間5000h的溫度5的95%下置信界限C12、求取耐溫概貌TEP第38頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二破壞性測量和耐力試驗統(tǒng)計計算步驟1、確定失效時間只能在每個溫度下繪制被測性能測量時間圖根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪制一條代表測量數(shù)據(jù)的最佳曲線，該曲線與壽命終點直線的交點就是在該試驗溫度下的失效時間破壞性測量時，每一試驗溫度下只能獲得一個失效時間

23、2、求取失效時間t的對數(shù)與絕對溫度1/T的回歸線3、y方差的粗略估計4、計算機的應用第39頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二第40頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二第41頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二快速評定熱老化壽命的方法能量分析的熱分析方法差熱分析法（DTA）差示掃描量熱法（DSC）等溫差動量熱法（IDC）質量分析的熱分析法熱重分析法（DGA）質譜分析法（MS）紅外光分析法（IR）氣相色譜分析法（GC）液相色譜分析法（LC）氣相色譜+質譜分析法（GC+MS)其他氣體分析法（GA）分析法的優(yōu)點是試驗時間短、所需試樣少

24、，其中某些分析方法還非常靈敏，因而允許把使用溫度包括在試驗溫度內(nèi)?？朔藨T用熱老化法，即常規(guī)法試驗時間長、所需試樣量大以及試驗溫度高，因而必須外推到工作溫度求取壽命的缺點第42頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二分析方法把試樣暴露在勻速升溫或降溫下，利用分析法得到譜圖，把一定信號的變化作為長期耐熱性的尺度。這樣的近似法于慣用熱老化法的根本性區(qū)別在于，它不涉及使用時間即壽命，只能用來粗略的指明方向從分析法獲得的數(shù)據(jù)給出阿累尼烏斯圖，配上一或二個高溫下的老化常規(guī)試驗，用這樣的數(shù)據(jù)評定材料的熱壽命性能。這種方法是假定慣用法規(guī)定的壽命終點，即壽終標準，是與一定程度的分子變化相關聯(lián)

25、的。第43頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二點斜法根據(jù)分析法得到的阿累尼烏斯圖，即反應速率的對數(shù)-1/T圖求出反應的活化能，再用慣用法或常規(guī)法求出高溫點下的壽命。壽命曲線或壽命方程可從一個壽命，即失效時間及其斜率（從活化能計算）得到阿累尼烏斯圖的得到恒溫老化：在恒溫下用等溫差動量熱法（IDC）、質譜或色譜分析法和熱重分析法等記錄熱量、釋放出的反應物或重量的變化速率就是化學反映的速率，它與阿累尼烏斯反應速率常數(shù)k成比例勻速升溫（或降溫）老化：在勻速升溫下求取活化能，必須在不同升溫速率下進行幾次試驗第44頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二第45頁，共

26、61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二等效老化過程法具有單一化學反應的老化熱老化過程中只有一個化學反應，兩個溫度下老化必定以完全相同的方式進行，兩次的曲線是一致的，僅僅是加速因子，即老化程度是不同的；物理性能的變化速率是與相應的化學反應速率相關的第46頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二等效熱老化過程法的基本思路使給定老化試驗溫度下的老化過程特性與使用溫度下的相一致，即使老化過程等效其基本原理是使所涉及的每個化學反應具有相等的加速因子絕緣材料熱老化過程中發(fā)生的化學反應可分為內(nèi)部反應和外部反應第47頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二與負

27、荷強度相關的加速壽命試驗，即電老化試驗絕緣材料或絕緣系統(tǒng)中發(fā)生的電老化效應比較復雜，有單獨的，也有聯(lián)合的，主要有局部放電效應電痕效應樹枝效應電解效應與上述這些效應有關的兩絕緣材料相鄰表面上的效應，在該處可產(chǎn)生相當高地切線場強6-6 電老化試驗第48頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二電老化機理與影響電老化壽命的因素局部放電對絕緣材料有很大的危害，它引起絕緣材料性能下降，直至絕緣完全被損壞。放電產(chǎn)生的低分子極性物質或酸類滲透到材料內(nèi)部，使其體積電阻率下降，損耗因數(shù)上升。在油浸絕緣中尤為明顯材料喪失彈性而發(fā)脆或開裂等放電性能有所變化。在放電過程中，放電起始電壓逐步下降第49頁

28、，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二不同化學結構的絕緣材料在局部放電下的破壞機理不同，它們的電老化壽命也不同，其影響因素主要有頻率：放電次數(shù)隨外施電壓的頻率增加除頻率特別高引起熱擊穿外，一般電老化壽命與頻率成反比電場強度場強增加，放電次數(shù)增加場強增加，加快了從局部放電到擊穿的進程一般電老化壽命與場強不是線性關系，而是反冪關系溫度通常溫度增加，有機絕緣材料的耐放電性能降低，電老化壽命縮短第50頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二相對濕度在高相對濕度下，放電的結果將在材料表面生產(chǎn)一層半導電層，使放電產(chǎn)生自衰在表面放電情況下，絕緣材料的電老化壽命隨相對濕度的

29、增高而增長在一定相對濕度范圍內(nèi)，電老化壽命隨相對濕度的增高而增長在較高的相對濕度下，電老化壽命隨相對濕度的增高而縮短機械應力當材料內(nèi)部存在拉伸應力時，它的耐放電性能下降壓縮應力對它的耐放電性能影響不大第51頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二絕緣材料耐局部放電試驗國際上評定絕緣材料耐局部放電性能的方法主要是擊穿法，即在試樣上加一定電壓，直到試樣擊穿，記下所經(jīng)歷的時間，即失效時間；然后根據(jù)不同電壓或場強下獲得的材料失效時間繪制壽命曲線，即場強壽命關系曲線。電老化壽命試驗的依據(jù)電老化壽命定律材料在恒定場強下壽命與場強的關系絕緣材料的擊穿概率的分布函數(shù)屬于威布爾分布不是所有情況

30、下n都是恒定不變的，有些材料當場強在寬廣范圍內(nèi)變化時，n是變化的，即測量數(shù)據(jù)在威布爾坐標紙上的標會并不是直線第52頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二試樣與電極裝置局部放電可以發(fā)生在材料的不同部位，圖6-24表示模擬各種放電情況可采用的各類試樣與電極裝置活動電極系指它與介質表面間發(fā)生放電的電極在大多數(shù)情況下，另外一個電極是不活動的，即它與試樣緊密接觸，且比活動電極大的多，在它的四周不發(fā)生放電I、II、III類試樣與電極裝置代表外部放電，承受放電的材料敞開在外，放電產(chǎn)生的氣體可以流通I：電極直接與試品接觸，金屬電極的觸媒作用影響試驗結果II：電極不與試樣接觸，不會發(fā)生放電自熄III：放電在絕緣材料間發(fā)生IV、V類試樣與電極代表內(nèi)部放電IV：電極與絕緣材料間的內(nèi)部放電情況V：材料之間的內(nèi)部放電第53頁，共61頁，2022年，5月20日，19點41分，星期二第54頁，共61頁