电极系统是漏电起痕试验机的核心功能模块,其作用是模拟电工电子产物中 “导电部件与绝缘材料表面" 的接触状态,通过精准控制电极的材质、尺寸、压力及间距,构建稳定的 “电极 - 电解液 - 样品" 导电回路,直接决定漏电起痕测试(PTI/CTI)结果的准确性、重复性与合规性。以下从设计依据、组成结构、关键参数、校准维护及常见问题展开深度解析。
漏电起痕的本质是 “电解液在电极间形成导电通路,电流产热导致材料碳化击穿",电极系统需严格匹配国际 / 国家标准对 “模拟真实工况" 的要求,核心设计依据包括:
IEC 60112(国际标准):明确电极材质、尺寸、压力、间距的基准参数;
GB/T 4207-2018(中国国标):等同采用 IEC 60112,补充 “电极安装垂直度" 要求;
UL 746A(美国标准):对电极材质允许小幅调整(如不锈钢替代铂铱合金),但需验证一致性。
电极系统的核心作用可概括为 3 点:
构建导电回路:通过两个电极向样品表面施加试验电压,与电解液共同形成 “电极→电解液→样品→另一电极" 的漏电路径;
控制电流密度:电极的尺寸(尤其是形状)直接决定电流在样品表面的分布,避免因电流集中导致 “非真实起痕";
保证接触稳定性:恒定的电极压力确保电极与样品表面紧密接触,避免因接触不良导致的电流波动,影响测试重复性。
漏电起痕试验机的电极系统通常由电极本体、压力调节机构、间距调节机构、固定支架四部分组成,各部分功能协同,确保测试条件可控:
电极系统的参数直接影响测试结果的有效性,需严格符合标准要求,以下是核心参数的详细说明及 “为何需严格控制" 的技术逻辑:
电极材质需满足 “长期接触电解液不腐蚀、通电流不氧化、耐高温(起痕时局部温度可达 300℃以上)" 的要求,主流材质及对比如下:
关键提醒:若使用不锈钢电极,需每次测试后清洁氧化层,否则氧化层会增加接触电阻,导致漏电电流偏小,误判材料 “耐起痕性能更好"。
电极尺寸(尤其是形状)直接决定电流在样品表面的分布,标准尺寸需严格遵循以下要求:
尺寸偏差影响:若圆角半径<0.4尘尘,会导致电极电场强度过高,即使低电压也可能产生电弧,使测试结果偏严(误判材料不合格);若直径>2.1尘尘,电流分散,可能无法在规定滴数内产生起痕,使结果偏松(误判材料合格)。
电极对样品的压力需恒定且适中,标准要求为0.1N±0.02N(约等于 10g 砝码的重力),其技术逻辑与控制方式如下:
两电极之间的距离(间距)是 “漏电路径的长度",标准要求为4mm±0.1mm,其设计逻辑与调节方式如下:
电极系统的性能会随使用时间衰减(如电极磨损、弹簧老化),需通过定期校准和日常维护确保其符合标准要求:
清洁电极表面:
用800 目细砂纸轻轻打磨电极(避免过度用力导致尺寸变化),去除氧化层和碳化残留;
用蘸有无水乙醇的无尘布擦拭电极表面,直至无残留(乙醇挥发快,不影响电极材质);
若使用不锈钢电极,需每周用稀盐酸(5% 浓度) 浸泡 10 秒,去除顽固氧化层,再用蒸馏水冲洗干净并晾干。
检查电极状态:
目视检查电极是否弯折(若弯折需更换,不可强行矫正,避免尺寸偏差);
检查电极与高压线路的连接是否松动(松动会导致电压降,影响试验电压准确性)。
电极系统的易损件需定期更换,避免影响测试结果:
电极系统在使用中可能出现多种问题,需针对性排查,以下是典型问题及解决方法:
漏电起痕试验机的电极系统是 “模拟真实工况、保证测试准确性" 的核心,其设计需严格遵循 IEC/GB 标准,从材质、尺寸、压力、间距四个维度精准控制。日常使用中,需通过 “清洁 - 检查 - 校准 - 更换" 的全流程维护,避免因电极性能衰减导致测试结果失真。对于认证实验室、研发等场景,建议优先选择铂铱合金电极 + 电动调节间距的设备,确保测试结果的合规性与重复性;对于量产抽检场景,可选择不锈钢电极 + 手动调节设备,平衡成本与精度。