从等径到不等径：电压击穿试验仪电极系统的科学选型与应用

电极系统是电压击穿试验仪的核心执行部件，其设计直接影响电场分布与测试结果。LDJC 系列提供多种电极配置，适配不同材料与标准要求，科学选型需从电极类型、尺寸、表面处理等维度综合考量。

等径电极的均匀电场应用
标配的 Φ25mm 等径电极适用于均匀电场测试，符合 GB/T 1408.1-2016 对电极的要求。在测试 1mm 厚的聚乙烯薄膜时，等径电极产生的电场均匀度偏差≤3%，测得击穿场强 52kV/mm，数据重复性误差≤2%。该电极适用于材料本征击穿强度的测定，如绝缘薄膜、陶瓷等致密性材料。使用时需注意电极表面粗糙度，LDJC 的电极经镜面抛光处理（粗糙度≤0.8μm），避免因表面毛刺导致的局部电场畸变。某实验室因电极长期使用产生划痕，导致相同试样的击穿电压波动达 5kV，更换新电极后恢复正常。

不等径电极的不均匀电场模拟
由 Φ25mm 和 Φ75mm 电极组成的不等径系统，用于模拟实际绝缘结构中的不均匀电场，如电缆绝缘层与屏蔽层间的电场分布。在测试 3mm 厚的环氧树脂板时，不等径电极测得击穿电压 45kV，比等径电极（60kV）低 25%，这体现了电场不均匀度对击穿强度的影响。该电极组合适用于高压电器绝缘结构的耐受性评估，如变压器套管的绝缘设计。使用时需精确控制电极间距，LDJC 的电动升降机构可实现 0.01mm 的定位精度，确保测试重复性。

特殊电极的定制应用
针对特殊材料或标准，LDJC 支持电极定制。如 ASTM D149 中要求的边缘圆角 2mm 的电极，或 GB/T 1695-2005 对橡胶测试的平滑电极。某军工单位定制的针 - 板电极（针尖曲率半径 0.1mm），用于模拟绝缘子表面的电晕放电，测试结果为击穿电压 18kV，与实际运行故障数据吻合。定制电极需提供详细图纸或标准编号，如 IEC 60243-1 对电极的具体要求，确保符合相关规范。

电极材料与表面处理
LDJC 电极采用 304 不锈钢或黄铜材质，表面经电化学抛光或镀金处理。不锈钢电极适用于常规测试，而镀金电极可降低接触电阻，适用于低损耗材料（如电容器纸）的测试。某实验室对比测试显示：镀金电极比不锈钢电极的接触电阻降低 80%，在测试 100pF 以下的薄膜电容时，漏电流测量误差从 5% 降至 1%。电极使用后需用无水乙醇清洁，避免油污或金属碎屑影响电场分布，长期存放时应涂抹防锈油。

浸油试验的电极配置
为避免空气击穿导致的误判，LDJC 支持浸油试验，电极需配合油杯使用。常用硅油（粘度 50cSt）作为介质，其击穿电压≥25kV/mm，不会先于试样击穿。浸油时电极间距需严格校准，某聚酰亚胺薄膜在空气中击穿电压 28kV，浸油后升至 32kV，这是因为油介质消除了电极边缘的空气电离。

合理选择电极系统，结合 LDJC 的电极自动对中功能（对中精度≤0.05mm），能有效控制电场分布，为绝缘材料的击穿强度测试提供可靠的物理基础。