電極系統(tǒng)是漏電起痕試驗(yàn)機(jī)的核心功能模塊，其作用是模擬電工電子產(chǎn)品中 “導(dǎo)電部件與絕緣材料表面" 的接觸狀態(tài)，通過(guò)精準(zhǔn)控制電極的材質(zhì)、尺寸、壓力及間距，構(gòu)建穩(wěn)定的 “電極 - 電解液 - 樣品" 導(dǎo)電回路，直接決定漏電起痕測(cè)試（PTI/CTI）結(jié)果的準(zhǔn)確性、重復(fù)性與合規(guī)性。以下從設(shè)計(jì)依據(jù)、組成結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵參數(shù)、校準(zhǔn)維護(hù)及常見問(wèn)題展開深度解析。
漏電起痕的本質(zhì)是 “電解液在電極間形成導(dǎo)電通路，電流產(chǎn)熱導(dǎo)致材料碳化擊穿"，電極系統(tǒng)需嚴(yán)格匹配國(guó)際 / 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì) “模擬真實(shí)工況" 的要求，核心設(shè)計(jì)依據(jù)包括：
IEC 60112（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)）：明確電極材質(zhì)、尺寸、壓力、間距的基準(zhǔn)參數(shù)；
GB/T 4207-2018（中國(guó)國(guó)標(biāo)）：等同采用 IEC 60112，補(bǔ)充 “電極安裝垂直度" 要求；
UL 746A（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）：對(duì)電極材質(zhì)允許小幅調(diào)整（如不銹鋼替代鉑銥合金），但需驗(yàn)證一致性。
電極系統(tǒng)的核心作用可概括為 3 點(diǎn)：
構(gòu)建導(dǎo)電回路：通過(guò)兩個(gè)電極向樣品表面施加試驗(yàn)電壓，與電解液共同形成 “電極→電解液→樣品→另一電極" 的漏電路徑；
控制電流密度：電極的尺寸（尤其是形狀）直接決定電流在樣品表面的分布，避免因電流集中導(dǎo)致 “非真實(shí)起痕"；
保證接觸穩(wěn)定性：恒定的電極壓力確保電極與樣品表面緊密接觸，避免因接觸不良導(dǎo)致的電流波動(dòng)，影響測(cè)試重復(fù)性。
漏電起痕試驗(yàn)機(jī)的電極系統(tǒng)通常由電極本體、壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、間距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、固定支架四部分組成，各部分功能協(xié)同，確保測(cè)試條件可控：
電極系統(tǒng)的參數(shù)直接影響測(cè)試結(jié)果的有效性，需嚴(yán)格符合標(biāo)準(zhǔn)要求，以下是核心參數(shù)的詳細(xì)說(shuō)明及 “為何需嚴(yán)格控制" 的技術(shù)邏輯：
電極材質(zhì)需滿足 “長(zhǎng)期接觸電解液不腐蝕、通電流不氧化、耐高溫（起痕時(shí)局部溫度可達(dá) 300℃以上）" 的要求，主流材質(zhì)及對(duì)比如下：
關(guān)鍵提醒：若使用不銹鋼電極，需每次測(cè)試后清潔氧化層，否則氧化層會(huì)增加接觸電阻，導(dǎo)致漏電電流偏小，誤判材料 “耐起痕性能更好"。
電極尺寸（尤其是形狀）直接決定電流在樣品表面的分布，標(biāo)準(zhǔn)尺寸需嚴(yán)格遵循以下要求：
尺寸偏差影響：若圓角半徑＜0.4mm，會(huì)導(dǎo)致電極電場(chǎng)強(qiáng)度過(guò)高，即使低電壓也可能產(chǎn)生電弧，使測(cè)試結(jié)果偏嚴(yán)（誤判材料不合格）；若直徑＞2.1mm，電流分散，可能無(wú)法在規(guī)定滴數(shù)內(nèi)產(chǎn)生起痕，使結(jié)果偏松（誤判材料合格）。
電極對(duì)樣品的壓力需恒定且適中，標(biāo)準(zhǔn)要求為0.1N±0.02N（約等于 10g 砝碼的重力），其技術(shù)邏輯與控制方式如下：
為何需要 0.1N：壓力過(guò)小會(huì)導(dǎo)致電極與樣品表面接觸不良（存在微小間隙），電流無(wú)法穩(wěn)定通過(guò)，起痕過(guò)程斷斷續(xù)續(xù)；壓力過(guò)大則會(huì)壓傷樣品表面（尤其軟質(zhì)絕緣材料如 PVC），破壞材料結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致非真實(shí)起痕。
壓力控制方式：
彈簧調(diào)節(jié)式：通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)旋鈕壓縮彈簧，彈簧彈力傳遞至電極，搭配力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力，精度 ±0.01N（主流方式，成本適中）；
微型氣缸式：通過(guò)調(diào)節(jié)氣缸氣壓控制壓力，穩(wěn)定性更高（精度 ±0.005N），適用于設(shè)備（如認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室用）。
壓力校準(zhǔn)：需每 3 個(gè)月用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)（精度 0.001N）校準(zhǔn)，將測(cè)力計(jì)探頭置于電極與樣品臺(tái)之間，啟動(dòng)壓力機(jī)構(gòu)，讀取設(shè)備顯示壓力與測(cè)力計(jì)示值的偏差，若超 ±0.02N 需調(diào)整彈簧壓縮量或氣缸氣壓。
兩電極之間的距離（間距）是 “漏電路徑的長(zhǎng)度"，標(biāo)準(zhǔn)要求為4mm±0.1mm，其設(shè)計(jì)邏輯與調(diào)節(jié)方式如下：
為何選擇 4mm：該間距模擬了實(shí)際電工產(chǎn)品中 “兩個(gè)相鄰導(dǎo)電部件" 的典型距離（如插座中火線與零線的絕緣間距），間距過(guò)短（＜3.9mm）會(huì)縮短漏電路徑，起痕更容易；間距過(guò)長(zhǎng)（＞4.1mm）會(huì)延長(zhǎng)路徑，起痕更困難，均無(wú)法反映真實(shí)工況。
間距調(diào)節(jié)方式：
手動(dòng)調(diào)節(jié)：通過(guò)旋鈕帶動(dòng)電極滑臺(tái)移動(dòng)，搭配刻度盤（精度 0.01mm）讀數(shù)，調(diào)節(jié)后用千分尺復(fù)核間距；
電動(dòng)調(diào)節(jié)：通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)，數(shù)顯屏直接顯示間距（精度 0.001mm），無(wú)需手動(dòng)復(fù)核，效率更高（設(shè)備標(biāo)配）。
間距校準(zhǔn)：每 3 個(gè)月用數(shù)顯千分尺（精度 0.001mm）校準(zhǔn)，將千分尺測(cè)量面分別貼緊兩電極，讀取千分尺示值與設(shè)備顯示間距的偏差，超 ±0.1mm 需調(diào)整滑臺(tái)位置。
電極系統(tǒng)的性能會(huì)隨使用時(shí)間衰減（如電極磨損、彈簧老化），需通過(guò)定期校準(zhǔn)和日常維護(hù)確保其符合標(biāo)準(zhǔn)要求：
清潔電極表面：
用800 目細(xì)砂紙輕輕打磨電極（避免過(guò)度用力導(dǎo)致尺寸變化），去除氧化層和碳化殘留；
用蘸有無(wú)水乙醇的無(wú)塵布擦拭電極表面，直至無(wú)殘留（乙醇揮發(fā)快，不影響電極材質(zhì)）；
若使用不銹鋼電極，需每周用稀鹽酸（5% 濃度） 浸泡 10 秒，去除頑固氧化層，再用蒸餾水沖洗干凈并晾干。
檢查電極狀態(tài)：
目視檢查電極是否彎折（若彎折需更換，不可強(qiáng)行矯正，避免尺寸偏差）；
檢查電極與高壓線路的連接是否松動(dòng)（松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致電壓降，影響試驗(yàn)電壓準(zhǔn)確性）。
電極系統(tǒng)的易損件需定期更換，避免影響測(cè)試結(jié)果：
電極系統(tǒng)在使用中可能出現(xiàn)多種問(wèn)題，需針對(duì)性排查，以下是典型問(wèn)題及解決方法：
漏電起痕試驗(yàn)機(jī)的電極系統(tǒng)是 “模擬真實(shí)工況、保證測(cè)試準(zhǔn)確性" 的核心，其設(shè)計(jì)需嚴(yán)格遵循 IEC/GB 標(biāo)準(zhǔn)，從材質(zhì)、尺寸、壓力、間距四個(gè)維度精準(zhǔn)控制。日常使用中，需通過(guò) “清潔 - 檢查 - 校準(zhǔn) - 更換" 的全流程維護(hù)，避免因電極性能衰減導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果失真。對(duì)于認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室、研發(fā)等場(chǎng)景，建議優(yōu)先選擇鉑銥合金電極 + 電動(dòng)調(diào)節(jié)間距的設(shè)備，確保測(cè)試結(jié)果的合規(guī)性與重復(fù)性；對(duì)于量產(chǎn)抽檢場(chǎng)景，可選擇不銹鋼電極 + 手動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備，平衡成本與精度。
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