CN106885976B - 电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置及系统，涉及用电、电化学或磁的方法测试或分析材料的方法技术领域。所述测试系统包括电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，还包括高压直流电源、限流电阻、第一气动延时高压开关K1、高压无感电容器、第二气动延时高压开关K2、采样电阻、示波器、第三气动延时高压开关K3和放电电阻。所述系统利用电容器充放电的设计避免被测绝缘材料性能的变化对电源的损伤，能起到对电源的保护功能。测试系统中的后置放电电阻可在测试结束时充分泄放电容器残余电量，保证操作安全。

Description

电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置及系统

技术领域

本发明涉及用电、电化学或磁的方法测试或分析材料的方法技术领域，尤其涉及一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置及系统。

背景技术

理想的电场敏感型材料在平时低场强情况下为绝缘材料，当材料受到外部强电场激励的时候，即外部电场突然显著增加且超过某临界场强的时候，由于材料特有的电化学和能量结构特征，能够感知外部电磁环境的变化并能快速调节其电磁性能，可以在微纳秒时间内即刻发生绝缘/导电相变现象，电导率可以提升10²～10⁵数量级，使平时为绝缘体的材料迅速变为高导电的类金属材料，当外部激励强场消失以后，材料恢复到原始状态。而基于这种工作机理研制的材料能不能发生相变，不进行相应测试是无法获知的，而这类材料本身属于新材料，如何测试其在强电场的绝缘体/导体相变和电阻率的变化极限还未有相关报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够测试电场敏感型材料相变及相变后的性能指标的电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，其特征在于：包括绝缘透明箱体，所述箱体内的底板上设有绝缘夹具，所述绝缘夹具包括左活动块和右活动块，所述左活动块和右活动块与所述底板之间通过滑轨或滑槽相互滑动配合连接，所述左活动块和右活动块相对的两个面上分别设有一个测试电极，每个测试电极与一条高压绝缘导线电连接，且高压绝缘导线延伸至所述箱体外构成接线端。

进一步的技术方案在于：所述装置还包括位于箱体外的控制器、绝缘气体气瓶和调温板以及位于所述箱体内的温湿度传感器和调温风扇，所述气瓶的出气端连接有高压气管，所述高压气管的出气口位于所述箱体内，且所述高压气管上设有常闭电磁阀，所述电磁阀受控制于所述控制器，用于在所述控制器的控制下打开或关闭；所述温湿度传感器位于所述箱体的内壁上，与所述控制器的信号输入端连接，用于采集所述箱体内的温湿度信息；所述调温风扇位于所述箱体的内壁上，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体内的温度和湿度进行调整；所述调温板位于所述底板的下侧，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体进行加热处理，对所述箱体内的温度和湿度进行调节。

进一步的技术方案在于：所述控制器包括微处理器以及人机交互模块，所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。

进一步的技术方案在于：所述装置还包括限位器，所述限位器包括限位螺栓和限位螺母，所述限位螺栓的一端依次穿过左、右活动块后与所述限位螺母螺纹连接，通过调节所述限位螺母在所述限位螺栓上的位置，调节左、右活动块之间距离。

进一步的技术方案在于：所述测试电极为圆盘电极，所述圆盘电极包括水平连接部和竖直设置的圆盘电极部，所述水平连接部的一端与所述活动块固定连接，所述水平连接部的另一端与所述圆盘电极部固定连接，且所述圆盘电极部位于所述活动块的外侧面之外，当对电场敏感型绝缘材料进行测试时，所述绝缘材料呈竖直设置，且所述绝缘材料被两块圆盘电极部夹持，所述圆盘电极之间用于产生垂直与所述绝缘材料的电场。

进一步的技术方案在于：所述圆盘电极部的直径为30mm-40mm，厚为4mm-8mm。

进一步的技术方案在于：所述测试电极包括条形电极组，所述条形电极组包括呈上下对称设置的上条形电极和下条形电极，每组所述条形电极组中，下条形电极与所述活动块固定连接，上条形电极与下条形电极之间借助于螺钉安装，当对电场敏感型绝缘材料进行测试时，所述绝缘材料呈水平设置，所述绝缘材料的左右两侧分别被两组条形电极组所夹持，所述条形电极组之间用于产生平行于所述绝缘材料的电场。

进一步的技术方案在于：所述上、下条形电极的长、宽、高为（40mm-60mm）×（8mm-12mm）×（8mm-12mm）；且每组所述条形电极组中上条形电极与下条形电极之间通过两个间隔设置的螺钉连接到一起，两螺钉之间的距离为20mm-30mm。

本发明还公开了一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，其特征在于：包括所述的电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，还包括高压直流电源、限流电阻、第一气动延时高压开关K1、高压无感电容器、第二气动延时高压开关K2、采样电阻、示波器、第三气动延时高压开关K3和放电电阻，所述高压直流电源的正极依次经限流电阻、第一气动延时高压开关K1以及所述电容器后与所述电源的负极连接，且所述电源的负极接地；所述第二气动延时高压开关K2的一端接所述电容器与第一气动延时高压开关K1相电连接的一端，所述第二气动延时高压开关K2的另一端与所述测试装置中一条高压绝缘导线的接线端连接，所述测试装置中另一条高压绝缘导线的接线端与所述采样电阻的一端电连接，所述采样电阻的另一端接地，所述示波器与所述采样电阻并联；所述第三气动延时高压开关K3的一端接所述电容器与第一气动延时高压开关K1相电连接的一端，所述第三气动延时高压开关K3的另一端经所述放电电阻接地；

使用所述系统对所述绝缘材料进行测试时，调整左活动块与右活动块之间的距离，将所述绝缘材料夹持在两个测试电极之间；绝缘材料夹持好之后，使所述控制器进入到测试状态，控制器控制所述电磁阀打开，向所述箱体内充入绝缘气体，并根据温湿度传感器采集的信息控制所述风扇动作，使所述箱体内温湿度均匀统一；调节所述电源输出电压，控制所述第一气动延时高压开关K1闭合，此时第二气动延时高压开关K2和第三气动延时高压开关K3打开，通过所述高压直流电源为所述电容器充电；所述电容器充满电后控制所述第一气动延时高压开关K1打开，控制所述第二气动延时高压开关K2闭合，此时第三气动延时高压开关K3打开，所述电容器放电，在所述测试电极之间产生激励强电场，且所述激励强电场施加给所述绝缘材料，如果示波器的参数有较大变化，说明被测绝缘材料发生了相变，通过示波器的峰峰电压值的变化可以计算出被测材料的电导率，同时可以绘制出材料的相变曲线，反之，则被测绝缘材料没有发生相变；测试完毕后，控制所述第二气动延时高压开关K2打开，第三气动延时高压开关K3闭合，此时第一气动延时高压开关K1处于打开状态，通过所述放电电阻对所述电容器上可能剩余的电量进行放电处理；

如果被测绝缘材料没有发生相变，则重新重复上述电容器放电、电源输出电压调节对电容器充电、电容器放电产生激励电场的步骤，直到所述被测绝缘材料发生相变。

进一步的技术方案在于：所述高压开关K1-K3为可控开关，所述高压开关K1-K3的打开或闭合受控于所述控制器。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述系统利用电容器充放电的设计避免被测绝缘材料性能的变化对电源的损伤，能起到对电源的保护功能。测试系统中的后置放电电阻可在测试结束时充分泄放电容器残余电量，保证操作安全。选用气动延时高压开关，既能远程控制，又能保证近端操作安全，同时还尽可能降低电晕影响。本系统适用于大尺寸自适应材料的特性测试，可提供高压强场激励，绝缘环境，满足大动态范围测量需求。

测试装置内充满绝缘气体，保证被测绝缘材料两端再获得强电场环境时不会发生放电现象，同时也能防止气动延时高压开关的电晕影响。调温板、调温风扇、温湿度传感器以及控制器可以保证所述箱体内的温度均匀统一，对测试环境的温度变化起到抑制作用。两种电极分别测试不同场强方向（垂直或水平）时材料的相变性能，使用方便。

电极被施加电压后能够提供均匀的电场，通过限位器调整两个测试电极之间的距离和加载在测试电极上的电压，调整被测材料所处场强的大小，示波器作为显示装置，方便测试和观察。因此，所述测试装置具有结构简单、操作方便、测试结果重复性好和稳定度高的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例所述测试装置的结构示意图；

图2是本发明实施例所述测试装置中条形电极组与左、右活动块的结构示意图；

图3是本发明实施例所述测试系统的结构示意图；

图4是本发明实施例所述测试系统中的测试部分的电气原理图；

图5是本发明实施例所述测试系统的测试流程图；

其中：1、绝缘透明箱体；2、底板；3、左活动块；4、右活动块；5、滑轨或滑槽；6、高压绝缘导线；7、绝缘气体气瓶；8、调温板；9、温湿度传感器；10、调温风扇；11、高压气管；12、限位螺栓；13、圆盘电极；14、水平连接部；15、圆盘电极部；16、电场敏感型绝缘材料；17、上条形电极；18、下条形电极；19、螺钉；20、高压直流电源；21、限流电阻；22、第一气动延时高压开关K1；23、高压无感电容器；24、第二气动延时高压开关K2；25、采样电阻；26、示波器；27、第三气动延时高压开关K3；28、放电电阻；29、密封塞。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，本发明实施例公开了一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，包括绝缘透明箱体1，所述箱体可以为玻璃材质的透明箱体，也可以为有机材质的透明箱体，具体使用以上情况中的哪一种，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。所述箱体内的底板2上设有绝缘夹具，所述绝缘夹具包括左活动块3和右活动块4，所述左活动块3和右活动块4与所述底板2之间通过滑轨或滑槽5相互滑动配合连接。

当所述底板2上设置的是滑槽时，所述左活动块3和右活动块4的下底面设有与所述滑槽相适配的倒T型凸起，为了方便的安装所述左活动块3和右活动块4，所述滑槽的两端可设置凸起进入口，方便将所述凸起插入到所述滑槽内，且所述凸起进入口的内侧可设置止挡块，可防止所述活动块安装后从所述凸起进入口滑出。

当所述底板2上设置的是滑轨时，所述滑轨的横截面可以为T型，此时，所述左活动块3和右活动块4的下底面设有与所述滑轨相适配的滑槽，所述滑槽贯穿所述活动块，所述滑轨的两端设置止挡块，当所述活动块安装在所述滑轨上时，止挡块可有效的防止所述活动块从所述滑轨上脱出。以上只列举了两种可实现所述滑动块与所述底板之间滑动配合的具体结构，需要说明的是，还有很多种结构可实现上述功能，在此不做赘述。

如图1所示，所述左活动块3和右活动块4相对的两个面上分别设有一个测试电极，每个测试电极与一条高压绝缘导线6电连接，且高压绝缘导线6延伸至所述箱体外构成接线端。所述高压绝缘导线6与所述箱体的连接处设置有密封塞29，用于将两者之间的缝隙进行密封处理。如图1所示，所述活动块可以为上小矩形，下大矩形的结构，所述测试电极可以固定在所述小矩形的竖直侧面、顶面或内嵌在所述小矩形上。需要说明的是，所述活动块的具体形状还可以为其它形式，本领域技术人员还可以根据实际需要进行适当的选择。

优选的，如图1所示，所述装置还包括位于箱体外的控制器（图中未示出）、绝缘气体气瓶7和调温板8以及位于所述箱体内的温湿度传感器9和调温风扇10。所述气瓶的出气端连接有高压气管11，所述气瓶用于提供绝缘气体，所述高压气管11的出气口位于所述箱体内，且所述高压气管11上设有常闭电磁阀，所述电磁阀受控制于所述控制器，用于在所述控制器的控制下打开或关闭，实现通过所述气瓶向所述箱体内充入绝缘气体。

如图1所示，所述温湿度传感器9位于所述箱体的内壁上，与所述控制器的信号输入端连接，用于采集所述箱体内的温湿度信息；所述调温风扇10位于所述箱体的内壁上，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体内的温度和湿度进行调整；所述调温板8位于所述底板2的下侧，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体进行加热处理，对所述箱体内的温度和湿度进行调节。需要说明的是，所述温湿度传感器9以及所述调温风扇10可以使用现有技术中的器件，具体型号在此不做赘述。

进一步的，一般情况下，所述控制器包括微处理器以及人机交互模块，所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。更进一步的，所述人机交互模块至少有两种实现形式，第一种：为与所述微处理器双向连接的触摸屏显示器，触摸屏可以被分为若干个区域，其中的某个区域可实现输入功能，而其余的区域可以实现显示功能。第二种：为与所述微处理器的信号输入端连接的按键模块以及与所述微处理器的信号输出端连接的显示模块，所述按键模块实现命令输入功能，而显示模块实现的是数据输出显示功能。需要说明的是，所述人机交互模块具体使用上述两种情况中的哪一种，本领域技术人员可根据功能需要以及制作成本等进行适当的选择。

如图1和3所示，所述装置还包括限位器，所述限位器包括限位螺栓12和限位螺母（图中未示出），所述限位螺栓12的一端依次穿过左、右活动块3，4后与所述限位螺母螺纹连接，通过调节所述限位螺母在所述限位螺栓12上的位置，调节左、右活动块3，4之间距离。需要说明的是，所述装置中，限位螺栓12的个数可以为一根或两根，如果使用两根可使左活动块与右活动块之间的连接更稳定。

所述测试电极的具体结构有两种：

第一种：所述测试电极用于产生垂直与所述绝缘材料的电场，如图1和图3所示，所述测试电极为圆盘电极13，所述圆盘电极包括水平连接部14和竖直设置的圆盘电极部15。所述水平连接部14的一端与所述活动块固定连接（如图1和3所示，所述水平连接部的一端与所述小矩形的竖直侧面固定连接，进一步的两者之间可以通过螺纹连接），所述水平连接部14的另一端与所述圆盘电极部15固定连接，且所述圆盘电极部15位于所述活动块的外侧面之外，当对电场敏感型绝缘材料16进行测试时，所述绝缘材料被两块圆盘电极部15夹持（所述绝缘材料竖直设置）。当其中的一个测试电极得电时，在两个所述测试电极之间会产生垂直于所述绝缘材料的电场。

优选的，所述圆盘电极部15的直径为30mm-40mm，厚为4mm-8mm，而所述水平连接部14的长度可以根据实际需要进行设置，当时需要保证的是，所述水平连接部14与所述圆盘电极部15相连接的端部，延伸至所述活动块之外。

第二种：所述测试电极用于产生平行与所述绝缘材料的水平电场，如图2所示，所述测试电极包括条形电极组，所述条形电极组包括呈上下对称设置的上条形电极17和下条形电极18。每组所述条形电极组中，下条形电极18与所述活动块固定连接（如图2所示，所述下条形电极和上条形电极两个侧面内嵌在所述小矩形内，且所述下条形电极与所述小矩形固定连接），上条形电极17与下条形电极18之间借助于螺钉19安装，当对电场敏感型绝缘材料16进行测试时，所述绝缘材料呈水平设置，所述绝缘材料的左右两侧分别被两组条形电极组所夹持。

具体的，在使用所述条形电极组对所述绝缘材料进行测试时，首先旋转所述螺钉19使上条形电极17与下条形电极18分离，然后将所述绝缘材料的左侧放置于左侧的下条形电极18上，并将所述绝缘材料的右侧放置于右侧的下条形电极18上，将所述绝缘材料放置好后，通过使用所述螺钉19将所述上条形电极17固定在所述下条形电极18上，此时所述绝缘材料被两组条形电极组所夹持。需要说明的是，每组条形电极组中螺钉19可以设置两个，此外，所述螺钉还用于与高压绝缘导线电连接，通过高压绝缘导线与外部电源连接。

优选的，所述上、下条形电极17，18的长、宽、高为（40mm-60mm）×（8mm-12mm）×（8mm-12mm）；且每组所述条形电极组中上条形电极17与下条形电极18之间通过两个间隔设置的螺钉19连接到一起，两螺钉19之间的距离为20mm-30mm。需要说明的是，所述上、下条形电极的具体长度并不局限于上述具体参数，本领域技术人员可以根据实际需要进行适当的调整。

通过仿真试验发现，两种外形的铜电极上加载的电压越高，电极之间的距离越近，两电极之间的场强越大，越容易使得被测绝缘材料发生相变。另外，由于被测材料具有一定的宽度和厚度，想要使两种测试电极能够更好的固定被测材料，就需要测试电极具有一定的平度并能够施加一定的压力，因此兼顾这两方面的因素，将圆盘电极部和所述条形电极表面进行抛光。测试电极为圆盘电极时通过限位器控制加在绝缘材料上的压力；测试电极为条形电极时，通过两者之间的螺栓控制加在绝缘材料上的压力。

测试装置内充满绝缘气体，保证被测绝缘材料两端再获得强电场环境时不会发生放电现象，同时也能防止气动延时高压开关的电晕影响。调温板、调温风扇、温湿度传感器以及控制器可以保证所述箱体内的温度均匀统一，对测试环境的温度变化起到抑制作用。两种电极分别测试不同场强方向（垂直或水平）时材料的相变性能，使用方便。

如图3所示，本发明还公开了一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，包括前述的电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，还包括高压直流电源20、限流电阻21、第一气动延时高压开关K1、高压无感电容器23、第二气动延时高压开关K2、采样电阻25、示波器26、第三气动延时高压开关K3和放电电阻28。

如图4所示，所述高压直流电源20的正极依次经限流电阻21、第一气动延时高压开关K1以及所述电容器后与所述电源的负极连接，且所述电源的负极接地；所述第二气动延时高压开关K2的一端接所述电容器与第一气动延时高压开关K1相电连接的一端，所述第二气动延时高压开关K2的另一端与所述测试装置中一条高压绝缘导线6的接线端连接，所述测试装置中另一条高压绝缘导线6的接线端与所述采样电阻25的一端电连接，所述采样电阻25的另一端接地，所述示波器26与所述采样电阻25并联；所述第三气动延时高压开关K3的一端接所述电容器与第一气动延时高压开关K1相电连接的一端，所述第三气动延时高压开关K3的另一端经所述放电电阻接地。

气动延时高压开关是通过低压延时继电器控制气动电磁阀的通断，使气缸发生位移的器件，气缸的末端装有半球形铜电极，此端为活动端，在测试装置内部装有固定端，固定端装有另一个半球形铜电极，两者构成一套气动延时高压开关。固定端电极与活动端电极之间的开断距离可调节，固定端的铜电极装有弹簧，放置活动端电极与其发生硬接触，能起到缓冲和接触良好的作用。所述气动延时高压开关的延时继电器可以全自动或半自动控制，最短开断时间0.1s。所述高压开关K1-K3的打开或闭合可受控于所述控制器。

在使用所述系统进行测试前，需要先进行系统验证试验，判断测试系统本身的完好情况。判断的方法是：在测试系统不夹持绝缘材料的情况下，使两个测试电极之间电连接，如果测试系统具有良好的状态，那么示波器上将显示的电容器放电波形。

如图5所示，为所述系统的主要测试流程图。使用所述系统对所述绝缘材料进行测试时（相对于所述绝缘材料的水平电场测试或垂直电场测试），调整左活动块3与右活动块4之间的距离，将所述绝缘材料夹持在两个测试电极之间；绝缘材料夹持好之后，使所述控制器进入到测试状态，控制器控制所述电磁阀打开，向所述箱体内充入绝缘气体，并根据温湿度传感器9采集的信息控制所述风扇动作，使所述箱体内温湿度均匀统一；调节所述电源输出电压，控制所述第一气动延时高压开关K1闭合，此时第二气动延时高压开关K2和第三气动延时高压开关K3打开，通过所述高压直流电源20为所述电容器充电；所述电容器充满电后控制所述第一气动延时高压开关K1打开，控制所述第二气动延时高压开关K2闭合，此时第三气动延时高压开关K3打开，所述电容器放电，在所述测试电极之间产生激励强电场，且所述激励强电场施加给所述绝缘材料，如果示波器26的参数有较大变化，说明被测绝缘材料发生了相变，通过示波器的峰峰电压值的变化可以计算出被测材料的电导率，同时可以绘制出材料的相变曲线，反之，则被测绝缘材料没有发生相变；测试完毕后，控制所述第二气动延时高压开关K2打开，第三气动延时高压开关K3闭合，此时第一气动延时高压开关K1处于打开状态，通过所述放电电阻对所述电容器上可能剩余的电量进行放电处理；

如果被测绝缘材料没有发生相变，则重新重复上述电容器放电、电源输出电压调节对电容器充电、电容器放电产生激励电场的步骤，直到所述被测绝缘材料发生相变。

因所述绝缘材料的相变特性决定，材料的电阻在变化前后相差至少10³倍，这就造成了电压源也必须承受10³倍以上的变化，此系统利用电容器充放电的设计避免材料性能的变化对电源的损伤，能起到保护电源的功能。测试系统中的放电电阻可在测试结束时充分泄放电容器的残余电量，保证操作安全。因是高压测试，使用普通电气开关控制时，高压电有可能会沿控制电路串扰到控制端，对人身安全造成危险。所以选取气动延时高压开关，既能远程控制，又能保证安全，同时还能尽可能降低电晕影响。本系统适用于大尺寸自适应材料的特性测试，可提供高压强场激励，绝缘环境，满足大动态范围测量需求。

Claims (6)

1.一种电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，包括电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置，所述电场敏感型绝缘材料静态性能测试装置包括绝缘透明箱体（1），所述箱体内的底板（2）上设有绝缘夹具，所述绝缘夹具包括左活动块（3）和右活动块（4），所述左活动块（3）和右活动块（4）与所述底板（2）之间通过滑轨或滑槽（5）相互滑动配合连接，所述左活动块（3）和右活动块（4）相对的两个面上分别设有一个测试电极，每个测试电极与一条高压绝缘导线（6）电连接，且高压绝缘导线（6）延伸至所述箱体外构成接线端；

所述测试电极为圆盘电极（13），所述圆盘电极包括水平连接部（14）和竖直设置的圆盘电极部（15），所述水平连接部（14）的一端与所述活动块固定连接，所述水平连接部（14）的另一端与所述圆盘电极部（15）固定连接，且所述圆盘电极部（15）位于所述活动块的外侧面之外，当对电场敏感型绝缘材料（16）进行测试时，所述绝缘材料呈竖直设置，且所述绝缘材料被两块圆盘电极部（15）夹持，所述圆盘电极（13）之间用于产生垂直与所述绝缘材料的电场；

或所述测试电极包括条形电极组，所述条形电极组包括呈上下对称设置的上条形电极（17）和下条形电极（18），每组所述条形电极组中，下条形电极（18）与所述活动块固定连接，上条形电极（17）与下条形电极（18）之间借助于螺钉（19）安装，当对电场敏感型绝缘材料（16）进行测试时，所述绝缘材料呈水平设置，所述绝缘材料的左右两侧分别被两组条形电极组所夹持，所述条形电极组之间用于产生平行于所述绝缘材料的电场；

所述装置还包括位于箱体外的控制器、绝缘气体气瓶（7）和调温板（8）以及位于所述箱体内的温湿度传感器（9）和调温风扇（10），所述气瓶的出气端连接有高压气管（11），所述高压气管（11）的出气口位于所述箱体内，且所述高压气管（11）上设有常闭电磁阀，所述电磁阀受控制于所述控制器，用于在所述控制器的控制下打开或关闭；所述温湿度传感器（9）位于所述箱体的内壁上，与所述控制器的信号输入端连接，用于采集所述箱体内的温湿度信息；所述调温风扇（10）位于所述箱体的内壁上，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体内的温度和湿度进行调整；所述调温板（8）位于所述底板（2）的下侧，受控于所述控制器，用于在所述控制器的控制下对所述箱体进行加热处理，对所述箱体内的温度和湿度进行调节；

其特征在于：所述测试系统还包括高压直流电源（20）、限流电阻（21）、第一气动延时高压开关K1（22）、高压无感电容器（23）、第二气动延时高压开关K2（24）、采样电阻（25）、示波器（26）、第三气动延时高压开关K3（27）和放电电阻（28），所述高压直流电源（20）的正极依次经限流电阻（21）、第一气动延时高压开关K1（22）以及所述电容器后与所述电源的负极连接，且所述电源的负极接地；所述第二气动延时高压开关K2（24）的一端接所述电容器与第一气动延时高压开关K1（22）相电连接的一端，所述第二气动延时高压开关K2（24）的另一端与所述测试装置中一条高压绝缘导线（6）的接线端连接，所述测试装置中另一条高压绝缘导线（6）的接线端与所述采样电阻（25）的一端电连接，所述采样电阻（25）的另一端接地，所述示波器（26）与所述采样电阻（25）并联；所述第三气动延时高压开关K3（27）的一端接所述电容器与第一气动延时高压开关K1（22）相电连接的一端，所述第三气动延时高压开关K3（27）的另一端经所述放电电阻（28）接地；

使用所述系统对所述绝缘材料进行测试时，调整左活动块（3）与右活动块（4）之间的距离，将所述绝缘材料夹持在两个测试电极之间；绝缘材料夹持好之后，使所述控制器进入到测试状态，控制器控制所述电磁阀打开，向所述箱体内充入绝缘气体，并根据温湿度传感器（9）采集的信息控制所述风扇动作，使所述箱体内温湿度均匀统一；控制所述第一气动延时高压开关K1（22）闭合，此时第二气动延时高压开关K2（24）和第三气动延时高压开关K3（27）打开，通过所述高压直流电源（20）为所述电容器充电；所述电容器充满电后控制所述第一气动延时高压开关K1（22）打开，控制所述第二气动延时高压开关K2（24）闭合，此时第三气动延时高压开关K3（27）打开，所述电容器放电，在所述测试电极之间产生激励强电场，且所述激励强电场施加给所述绝缘材料，如果示波器（26）的参数有较大变化，说明被测绝缘材料发生了相变，通过示波器的峰峰电压值的变化可以计算出被测材料的电导率，同时可以绘制出材料的相变曲线，反之，则被测绝缘材料没有发生相变；测试完毕后，控制所述第二气动延时高压开关K2（24）打开，第三气动延时高压开关K3（27）闭合，此时第一气动延时高压开关K1（22）处于打开状态，通过所述放电电阻（28）对所述电容器上可能剩余的电量进行放电处理；

如果被测绝缘材料没有发生相变，则重新重复上述电容器放电、电源输出电压调节对电容器充电、电容器放电产生激励电场的步骤，直到所述被测绝缘材料发生相变。

2.如权利要求1所示的电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，其特征在于：所述高压开关K1-K3为可控开关，所述高压开关K1-K3的打开或闭合受控于所述控制器。

3.如权利要求1所述的电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，其特征在于：所述控制器包括微处理器以及人机交互模块，所述人机交互模块与所述微处理器双向连接，用于输入控制命令并显示输出的数据。

4.如权利要求1所述的电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，其特征在于：所述装置还包括限位器，所述限位器包括限位螺栓（12）和限位螺母，所述限位螺栓（12）的一端依次穿过左、右活动块（3，4）后与所述限位螺母螺纹连接，通过调节所述限位螺母在所述限位螺栓（12）上的位置，调节左、右活动块（3，4）之间距离。

5.如权利要求1所述的电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，其特征在于：所述圆盘电极部的直径为30mm-40mm，厚为4mm-8mm。

6.如权利要求1所述的电场敏感型绝缘材料静态性能测试系统，其特征在于：所述上、下条形电极（17，18）的长、宽、高为（40mm-60mm）×（8mm-12mm）×（8mm-12mm）；且每组所述条形电极组中上条形电极（17）与下条形电极（18）之间通过两个间隔设置的螺钉（19）连接到一起，两螺钉（19）之间的距离为20mm-30mm。