漏电起痕试验仪通过模拟绝缘材料在电场和污染共同作用下的失效过程，评估其耐漏电起痕性能。电极系统作为核心部件，其几何精度、表面状态及稳定性直接影响CTI(相比电痕化指数)和PTI(耐电痕化指数)的测试结果。优化电极系统设计，成为提升试验精度与重复性的关键路径。
一、电极几何精度控制：消除系统误差源头
IEC 60112标准严格规定铂电极的尺寸(顶端半径0.5±0.05mm)、夹角(60°±5°)及间距(4.0±0.1mm)。传统加工工艺易导致电极顶端圆弧半径偏差>0.02mm，引发电场分布不均，使液滴桥接放电路径偏离理论值。采用数控微电极磨削技术，结合激光干涉仪检测，可将半径误差控制在±0.005mm内；电极夹角通过三维模具注塑成型，确保批次一致性。实验数据显示，优化后电极系统的CTI测试结果波动范围从±3%缩小至±1%。
二、表面状态稳定性：抑制长期测试漂移
铂电极表面氧化或污染会改变接触角与导电性，导致液滴体积控制失效(标准要求50±5μL)。解决方案包括：①采用类金刚石碳(DLC)镀层替代传统抛光工艺，使电极表面硬度提升10倍，抗腐蚀周期延长至1000小时以上；②集成超声波清洗模块，在每次试验后自动清除残留物，避免交叉污染。某第三方检测机构对比发现，DLC镀层电极在连续100次测试中，液滴接触角偏差始终<2°，显著优于未处理电极(偏差>5°)。
三、机械结构刚性设计：降低外部干扰
试验过程中电极的微米级位移会导致放电路径偏移。通过有限元分析(FEA)优化电极支架结构，采用钛合金材料(弹性模量110GPa)与三点定位夹持方式，可将振动传递率降低至0.05%以下。此外，增加温度补偿模块，在30~60℃环境下实时校准电极间距热膨胀系数(铂的CTE为9×10⁻⁶/℃)，避免高温试验中的几何形变误差。
四、智能化校准与监测：全流程质量管控
集成机器视觉系统实时监测电极顶端状态，通过图像算法识别半径变化(分辨率0.001mm)；压力传感器反馈液滴生成压力波动(精度±0.1kPa)，自动触发校准程序。某企业应用该方案后，试验重复性(RSD)从4.2%提升至1.8%，达到ASTM D3638标准的高阶要求。
电极系统的几何精度、表面稳定性及机械刚性优化，结合智能化校准技术，可显著提升漏电起痕试验仪的精度与重复性。未来，结合数字孪生与AI算法的预测性维护技术，将进一步推动电极系统向全生命周期高可靠性方向发展。
