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GB/T4207一2012/1EC60112:2009本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准代替GB/T4207一2003《固体绝缘材料在潮湿条件下相比电痕化指数和耐电痕化指数的测定方法》。本标准与GB/T4207一2003相比,主要变化如下:a)标准名称别除了“在潮湿条件下”;b)在范围中副除了“电压最高达600V”,c)增加了第2章“规范性引用文件”和第4章“原理”;d)在术语和定义中增加了“电痕化失效”、“空气电弧”、“持续然烧”的定义(见3.2、3.4、3.6):e)本标准中规定了厚度应为3mm或更厚,最大厚度为10mm,前版中规定厚度应大于或等于3mm,前后版中均规定了小于3mm的试样应叠起来做实验;)本标准中推荐试样平面尺寸应小于20mm×20mm,15mmXl5mm也可采纳,前版中规定不小于15mm×15mm(见第5章,2003版的第3章);g)本标准中规定了铂电极的最小纯度为99%,并对电极斜面的刃规定近似为平面,约0.01m~0.1mm宽(见7.1):h)电源功率由前版本不小于0.5kVA改为不小于0.6kVA(见7.2,2003版的5.2):i)本标准中规定了“短路电流值的测量装置最大误差为士3%”(见7.2):)将前版本中“过电流继电器应在0,5A或更大的电流持缘2$时动作"修改为“当电流有效值为0.50A,其相对公差为士10%,持续2.00s,其相对公差为士10%时,过电流装置应动作,”(见7.2,2003版的5.2):k)本标准对分析级无水氯化铵的纯度规定“不小于99.8%”,去离子水的电导率不超过“1ms/m”;1)溶液B电阻率,前版本为(1.70土0.05)0·m,本标准为(1.98士0.05)2·m(见7.3,2003版的5.4);m)本标准对空气速度有规定(见7.6),n)CT1试验时,如果材料性能未知,本标准推荐开始电压为350V(前版为300V)(见11.2,2003版的6.2):o)本标准在CTI试验时推荐先测100滴后测50滴,与前版要求相反(见11.1,2003版的6.2):p)本标准与前版本章节对应关系见附录NA。本标准使用翻译法等同采用1EC60112:2009(第4.1版)《固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法》。与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:GB/T16499一2008安全出版物的编写及基础安全出版物和多专业共用安全出版物的应用导则(IEC104导则:1997,NEQ)与IEC60112:2009(第4.1版)相比,本标准做了下列编辑性修改:一增加了资料性附录NA,列出了本标推章条编号与GB/T4207一2003章条绵号的对照一览表。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会(SAC/TC301)归,本标准起草单位:桂林电器科学研究院、深圳标准技术研究院、机械工业北京电工技术经济研究所、Tongshua興尚理筑素前网ZC.ETZh
GB/T4207-2012/1EC60112:2009固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法1范围本标准规定了固体绝缘材料耐电痕化和相比电痕化指数的测量方法,适用于设备元件和盘状材料使用交变电压的场合。本标准规定了按要求进行蚀损的测量,注1:耐电痕化指数对于材料和制造部分的质量控制作为一种可接受判断标准和一种方法。相比电痕化指数主要用作材料基本特性和性能比较,试验结果不能直接用于估计电气设备设计时安全爬电距离。注2,通过本实酸,可以鉴别用于潮湿环境下工作电气设备上的原材料耐电痕化性能是差、一般还是优良。为评定户外使用材料的性能,要求采用更严酷的长期试验,采用较高电压和大量试样(见EC6058?斜板试验),其他试验方法如斜板法可从本标准给出的滴定试验按不同顺序排列材料,2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本《包括所有的修改单)适用于本文件。门二GB/T17037.1一1997热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分:一般原理及多用途试样和长条试样的制备(idt IS0294-1:1996)GB/T17037.3一2003塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备第3部分:小方试片(IS0294-3:2002,IDT)IEC104导则安全出版物的编写及基础安全出版物和专业安全出版物的应用(the preparation ofsafety publications and the use of basic safety publications and group safety publications)IS0293:l986塑料热塑性材料压塑试样(plastics-compression moulding test specimens ofthermoplastic materials)IS0295:l991塑料热周性材料压塑试样(plastics--compression moulding of test specimens ofthermosetting materials)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件.3.1电痕化tracking在电应力和电解杂质的联合作用下,固体绝缘材料表面和/或内部导电通道逐步形成。3.2电痕化失效tracking failure导体部分间由于电痕化绝缘失效。注:目前试验,由于至少0.5A,持续2s电流通过试样表面和/或试样内,电痕化通过一过流装置动作显示,1Tongshuai理筑素前网Z.Z沁.NE1Zh
GB/T4207-2012/IEC60112:20093.3电蚀损electrical erosion由于放电作用使电气绝缘材料产生耗损。3.4空气电弧air arc试样表面上电极间产生的电弧。3.5相比电痕化指数comparative tracking index;CTI5个试样经受50滴液滴期间未电痕化失效和不发生持续燃烧时的最大电压值,还包括100滴试验时关于材料性能叙述(见11.4)。注:CTI判断标准可要求关于蚀损程度叙述。注2:在试验时,允许材料非持续燃烧不导致失效,但是除非考虑其他因寮更为重要,否则材料发光不燃烧是首选因素,见附录A,3.6特续燃烧persistant f1lame有争议时一燃烧多于2s。3.7耐电痕化指数proof tracking index:PT(5个试样经受50滴液滴期间未电痕化失效和不发生持续燃烧所对应的耐电压数值,以V表示。注:在试验时,允许材料非持线燃烧不导致失效,但是除非考虑其他因赛更为重要,否则材料发光不燃烧是首选因筑J.NE4原理被支撑试样上表面几乎为水平面,两电极间施加一电应力,电极间试样表面经受连续电解液滴,直到过电流装置动作,或发生持续然烧或直到试验通过。每一试验是短期的(少于1h),最多50滴或100滴,电解液滴大约为20ng,间隔30s滴下,试样表面铂金电极间距为4mm试验时,电极间施加100V~600V交流电压.试验过程中试样也可能腐蚀或变软,因此允许电极陷人试样,试验时,同时报告通过试样形成的洞以及洞的深度(测量试样厚度),可用更厚的试样重测,试样最大厚度为10mm。注:通过电痕化导致失效,所需液滴数通常流饨加电压降低而增加,低于临界值时,电痕化不再发生.5试样可采用任何表面非常平的试样,只要其面积足够,确保试验时无液体流出试样边缘即可。注1:尽管可采用更小的尺寸,但推荐平西尺寸应不小于20mmX20mm,以减少电解液流出试样边缘损失,只要电解液不损失,例如IS03167中的多用途试样,其尺寸为15om×15mm也可采用。注2:最好每次试验采用不同试样。几次试验在同一试样上,应确保试验点间距足够远,以使正在试验的点产生的闪光或烟雾,将不会污染待测其他区城。试样厚度应为3mm或更厚,每一材料试样可重叠以获得所要求至少3mm的厚度。注3:小于3mm厚的试样与较厚试样上得到CT值不可比较,因为大量热登通过薄试样散发到玻瑞支撑作上,由于上述原因,对于厚度小于3m的试样,应将两块或两块以上试样叠起来做实验.Tongshua興素前网ZC.ETZh
GB/T4207-2012/IEC60112:2009试样应光滑,非织物表面应为完整表面,如无擦伤、瑕疵、杂质等。除非产品标准中另有规定,如可能,结果应与试样表面状态描述一起报告。因为试样表面某种特性可能增加结果的分散性。为了能在产品部件上试验,可从产品部件上截取合适的试样;也可采用从同一原材料模压成型的试样上截取试样,在这种情况下应注意确保部件和模压成型试样尽可能在同样制做工艺下制备。在此不详述最终制做工艺细节,其中GB/T17037.1一1997、GB/T17037.3一2003、IS0293:1986、IS0295:1991给出了合适的制备方法.注4:不同制备条件/工艺在PTI和CT1试验时可导致不问性能水平的结果。注5:采用不同流向模压成型的试样,在PT1和CT1试验时也存在不同性能水平的结果。在特殊情况下,为使试样表面平滑,试验可采用研磨方法.电极的方向与材料的特性有关,测量应沿着和正交特性方向进行。除非另有规定,应报告测得CTI较低的那个方向。6试样条件处理6.1环境条件除非另有规定,试样应在23℃士5℃,相对湿度50%士10%下保持至少24h。6.2试样表面状态除密筑8)试验时,表面应清洗;b)应报告清洗步骤,尽可能对清洗步骤由供需双方协商一致。注:灰尘、脏物、指印、油脂、油,脱腹剂或其他污染物可影响结果。注意在清洗试样时避免对材料产生溶张、软化、擦伤或其他破坏。7试验设备7.1电极应使用最小纯度为99%的铂金电极(见附录B),两电极应有一矩形横鞍面(5土0.1)mm×(2士0.1)mm,有一30°士2°斜面(见图1),斜面的刃近似为平面,约0.01mm~0.1nm宽。注1,经验表明,用带有目镜校准的显微镜,适合于检验刃的表面尺寸。注2:议每次试险后用机械方法再研医电极的刃,确保电极保持所要求的公差,待别是对于斜面和角。在水平放置的试样待测光滑平面上,两电极面垂直相对,电极之间成60°士5°角,电极间相距应为4.0mm土0.1mm。图2为电极安放于试样上的示意图。用一薄的矩形金属滑规检验电极间距,电极应能自由移动,每一个电极施加于试样表面的力,在试验开始时应为1.O0N士0.05N。应设计成试验时其压力尽可能保持不变。图3表示一种典型施加于试样的电极结构,压力应通过间距调节。在某些材料上单独试验,电极陷人深度较小,电极压力通过弹簧产生,然而,在一般用途设备上靠重量产生压力(见图3)。注3:大多数,但不是所有设计装置,如果试脸时由于试样软化或腐蚀,电极产生移动,导致电极刃产生电弧及电极间距改变,间距改变的程度和方向将取决于电极中心相对位置和电极与试样的接蚀点,这些变化很大程度取决于材料,但不是决定性的。内部装置设计的差异导致结果不同。3Tongshua興尚览Z.Z沁.E]Zh
GB/T4207-2012/IEC60112:20097.2试验电路在电极上范加正弦波电压,其在100V~600V之间变化,频率为48Hz~62Hz,电压测量装置应指示一真有效值,最大误差为1.5%,电源功率应不小于0.6kVA,一合适的试验电路示例见图4。可变电阻器应能调节两电极间的短路电流到1.0A士0.1A,且在此电流下,电压表上指示的电压下降应不超过10%(见图4),短路电流值的测量装置最大误差为士3%。试验装置输人电源电压应足够稳定。当电流有效值为0.50A,其相对公差为士10%,持续2.00s,其相对公差为士10%时,过电流装置应动作。7.3试验溶液溶液A:质量分数约0.1%纯度不小于99.8%的分析纯无水氯化铵(NH,C)试剂溶解在电导率不超过1mS/rm的去离子水中,在23℃士1℃时其电阻率为3.95n·m士0.050·m。注1:按所婴求的电阻率范围确定氯化按用量配制溶液。溶液B:质量分数约0.1%纯度不小于99.8%的分析纯无水氯化铵试剂和质址分数0.5%士0.002%的二异丁基萘磺酸钠(sodium-di-butyl naphthalene sulfonate)溶解在电导率不超过lmS/m的去离子水中,在23℃士1℃时其电阻率为1.98n·m士0.05n·m。注2:按所要求的电阻率范圈确定氯化铵用盘配制溶液.通常使用溶液A,知果需要侵独性更强的污染物,则应使用溶液B。如用溶液B,则在CT1和PTI随后加二个字母“M”.士儿T了7.4滴液装置试验溶液液滴应以时间间隔30s士5s滴落在试样表面,液滴应从35nm士5mm的高度滴到两电极间试样表面的中间。滴在试样上50滴液滴数的时间应为24.5rmin士2nin。连续50滴液滴的质量应在0.997g一1.147g,连续20滴液滴的质量应在0.380g~0.480g。注1:液滴质量可由合适的天平称量确定。在适当时间间隔应检查液滴质量。注2,对溶液A,由滴定系统决定,外径在0.9mm一1.2mm,长的薄避不锈钥臂(如皮下注射针管),适合用于酒定装置尖端。对溶液B,管外径超出0.9mm~3.45mm范园,使用时必需采用不同滴定系统.注3:推荐使用液滴检剥计或计数器,确定是否有连滴或未液。7.5试样支撞台一块或几块平玻璃板,总厚度不低于4mm,大小适合,试验时以支撑试样。注1:为了避免清洗试样支撑会问陋,推荐将可处理的显微镜玻璃载片效在试样支挥台上,并紧接在试样下。注2:用薄金网箔导体包绕玻璃板边缘以检查电解液损失。7.6电极装置安装试样和其紧接电极实际上应放置在一箱体内通风好的位置。注:为了保持箱内科烟理想,对某种级别材料,有必要在试样和电极间表面保持有一小的空气旅动,试验开始前空气速度为0.2m/5,试验时尽可能合适,箱内其他区域空气流动实际上加速烟雾流动,空气速度可用一合造栉Tongshua興素前网ZC.ETZh
GB/T4207-2012/EC60112:2009刻度的热电阻风速计测量,应装置一合适的烟雾排出系统,试验后允许箱内能安全排气。8基本试验程序8.1概述当材料实际上为非均匀材质时,试验应沿其特性方向和正交特性方向进行,除非另有规定,取较低值。试验应在环境温度23℃土5℃下进行除非另有规定,应在未污染试样上进行试验试验结果形成小洞,认为是有效的,与试样厚度无关,但洞的形成及洞的深度应一起报告(试样厚度或叠层数)。8.2准备每次试验后,用合适溶剂清洗电极,然后用去离子水漂洗,如需要,恢复原状,下次试验前进行最终漂洗。试验前,如有必要,通过冷却电极,确保电极温度足够低,以便对试样性能不产生负面影响。确保不产生直观的污染,通过标准试验与试验前的测量确保所采用溶液符合电导率要求。注1:以往试验导致滴定装置的沉积物将可能污染溶液,溶液蒸发增加浓度,两者会使所得结果比真实值偏低。在上述情况下,试验前可机械地用一种溶剂适当清洗流定装置外边,对里边也通过相同溶液冲洗,用10一20滴冲洗,通常能去掉浓度较大的液体,有争议时电极和满定管清洗程序供需双方旗协商一致.J将试样水平放在试样支撑合上,试样面朝上,调整试样相对高度和电极装置,以便降低电极在试样上,并定位校准电极间距为4.0mm士0.1mm。确保电极横刃与试样表面按要求的压力接触,压力均匀分布整个刃宽度.注2:为便于目视检查,在电极后面放一盗灯,调节试验电压到要求值,电压应是25V的整数倍,并调整电路参数,以使短路电流在允许的公差范围内。8.3试验程序启动滴定装置使液滴落在试样表面,继续试验直到发生如下情况之一。a)过流装置动作,b)发生持续燃烧:c)第50(100)滴落下后至少经过25s无a)或b)情况发生,注:如不要求测量蚀损,100滴试验可先于任何50滴试验。试验结束后,排除箱内有毒气体,移开试样。9蚀损的测定按要求,50滴试验后未失效试样应清除掉粘在其表面的碎屑或松散附着在其上面的分解物,然后将它放在深度规的平台上,用一个具有半球端部的其直径为1.0mm的探针来测量每个试样的最大蚀损深度,以毫米表示,精确到0.1mm。测量5次,结果取最大值。蚀损深度小于1mm时以<1mm表示.<>Tongshuai览Z.Z沁Zh
GB/T4207-2012/EC60112:2009按第10章试验时,对在规定电压下经受住50滴液滴的试样进行蚀损深度测量。按第11章试验时,在5个最大试验电压下进行50滴试验的试样上进行蚀损深度测量。0耐电痕化指数测量(PTI)10.1程序在材料规范或电工设备规范的IEC标准或其他标准中,如果只需要进行耐电痕化试验,应按第8章进行50滴试验,但试验只在一规定电压下进行。规定数量的试样应经受住在第50滴液滴已经滴下后,至少25s无电痕化失效,无持续燃烧发生。由于空气电弧,过流装置动作,不再继续,电痕化失效。注:推荐试样数为5个。耐电痕化电压应是25V的整数倍。10.2报告报告应包括以下内容:a)被试材料的名称和任何条件处理;b)试样厚度和用于获得规定厚度登层数;c)试样未测试的原始表面特性:·任何清洗程序俏况,任何加工程序情况,如抛光,曲任何试验表面涂漆情况,木才风17Jd)试验前表面状态,考忠表面缺陷,例如,表面刮痕、污点、杂质等,e)用于电极和滴针清洗程序;)不在通风好的位置测量,报告近似空气流速:g)根据任何已知材料特性校正电极;)不要求测蚀损深度时,报告耐电痕化指数试验结果如下:在规定电压下通过或失效,如果用B溶液,说明溶液类型。例如“PTI175通过”或“PT1175M失效”.要求测量蚀损深度的结果应报告如下:在规定电压下通过或失效,如果使用B溶液,说明溶液类型和最大蚀损深度。例如“PTI2503失效”或“PTI250M-3通过”。由于试样燃烧,无法报告蚀损深度时,应报告此现象。海扩展穿过试样以及洞的形成和洞的深度(试样厚)应一起报告.由于空气电弧,试验无效,应报告。11相比电孩化指数测量(CT)11.1概述相比电痕化指数测量是指连续5个试样通过50滴试验的最大电正值,同时,在低于该电压25V时,连续五个试样通过100滴试验;若在低于该电压25V时,100滴试验未通过,则需继续测出10C滴试险耐受最大电压值。注1:本标准前版本要求50滴最大耐电压测量在任何100滴测量之前。6TongshuaiZ.Z心.ET
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