相關(guān)概念與定義
- 電痕:絕緣材料表面因局部裂變而產(chǎn)生的局部導(dǎo)電通道。
- 電痕化:固體絕緣材料表面因局部區(qū)域的放電導(dǎo)致持續(xù)劣化并形成導(dǎo)電或部分導(dǎo)電通道(注:電痕化通常是由于表面污染產(chǎn)生的)
- 電蝕損:由于漏電或放電作用而使材料損耗
- 電痕時間:在規(guī)定的試驗條件下,形成電痕所需要的時間。
(以上定義來源GB6553-2014嚴(yán)酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料評定耐電痕化和蝕損的試驗方法)
安 全 守 則
警告:試驗前請詳細(xì)閱讀本事項。
設(shè)備停止使用時,必須切斷主機(jī)電源;
設(shè)備不得在無人看管情況下*運行;
開機(jī)*次操作時,請在關(guān)機(jī)狀態(tài)下安裝試樣(視操作人員來定),原因怕誤操作,防止電擊;
操作按“啟動”鍵開始測試后,請勿用手接觸電極金屬,待測試完成或按下“停止”鍵后,再做接觸操作(如換取試樣等操作),防止電擊;
調(diào)節(jié)電壓時,請每次操作都是從低壓往高壓調(diào)節(jié),即從0V開始調(diào)起,以防止啟動時,有過高電壓流過;
試驗前請選擇好試驗參數(shù)(如直流與交流,液體流速等,并確認(rèn)連接已經(jīng)到位),確認(rèn)無誤后啟動電壓試驗。此為防止電壓過高,接觸時瞬間電流過大,以保護(hù)電器壽命;
設(shè)備使用前必須檢查設(shè)備接地良好;
試驗完成或*不用情況下,請把試驗燒杯試驗溶液清理掉,并排除出試管內(nèi)溶液(按住“調(diào)試”鍵即可排液),*排出后并注入清水清洗2次以上;
電源外接插座必須有接地線,插頭端必須接地線; 試驗完成或停止使用時,請切斷電源。
試樣
尺寸:平板斜面試樣至少應(yīng)是50mmx120mm,厚度為6mm??墒褂闷渌穸?,但必須在試驗報告中說明。試樣應(yīng)按圖1所示鉆有裝電極的孔
電氣絕緣材料耐電痕化和蝕損的試驗儀用途
本儀器適用于對電工電子產(chǎn)品、家用電器及其材料進(jìn)行耐電痕化和蝕損的試驗,模擬在工頻(48Hz - 62Hz)下,用液體污染物和斜面試樣,通過耐電痕化和蝕損的測量評定在嚴(yán)酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料的耐電痕化和蝕損等級。
漏電起痕試驗是在固體絕緣材料表面上,在兩電極之間,施加設(shè)定電壓,升在一定高度滴下規(guī)定濃度液體,用以評價固體絕緣材料表面在電場和污染介質(zhì)下的耐漏起痕能力。
適用于照明設(shè)備、低壓電器、室用電器、機(jī)床電器,用于絕緣材料、工程塑料、電氣連接件。
本機(jī)是嚴(yán)格按照GB/T6553-2003 及IEC60587-1984設(shè)計制造。
電氣絕緣材料耐電痕化和蝕損的試驗儀性能指標(biāo)
1、試驗組數(shù):五組;
2、電極:厚0.5mm 材質(zhì)為304不銹材料,上下電極距離:50.0mm±0.1;
3、試驗電壓:100V-6000V 無級可調(diào);
4、電壓穩(wěn)定度:±1%;
5、調(diào)壓器:輸出:0~250V可以調(diào),容量5KVA;
6、試驗變壓器:容量5KVA,高輸出電壓AC6000V(或定制DC6000V可選);
7、輸出電壓:交流/直流(定制可切換);
8、高精度穩(wěn)壓器:輸出AC220V 功率6000W,精度±1%;
9、當(dāng)試驗中高壓回路電流達(dá)到或超過60mA持續(xù)2S 后,繼電器動作,切斷電流,蜂鳴器報警指示試品不合格,這時按電壓停止即可解除報警聲;
10、起痕判斷:依標(biāo)準(zhǔn)GB/T6553-2003/4.1.2規(guī)定,在試樣上施加電壓(2.5k V,3. 5k V和4.5k V),并以一定流速滴污染液,在60mA以下的電流持續(xù)6H不過流即為通過;
11、試驗時間:6小時;
12、滴液間隔時間:試驗時間可預(yù)置,0 ~ 99.99S/M/H可連續(xù)可調(diào);
13、滴液裝置:高精密滴液裝置,滴液裝置高度可調(diào),采用精密蠕動泵,流量范圍可調(diào);
14、試驗:氯化銨、異辛基苯氧基聚乙氧基乙醇、非離子型濕潤劑配以蒸餾水或去離子水混合物。污染液在(23士)1℃時的電阻率應(yīng)為(3.95 士0.05)Ω·m。
15、濾紙尺寸:按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸要求制做,濾紙厚度為0.15 ~0.17mm。
16、機(jī)箱:采用SUS304不銹鋼(拉絲面);
17、污液槽采用316不銹鋼,加裝密閉裝置;
18、工作室體積:950L*650W*900H(mm);容積大于為0.5m3;
19、儀器外形尺寸:1200L*700W*1800H(mm);
20、控制系統(tǒng)由PLC控制,可單獨控制任何一個工作組。
21、控制裝置:采用PLC+觸摸屏控制,控制精密,操作簡單,設(shè)計*人性化,試驗結(jié)束自動生成報告。
22、試驗溶液:(0.1±0.002)%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化銨(NH4CZ)用蒸餾水稀釋。
貳、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
本機(jī)是嚴(yán)格按照GB/T6553-2003 及IEC60587-1984設(shè)計制造。
說明:
² 電源開關(guān):開啟此開關(guān)使試驗機(jī)供電;
² 直流電壓表、電流表:顯示試驗的直流電壓和擊穿電流值;
² 交流電壓表、電流表:顯示試驗的交流電壓和擊穿電流值;
² 微型打印機(jī):打印觸摸屏測試數(shù)據(jù)用;
² 觸摸式控制器:詳細(xì)見后面介紹的操作方法。
² 電壓調(diào)節(jié)旋鈕:調(diào)節(jié)試驗電壓旋鈕。每次點擊“啟動”前,請確定是否已經(jīng)調(diào)“0”或電壓已經(jīng)調(diào)低,以防電壓過大,影響試驗。
肆、操作步驟及測定報告
界面操作說明:
1、打開儀器面板上電源開關(guān),出現(xiàn)歡迎界面后單擊任意位置,即出現(xiàn)控制主畫面。
2、進(jìn)入控制畫面,設(shè)定好操作參數(shù),即可等待試驗。滴液流量為滴液流速;試驗時間為試驗總時間;擊穿時間為在固定電壓下的試驗擊穿電流持續(xù)的間隔時間。
由上一個畫面上,點擊右上角“下一頁”,進(jìn)入下面畫面,設(shè)定好操作參數(shù),即可等待試驗。功能說明:設(shè)定好流速參數(shù)后,完成才可點擊“選定”鍵,如果“選定”在閃爍狀態(tài),請點停后再操作此步;點擊選定電阻值,和試驗方式(交流或直流)
。注意:啟動了電壓試驗時請勿操作此屏幕。
3、“打印窗口”在右邊面板的觸摸屏上顯示,點擊主畫面右上角“打印窗口”,將出現(xiàn)打印窗口子程序。試驗前輸入樣品規(guī)格和試驗電壓。試驗完成后,即可打印結(jié)果畫面。
- 施加電壓
方法1:恒定電痕化電壓法。
在污染液以表1規(guī)定的流速均勻流下時,合上開關(guān),并將電壓升到2.5 k V,3.5k V或4.5 k V 中一個較為合適的電壓值,并開始記時,應(yīng)保持電壓恒定6h。
如果還需要在更高或更低的電壓下試驗,則對于每一個優(yōu)選的試驗電壓再另取一組五個試樣進(jìn)行試驗。
恒定電痕化電壓為五個試樣經(jīng)受6h后均無破壞的高電壓。
材 料 按 如下分級:
1A0 或1B0級:
按照判斷標(biāo)準(zhǔn)A或判斷標(biāo)準(zhǔn)B在2.5k V下若任一試樣在6h以內(nèi)破壞;
1A2.5或1B2.5級:
如果五個試樣均能經(jīng)受2.5k V電壓6h而且如果在3.5kV下任一試樣在6h以內(nèi)破壞;
1A3.5 或1B3.5級:
如果五個試樣均能經(jīng)受3.5kV電壓6h而且如果在4.5kV下任一試樣在6h以內(nèi)破壞;
IA4.5或1B4.5級:
如果五個試樣均能經(jīng)受4.5kV電壓6h;
在每種情況下都應(yīng)報告大蝕損深度
方法2:逐級電痕化電壓法:
選擇一個其值為250V 倍數(shù)的起始電壓,從起始算起,使得在第三級電壓之前,不發(fā)生判斷標(biāo)準(zhǔn)A(電流超過60 mA)的破壞(可能需要做一次預(yù)備性試驗)。在污染液以規(guī)定的流速均勻流下時,合上開關(guān)并升高電壓到選定的值,保持該電壓1h,以后每小時按250 V逐級增加電壓直至發(fā)生按判斷標(biāo)準(zhǔn)A的破壞,并記錄下來。當(dāng)電壓升高時,污染液流速和串聯(lián)電阻器的電阻值也應(yīng)按表1的規(guī)定增加。
逐級電痕化電壓是五個試樣經(jīng)受Ih后均無破壞的高電壓。
材料按如下分級:
2Ax級,這里x為被試材料耐受的高電壓,用kV表示。
注1:必然會出現(xiàn)顯著的閃爍現(xiàn)象,如果沒有,則應(yīng)仔細(xì)檢查電路、污染液流動情況和污染液電阻率。
閃爍是指施加電壓幾分鐘內(nèi),在下電極齒的正上方出現(xiàn)小的黃色到白色(有些材料偶爾出現(xiàn)藍(lán)色)的電弧。
盡管在終發(fā)生穩(wěn)定小的光亮“熱點”之前,放電可能從一個齒跳到另一個齒,但這些放電基本上是以連續(xù)方式進(jìn)行。這些 “熱點 ’, 會燒壞試樣表面,且可能終導(dǎo)致電痕化破壞。在兩電極間的試樣表面快速移動的放電可能不會導(dǎo)致電痕化。
顯著的閃爍現(xiàn)象也可用陰極射線示波器觀察。可以從與過電流裝置串聯(lián)的電阻器(例如3301Z, 2W )兩端取得信號。
正常的閃爍可以從每半周期的連續(xù)、但不均勻和中斷的電源頻率電流波形中觀察到。
注2: 在:電痕到達(dá)上電極以前,當(dāng)60mA電流流經(jīng)導(dǎo)電的電痕和保留在試樣表面的電解液流時,過電流裝置應(yīng)動作。
注3: 蝕損深度應(yīng)在刮去或用其他方法除去分解的絕緣物和碎片后測量。注意不要去掉未受損壞的試驗材料。
TIPS:試驗時間的設(shè)置:
以上無論采用恒定電痕化電壓法的方法1還是逐級電痕化電壓法的方法2,對設(shè)備的操作流程是一樣的,區(qū)分在于試驗時間的設(shè)定,方法1為6小時,方法2為1小時。
(4)、終點標(biāo)準(zhǔn)
1、對下列條款所述的試驗設(shè)備而言,電痕在下電極起始??刹捎脙煞N判斷標(biāo)準(zhǔn)確定試驗終點。
判斷標(biāo)準(zhǔn)A:
當(dāng)高壓回路中通過試樣的電流超過60mA時達(dá)到了終點。此時過電流裝置切斷電源。
注:該終點判斷標(biāo)準(zhǔn)允許采用自動裝置同時試驗幾個試樣。
判斷標(biāo)準(zhǔn)B:
當(dāng)電痕達(dá)到離下電極25mm處的試樣表面的標(biāo)記時達(dá)到終點(見圖1及圖2)
注1:該終點判斷標(biāo)準(zhǔn)需目測和人工控制。
注2:優(yōu)先采用判斷標(biāo)準(zhǔn)A。如有關(guān)材料規(guī)范要求時,可用判斷標(biāo)準(zhǔn)B。