1主讲人:夏庆云2012-042标准29章:爬电距离、电气间隙和固体绝缘GB 4706.1-2005GB 4706.1-20053GB/T 4207-2003GB/T 4207-2003u电痕化现象 l 高分子绝缘材料的表面受到潮气和具有正负离子污染物的污染时 ,在外加电压作用下其表面的泄漏电流比干净的表面要大得多 该泄漏电流将产生热量,蒸发潮湿污染物,使绝缘材料的表面处 于不均匀的干燥状态,导致绝缘表面形成局部干燥点或干燥带 干区使表面电阻增大,这样电场就变得不均匀,进而产生闪络放 电在电场和热的共同作用下,促使绝缘材料表面碳化,碳化物 电阻小,促使施加电压的电极尖端形成的电场强度增大,因而更 容易发生闪络放电如此恶性循环,直到引起施加电压的电极间 表面绝缘破坏,形成导电通道,产生漏电起痕 l 高分子绝缘材料一旦发生漏电起痕,即出现三种劣变现象,一是 出现碳化的黑色树枝状导电通道,经过连续多次放电,导电通道 逐渐增长,当两电极被桥联起来时,材料便发生击穿破坏;二是 在多次放电作用下,材料着火,发生破坏;三是材料出现一些凹 坑,当放电不断继续进行时,凹坑加深,产生电腐蚀,有时发生 击穿破坏,有时并不被击穿。
4IEC 60112-2003IEC 60112-2003u范围 l可测量在电压最高600V时固体电气绝缘材料在电场作用下表 面暴露于含杂质的水时的相对耐电痕化性能 l当将电压施加到放在材料表面上规定的电极装置之间,且电解 液以规定的时间间隔滴到两电极之间时,可能产生电痕化引 起材料破坏所必需的液滴数随着施加电压的减小而增加,且低 于某一限值时,不发生电痕化 l当材料在最高试验电压下也未电痕化时,可以有不同程度的腐 蚀,且腐蚀深度能测出5u试验设备 u电极 u一对铂电极(99%以上) u具有矩形截面(5±0.1)mm×(20.1)mm u电极一端边缘切成30º±2º角的斜面 u尖端宽度为0.01mm~0.1mm u在试验样 品水平面上,两电极垂直相对,电极间夹角为60º±5º u电极间距为4.0mm±0.1mm u每个电极施加于样品表面的力为1.00N±0.05NIEC 60112-2003IEC 60112-20036•电极装备示意图IEC 60112-2003IEC 60112-20037• 试验装备示意图IEC 60112-2003IEC 60112-20038u试验设备 u试验电路 u电极间电压100V~600V的正弦波电压 u电压频率48Hz~60Hz u电压表显示值为有效值(r.m.s.),最大误差1.5% u电源功率不小于0.6kVA u可调电阻器能调节电 极间短路电流为1.0A±0.1A,且在此电流下 ,电压表上显示的电压值 下降不超过10% u电流最大误差3% u试验电 路中,过电流继电器应在电流超过0.5A(最大允差10%) 持续2.00s(最大允差10%)时动作IEC 60112-2003IEC 60112-20039• 试验电路示意图IEC 60112-2003IEC 60112-200310u试验设备 u滴液装置 u滴液间隔30s±5s,滴50滴的时间为 24.5±2 min u液滴应滴在电极正中间 u滴液高度35mm±5mm u液滴大小50滴的质量0.997g~1.147g,20滴质量0.380g~0.480g u试验溶液 uA液:约0.1%氯化铵(99.8%以上)水溶液,在23℃±1℃时的电 阻率为395Ω·cm±5Ω·cm uB液:约0.1%氯化铵(99.8%以上)和0.5%±0.002%的二异丁基萘 -磺酸钠盐的水溶液,在23℃±1℃时的电阻率为198Ω·cm±5Ω·cm u溶液电阻率(或电导率)测试按CTL决议:CTL DSH 0724 2008 2008_12_23.pdf u优先采用A溶液 u如果采用B溶液,则在测试结 果后加字母“M”,如CTI250M u样品支撑:采用厚度不小于4mm的玻璃板IEC 60112-2003IEC 60112-200311u试验程序 u试验样品 u选择试样时要考虑在电器中的材料分组。
u 对相同工作条件的电器中的绝缘材料,所处的位置不同,也将有不同的 结果,换句话说,同一电器中有些绝缘件是需要进行该项试验,而有些 绝缘材料是不需要进行该项试验因此在选择试样时,应对上述情况十 分注意 u试样的形状和尺寸:试样的尺寸应大于15mm×15mm,厚度应不少于 3mm,允许多块试样叠加一起,表面应平整无伤痕试验表面如果不平整 或有伤痕,将对试验结果造成影响,使试验结果出现偏差试样尺寸不 满足15mm×15mm×3mm,试验时电解液则可能从试样边缘流出,导致 电场和电解液的联合作用时间缩短如果样品厚度小于3mm,则材料的 热容量变小,使散热更快,导致试验结果受影响 解决方法:尽量取样 品的平整部分,必要时进行研磨,并在报告中说明若样品的厚度小于 3mm,则将两块或多块样品叠加,注意使各块的上下面尽可能平整,以 使各片结合紧密IEC 60112-2003IEC 60112-200312u试验程序 u预处理 u温度23℃±5℃,湿度50%±10%,处理24h以上 u由于标准要求试样表面应清洁,而样品经过制造、运输、传递等环节到 最终试验难免会有脱模剂、油、灰尘等污物因此必须对样品表面进行 清洁:采用脱脂药棉沾无水酒精擦试,再用干脱脂药棉擦干的方法用蒸 馏水将改变样品表面的湿度,用干棉球擦拭较难清除油脂,用橡皮擦擦 拭则会改变样品的真实状况 u试验 u环境温度23℃±5℃ u校验液滴 u样品放在支撑板上,表面水平,电极按规定放在样品表面 u调节试验电压,并调节短路电流 u测试过电流继电器动作是否正常 u施加电压,释放滴液,进行测试,50滴未发生破坏为通过 uPTI测试时,应5个样品均通过测试 uCTI测试时,每25V为一挡,直到发生破坏或到最高电压未发生破坏,则 不发生破坏的最高的电压为CTI值。
该电压值应5个样品50滴均通过,且 降低一挡后,100滴,5个样品也均通过(如果不通过则降低2个档次, 此时结果需注明,如CTI250(200))IEC 60112-2003IEC 60112-200313u结果判定 u试验过程中如果电极之间的电流大于0.5A,过流继电器延时 2s动作,或过流继电器虽未动作,但试样燃烧,都认为已发生 破坏 uPTI和CTI uPTI:单个电压等级判定是否通过 uCTI:能通过的最高电压等级,是材料的固有特性 u举例IEC 60112-2003IEC 60112-200314u注意事项 u电解液的电阻率和纯度是漏电起痕试验的两个重要因素,由于铂黑电导电 极通常使用的电导率仪,其铂黑电导电极易惰化,而导致电阻率测试不准 确而溶液含有杂质的问题通常容易被忽略,这主要是由于配制电解液使 用的蒸馏水不纯的原因解决方法:除了按标准定期用KCl 溶液校正电导电极常数外,可采用 两支电导电极比对的办法,对溶液各测几次,看结果是否一致,若一致则 可判定电导电极良好,可进行电阻率的测试,所测的数据才能保证准确可 靠对蒸馏水纯度的控制则采用滤纸二次过滤的办法,将蒸馏水中的杂质 滤掉。
u标准要求电极与试样表面良好接触且两电极在同一水平面否则电极与试 样表面只是部分或点接触,将导致两电极间的场强强度不均匀,局部电场 偏强,而使测试结果不准确,但仅用肉眼确定比较困难解决方法:可采用一张较薄的白纸,将两电极垂直压在纸上,调整两 电极使得白纸向外拉时正好能拉动两电极;同时注意调整以使两电极边缘 与白纸为线接触IEC 60112-2003IEC 60112-200315总部 广州 : 020-32293888 地址: 中国广州科学城开泰大道天泰一路3号(510663)中山办事处 : 0760-23380013 地址: 中山市南头镇南头大道珠江三角家电中心二楼(528427)南海办事处 : 0757-81201818 地址: 佛山市南海区狮山镇南海软件科技园创业中心B座4楼(528222)宁波办事处 : 0574-87324135 地址: 宁波市江东区科技园区清水桥路535号新城国际附楼301(510663)。