GB/T 27749-2011 绝缘漆耐热性试验规程 电气强度法 检测标准

1.范围

本标准规定了确定电气绝缘漆耐热性的一种方法。该方法是通过测量涂覆在玻璃布上的绝缘漆热老化前后的电气强度来确定其耐热性。

本标准用来评估温度指数以便于确定电气绝缘漆在电气系统中的适用性。

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。

GB/T 1408.1-2006 绝缘材料电气强度试验方法 第1部分:工频下试验(IEC 60243-1:1998,IDT)

GB/T 10580-2003 固体绝缘材料在试验前和试验时采用的标准条件(IEC 60212:1971,IDT)

GB/T 11026.1-2003 电气绝缘材料 耐热性 第1部分:老化程序和试验结果的评定(IEC 60216-1:2001,DDT)

GB/T 11026.3-2006 电气绝缘材料 耐热性 第3部分:计算耐热特征参数的规程(IEC 60216-3:2002,IDT)

GB/T 11026.4-1999 确定电气绝缘材料耐热性的导则 第4部分:老化烘箱 单室烘箱(IEC 60216-4-1:1990,IDT)

3.概述

3.1 本标准用于确定涂覆在玻璃布上的漆经高温老化后电气强度的保持率。在评价绝缘漆在电气设备的适用性时,其物理和化学性能诸如硬度、粘结强度、耐溶剂性和热塑流动性是同等重要的,但这些性能的评定不在本试验方法范围内,应用其他试验方法分别评定。

影响电气绝缘漆寿命的一个主要因子是热劣化,由于热劣化使漆变脆,各种运行状况如潮气和振动均会引起电气设备的破坏,一种绝缘漆只有当它保持完整的物理和电气性能时才能有效地保护电气设备。

漆的热劣化导致其性能的变化,这些变化可能包括有质量损失、气孔、开裂、变脆和其他机械性能的丧失。漆的热劣化还通过电气强度的下降来检查。因此,本试验方法采用电气强度作为失效判断标准。

电气绝缘漆在使用中由于振动和热膨胀而经受弯曲,据此,功能性试验将包括绝缘的弯曲和延伸。

3.2 本标准推荐两种方法:

方法Ⅰ——设计成使漆样的外表面经受约2%的延伸的曲面电极系统。这是模拟漆在使用中可能会经受到的弯曲。

方法Ⅱ——平板电极系统。此方法仅仅是说明热劣化的影响,试样不受如方法I中的弯曲,在确定热老化过程中所显出的电气弱点时,没有附加的机械延伸的影响。

两种方法的试验结果说明老化后是否弯曲对电气强度有本质的影响。

3.3 本标准中试样按指定的周期在高温烘箱中老化,然后从烘箱中取出,冷却后进行电气强度试验,每温度点下的热寿命由电气强度下降到某一预定值所需要的老化时间来确定。此预定值的选择基于漆在拟定用途中的某些功能特性,然后从老化温度与热寿命的关系曲线中确定相对耐热性。

4.试样

4.1 试样准备

4.1.1 玻璃布片应从连续编织的玻璃布上切取。玻璃布的厚度为0.1mm～0.8mm,每单位面积质量为90g/m2～140g/m2、每厘米经线20～60根,纬线16～24根。如果无法获得上述特定经、纬线数的玻璃布,试验时应采用经、纬数标准的玻璃布。

4.1.2 曲面电极尺寸的设计是使0.1mm厚的玻璃布涂成总厚度为0.175mm～0.185mm的试样外表面经受约2%的延伸,值得注意的是较大厚度会使延伸增加,从而显著影响老化结果。

4.1.3 玻璃布应经热处理去除处理剂。推荐热处理过程为250℃下24h,400℃下24h,特别注意:加热超过450℃会损伤玻璃布。

4.1.4 每块玻璃布的尺寸为15cm×30cm,平行于布的经线方向为30cm。每块玻璃布应固定在一合适的试样框架上。这种框架可以用1m长直径为1.7mm的耐腐蚀导线弯成的矩形,内部尺寸为15cm×30cm,导线的两端在一个弯角处重叠5cm并扎在一起。

4.1.5 每个老化温度需要12个或12个以上的试样。应采用适当的架子使试样框架以最小为2.5cm间隔垂直地悬挂在烘箱中。

4.2 浸漆

把固定好的玻璃布片浸在漆中制备试样。应在室内,最好在(23±2)℃及(50±5)%相对湿度下制备。

通过试浸调节漆的黏度,使二次或多次涂覆后玻璃布上总的厚度增加为(0.08±0.005)mm。玻璃布片应以长度方向浸入漆中30cm直至气泡消灭,以10cm/min的速度缓慢均匀地取出,然后滴干0.5h。试样后来的每次浸漆时应把方向颠倒过来,以得到更为均匀的涂层。每次浸漆后试样应以与该次浸漆同样垂直的状态,按漆的制造单位规定的温度与时间烘焙。

4.3 测量仪器

厚度测量应采用螺旋千分尺,上下表面的直径为6mm～8mm,并具有能控制两表面间力的机构,通常该力应为10N。

取5次测量的平均值作为试样厚度。

千分尺应定期校正,其精度应在3μm之内。

5.试验设备

5.1 方法Ⅰ——曲面电极试验装置

此装置应按图1所标明的尺寸。电极应用抛光黄铜制成,上电极(可动电极)质量应为1.8kg,上电极或下电极能充分移动以保证试样与两电极之间紧密的接触。为此,在下电极下放一块柔软的橡皮垫。

5.2 方法Ⅱ——平板电极试验装置

电极是由直径为6mm的一对圆柱形黄铜棒做成,其边缘倒成半径为1.0mm的圆角,电极表面应光滑、平整且平行,两电极彼此应精确对齐,上电极(可动电极)总的质量是(50±2)g,采用任何一种符合这些要求的固定装置及导向装置均可。

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