GB∕ T 4207-2022 固體絕緣材料耐電痕化指數(shù)和相比電痕化指數(shù)的測(cè)定方法

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì) I 12規(guī)范性引用文件 1 1 2 3 36.1環(huán)境條件 3 37試驗(yàn)設(shè)備 4 47.2試驗(yàn)電路 47.3試驗(yàn)溶液 47.4滴液裝置 5 57.6電極裝置安裝 5 5 5 5 58.3試驗(yàn)程序 6 610測(cè)量耐電痕化指數(shù)(PTI) 6 6 7 7 711.2篩選試驗(yàn) 711.3測(cè)量經(jīng)受50滴液滴的最大電壓 8 8 9附錄A(資料性)宜考慮因素清單 附錄B(資料性)溶液B 附錄C(資料性)電極材料選擇 C.1鉑電極 C.2備選方案 Ib)增加了“ISO4287”規(guī)范性引用文件(見(jiàn)第2章);h)更改了“試樣”中試樣加工工藝可參考的文件，增加了注6和注7的技術(shù)內(nèi)容(見(jiàn)第5章，2012年版的第5章);j)更改了“溶液A”的描述，刪除了配置溶液用去離子水電導(dǎo)率的要求，增加了注2(見(jiàn)7.3,2012年版的7.3);2012年版的7.4);Ⅱ 1GB/T4207—2022/IEC6本文件描述了固體絕緣材料耐電痕化和相比電痕化指數(shù)的測(cè)量方法，適用于交流電壓下使用的設(shè)本文件適用于評(píng)定材料的成分和表面特性。材料的成分和表面狀況都直下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文2五個(gè)試樣經(jīng)受50滴液滴期間未電痕化失效和不發(fā)生持續(xù)燃燒時(shí)的最大電壓值，以伏特(V)表示，還包括100滴液滴試驗(yàn)時(shí)關(guān)于材料性能的敘述。五個(gè)試樣經(jīng)受50滴液滴期間未電痕化失效和不發(fā)生持續(xù)燃燒所對(duì)應(yīng)的最大電壓數(shù)值，以伏特(V)表示。錄A。符合ISO3696中的3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)或同等品質(zhì)分析性的實(shí)驗(yàn)室用水。4原理每組試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間較短(少于1h),在試樣的表面上放置間距為點(diǎn)以30s的間隔滴下50滴或100滴(每滴約20mg)的電解液。3GB/T4207—2022/IEC60112:5試樣試樣的厚度應(yīng)不小于3mm,可將多個(gè)試樣疊加以獲得至少3mm的厚度。保證上述要求，則應(yīng)說(shuō)明試樣表面情況與試驗(yàn)結(jié)果一起報(bào)告。因?yàn)樵嚇颖砻婺撤N特性也許增加試驗(yàn)結(jié)藝生產(chǎn)，并盡量使其具有相同的表面特征。如最終制造工藝的細(xì)節(jié)未知，則參考IS的規(guī)定(如輪廓最大高度Rz的值)并且應(yīng)記錄在試驗(yàn)報(bào)告中(見(jiàn)10.2和11.5)。6試樣條件處理6.1環(huán)境條件除非另有規(guī)定，試樣應(yīng)在(23±2)℃,相對(duì)濕度(50±10)%下保持至少24h。應(yīng)在試樣從條件處理室中取出的30min內(nèi)開(kāi)始測(cè)試(見(jiàn)7.7)。4GB/T4207—2022/IEC6應(yīng)使用純度至少為99%的金屬鉑作為電極(見(jiàn)附錄C),兩個(gè)電極矩形橫截面應(yīng)為(5.0±0.1)mm×(2.0±0.1)mm,其端部斜面角度應(yīng)為(30±2)°,具體見(jiàn)圖1,斜面的刃應(yīng)近似為平面，約0.01mm~圖3給出了一種典型的電極結(jié)構(gòu)。應(yīng)在適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)間隔期間調(diào)整電極在試樣表面上施加的壓力。應(yīng)對(duì)電極施加正弦波電壓，電壓范圍為100V～600應(yīng)顯示為有效值，最大誤差應(yīng)不超過(guò)1.5%,電源功率應(yīng)不小于0.6kVA,合適的試驗(yàn)電路示例見(jiàn)圖4。下降幅度不應(yīng)超過(guò)10%。測(cè)量短路電流儀器的讀數(shù)精確度應(yīng)為±3%或更高。溶液A:將質(zhì)量分?jǐn)?shù)約0.1%且純度不小于99.8%的分析純無(wú)水氯化銨(NH?Cl)試劑溶解于去離子水中，以溶液B:溶液C:將質(zhì)量分?jǐn)?shù)約0.2%、純度不小于99.8%的分析純無(wú)水氯化銨(NH?Cl)試劑和質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.50±通常使用溶液A進(jìn)行試驗(yàn)，但在模擬腐蝕性更強(qiáng)環(huán)境的試驗(yàn)時(shí)，建議選用溶液C進(jìn)行試驗(yàn)。若選5試驗(yàn)溶液應(yīng)在試樣上方(35±5)mm的高度，應(yīng)以(30±5)s的時(shí)間間隔滴落在兩電極間中心位置兩滴之間的目標(biāo)時(shí)間應(yīng)為30s,連續(xù)50滴液滴的質(zhì)量應(yīng)在0.997g～1.147g,連續(xù)20滴液滴的質(zhì)條件處理室應(yīng)保持溫度為(23±2)℃,相對(duì)濕度為(50±10)%。試驗(yàn)應(yīng)在環(huán)境溫度(23±5)℃下進(jìn)行。若試樣產(chǎn)生孔，則認(rèn)為試驗(yàn)結(jié)果有效，與試樣厚度無(wú)關(guān)。但應(yīng)同時(shí)報(bào)告孔形成的原因和孔的深度8.2準(zhǔn)備6將試樣水平放置在支撐臺(tái)上，測(cè)試面朝上。調(diào)整試樣的相對(duì)高度和電極裝置，使電極置于試樣上c)第50(100)滴液滴滴落后經(jīng)過(guò)至少25s,無(wú)a)或b)情況發(fā)生。后將試樣放在帶有深度計(jì)的平臺(tái)上。應(yīng)使用半球端部直徑為1.0mm的探針測(cè)量每個(gè)試樣的最大電蝕按第10章的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在規(guī)定的電壓下對(duì)經(jīng)受50滴液滴試驗(yàn)的試樣進(jìn)行電蝕損深度按第11章的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在最大電壓下對(duì)經(jīng)受50滴液滴試驗(yàn)的五個(gè)試樣進(jìn)行電蝕損深度耐電痕試驗(yàn)電壓應(yīng)為25V的整數(shù)倍。7b)試樣厚度和用于獲得規(guī)定厚度的疊層數(shù)。c)試樣未測(cè)試的原始表面特性：1)任何清潔過(guò)程情況；2)任何機(jī)加工情況，如拋光；3)任何試樣表面涂漆情況。g)用來(lái)校正電極的任何已知材料特性?！裾f(shuō)明使用的溶液類(lèi)型(溶液B或溶液C),在規(guī)定的電壓下試驗(yàn)通過(guò)或失效。●說(shuō)明使用的溶液類(lèi)型(溶液B或溶液C)以及最大的電蝕損深度，在規(guī)定的電壓下試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定相比電痕化指數(shù)，需測(cè)量連續(xù)五個(gè)試樣通過(guò)50滴試驗(yàn)的最大電壓值，然后在低于該電壓值25V的電壓下對(duì)五個(gè)試樣進(jìn)行100滴試驗(yàn)，若試驗(yàn)未通過(guò)，則應(yīng)確定100滴試驗(yàn)的如果材料性能未知，應(yīng)至少對(duì)三個(gè)試樣在最大電壓300V下進(jìn)行50滴試驗(yàn)的篩選試驗(yàn)，如果材料811.3測(cè)量經(jīng)受50滴液滴的最大電壓按照篩選試驗(yàn)結(jié)果，選擇合適的試驗(yàn)電壓對(duì)新的試樣或在不同位置進(jìn)行試驗(yàn)，在第50滴液滴后至少25s內(nèi)確定試樣是否經(jīng)受住該試驗(yàn)電壓強(qiáng)度。如果試樣表面產(chǎn)生大電流而使過(guò)電流裝置動(dòng)作或發(fā)生持續(xù)燃燒，則確定最大電壓為止。此電壓下的前五次試驗(yàn)中，每次試驗(yàn)在第50滴液滴后經(jīng)過(guò)至少25s未發(fā)生任何失效。清潔裝置后，按照第8章程序進(jìn)行試驗(yàn)?？墒褂梦鍌€(gè)單獨(dú)的試樣或在同一試樣上五個(gè)不同的位記錄五個(gè)試樣經(jīng)受50滴液滴試驗(yàn)而不發(fā)生失效的最大電壓，作為50滴液滴試驗(yàn)的結(jié)果。繼續(xù)確定最大100滴液滴試驗(yàn)的耐受電壓。11.4100滴液滴測(cè)量按照第8章程序，將電壓設(shè)置為選定等級(jí)進(jìn)行試驗(yàn)，直到在第100滴液滴后經(jīng)過(guò)至少25s或失效到產(chǎn)生有效的電痕化失效或通過(guò)。報(bào)告試驗(yàn)的詳細(xì)信息見(jiàn)11.5。如果試樣表面產(chǎn)生大電流而導(dǎo)致過(guò)電流裝置動(dòng)作或發(fā)生持續(xù)燃燒，則該試樣在此電壓下失效。在如果上述情況均未發(fā)生，在第100滴液滴后至少經(jīng)過(guò)25s驗(yàn)在第100滴液滴下后經(jīng)過(guò)至少25s未發(fā)生任何失效。在清潔裝置后，按照第8章程序，可使用五個(gè)單獨(dú)的試樣或在同一試樣上五個(gè)不同的位置重將記錄五個(gè)試樣經(jīng)受100滴液滴試驗(yàn)而不失效的最大電壓作為100滴液滴試驗(yàn)的結(jié)果。9a)被測(cè)材料的名稱(chēng)和任何條件處理。b)試樣厚度和用于獲得規(guī)定厚度的疊層數(shù)。1)任何清洗程序2)任何機(jī)加工程序，如拋光；3)任何試樣表面涂漆情況。g)按照任何已知材料特性校正電極。h)不要求測(cè)量電蝕損程度時(shí)，按照如下方式報(bào)告相比耐電痕●以五個(gè)連續(xù)試驗(yàn)測(cè)定的最大50滴電壓CTI數(shù)值(以五個(gè)連續(xù)試驗(yàn)測(cè)定的100滴最高電壓數(shù)值，至少比50滴最大值低25V),合適時(shí)采用字母“C”來(lái)表示溶液C。●以五個(gè)連續(xù)試驗(yàn)測(cè)定的最大50滴液滴試驗(yàn)的電壓CTI數(shù)值(以五個(gè)連續(xù)試驗(yàn)測(cè)定的100滴液滴試驗(yàn)最高電壓數(shù)值，至少比50滴液滴試驗(yàn)最大值低25V),合適時(shí)采用字母“C”來(lái)表示溶液C,最大電蝕損深度以mm表示。_圖2電極/試樣放置示意圖圖3典型電極安裝和試樣支撐示例 圖4試驗(yàn)電路示例d)采用溶液類(lèi)型[溶液A或溶液B或溶液C(7.3)];溶液B將質(zhì)量分?jǐn)?shù)約0.1%、純度不小于99.8%的分析純無(wú)水氯化銨(NH?Cl)0.002)%的二丁基萘磺酸鈉(sodium-di-butylnapthalenesulfonate)溶解于去離子水中，以制備在GB/T4207—2022/IEC6011 (資料性)的材料代替鉑，用來(lái)評(píng)定特定的金屬材料和絕緣材料組合的電痕化特性。這些金屬材料會(huì)和電解液及絕緣材料發(fā)生不同程度的反應(yīng)，從而影響試驗(yàn)結(jié)果。用其他金屬材料替代鉑[1]ISO293Plastics—Compressionmouldingoftestspecimensofthermoplasticmaterials[2]ISO294-1Plastics—Injectionmouldingoftestspecimensofthermoplasticmaterials—Part:1Generalprinciples,andmouldingofmulti-pu[3]ISO294-3Plastics—Injectionmouldingoftestspecimensoftherm[4]ISO295Plastics—Compressionmouldingoftestspecimensofthermosettingmaterials[5]ISO304Surfaceactiveagents—Determinatio[6]ISO3167Plastics[8]IEC60212Standardconditionsforus