JBT 3730-1999电气绝缘用柔软复合材料耐热性能评定试验方法 卷管检查电压法.pdf

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  JB/T 3730 -1999前言本标准是对JB3730-84《柔软复合材料耐热性能评定试验方法卷管检查电压法》进行的修订，本标准与JB3730一84相比较，对标准的编写格式进行了修改，技术内容有如下差异：1修改了计量单位：2根据IEC60216的规定，删除了有关耐热概貌的内容；4根据GB/T11026.1规定，将程序中测量原始击穿电压值取10个测试点的试样改为取22个测本标准从实施之日起，同时代替JB3730--84。本标准由全国绝缘材料标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：桂林电器科学研究所。本标淮起草人：濮家驯、梁才、吴秀月、张盈锁、邓映滨、邵西海。本标准1984年7月14日首次发布，1999年第一次修订本标准委托个国绝缘材料标准化技术委员会负责解释。37 中华人民共和国机械行业标准电气绝缘用柔软复合材料耐热性能JB/T 3730-1999评定试验方法卷管检查电压法代替 JB3730--84Test method for evaluating the thermal endurance propertiesof insulating combined flexible materials by method ofproof voltage test with wrapped tube1范围本标准规定了以卷管检查电压法评定电气绝缘用柔软复合材料耐热性能的试验方法。本标准适用于厚度0.5mm及以下的电气绝缘用柔软复合材料。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 1408—1989固体绝缘材料工频电气强度试验方法（eqvIEC60243：1967）GB/T 11026.1--1989确定电气绝缘材料耐热性的导则制定老化试验方法和评价试验结果的总规程（eqvIEC 60216—1：1987）IEC60216—4—1：1990硼定电气绝缘材料耐热性的导则第4部份老化烘箱第1篇：单室烘箱3方法概述3.1为了在热老化试验中模拟一般电机、电器绝缘结构中绝缘材料所受到的弯力和在热作用下因不能自由收缩而产生的内应力，为此标准规定采用了卷管试样。3.2用检查电压法检测材料在热老化过程中电气强度的下降，确定材料的温度指数（TI）。4试样4.1被试材料应是符合产品技术要求的同批产品。制造单位应按产品标准提供完整的实测数据。4.2试样结构试样结构如图1所示，它由三部分组成：a）试样长400mm，宽88±1mm。其长边为被试材料的横向，短边为纵向；b)H59 型黄铜管，外径20±0.11mm，壁厚约2mm，长约400 mm，其外裴面应平滑，粗糙度为c)H62型的开口弹性黄铜环，其内径与铜管外径相同，黄铜环的展开尺寸如图2所示。黄铜管与黄铜环即是作检查电压试验的两电极。国家机械工业局1999-08-06批准2000-01-01 实施38 JB/T 3730—19991. 61一壁厚0.4mm黄铜环；2一试样；3一Φ16/Φ80黄铜管；4—M3×12螺钉；5--M3螺母；6-M3垫圈；7—M3弹垫图1试样结构（单位：mm）10363、2孔04图2黄铜环展开尺寸（单位：mm）5试样数量5.1固定在试样上的黄铜环与对应的黄铜管构成一个测试点。5.3对非对称结构的复合材料，一般应制备正反两个方向卷包的试样。6试样制备6.1把铜环及铜管清洗干净。6.2把裁好的试样平整紧密地卷包在铜管上。6.3在卷管试样外面，按间距约50mm套上π口铜环，铜环的开口部位应正对着试样卷包的重叠部分按图1结构把铜环固定于试样上。安置铜环时要注意：39 JB/T 3730-1999a）铜环内表面与试样应紧贴、不留间隙。紧度以铜环在卷管上不能转动为宜；b）尽可能一次放准铜环位置，不要使铜环在卷管上来回转动，以防擦伤试样。7确定筛选电压值和检查电压值7.1确定筛选电压值取被试材料产品标准中规定击穿电压值的60%作筛选电压值，对试制产品则取实测击穿电压平均值60%作为筛选电压值。7.2确定检查电压值（即终点标准）取被试材料产品标准中规定的击穿电压值的50%作检查电压值。对试制产品可取实测击穿电压平均值的50%作检查电压值。建议：最低检查电压值不要使试样承受低于15MV/m的电场强度；最高检查电压值不要使试样承受高于20MV/m的电场强度。8老化温度和时间示）。为了正确选择老化温度点，一般在正式评定试验前，应进行最高老化温度点的选择性试验。寿命(h)Y=a+*为 Y的下 95%量信界限2 X10*10*5×1010°11110*Bcs Os 0.02老化温度(℃)0.00220.00210. 00200. 0019 1/T K-10.0023+--达到终点指标的时间范围0 -达到终点指标的平均时间TI: 0 20TEP.0./0, (0cs)图3老化温度一命删线推荐的老化温度和暴露周期。为使各老化温度下试样经受大致相同的处理，选择的暴露周期最好能使试样在经受大约10个冷热周期时获得破坏时间的中值。选择最低老化温度点热寿命时间大于5000h。40 JB/T 3730--19999试验设备9.1老化烘箱老化烘箱应符合IEC60216--4—1的要求。9.2电气击穿试验装置应符合GB/T1408的要求。9.2.1升压速度取500V/s。从“零”自动升压直到试样击穿或升压到规定值。9.2.2调节过电流继电器的动作电流，使在次级边电流达到30mA时切断线测量原始击穿电压值从制备好的试样中，任取22个测试点的试样，在温度23±2℃及相对湿度（50±5）%条件下（以下简称正常化条件）处理6h，然后进行击穿试验。取22个测试点的平均值作为原始击穿电压值。若升压过程中，试样发生层间爬电，可用玻璃布带紧紧包绕试样外表面。若仍发生爬电，则把试样的宽度加宽至100mm，另做22个测试点试样进行击穿试验。10.2筛选电压试验把全部试样于正常化条件下处理6h。然后，对每个测试点施加30s的筛选电压试验。记录在筛选电压下发生的击穿的点数个试样上若两个以上测试点击穿，应重新制备试样。若全部测试点中有30%击穿，则该批试样不能用来进行评定试验。10.3热老化试验10.3.1把经过筛选电压检查后合格的全部试样，按预定的老化温度点任意均分成三组或三组以上，每组至少11 个测试点。10.3.2原则上应同时进行各温度点的老化试验。参考试样应与被试试样放在间台烘箱中同时进行老化对比试验。注：为避免损伤试样，以及有效地利用空间，试样必须放在合适的试样架上：使同--层试样之间的趾离约为15mm，上下之间试样的距离约为100mmc10.3.3按预定的暴露周期定期取出全部试样。待试样冷却至室温后，对试样进行6h正常化条件处理10.3.4对全部测试点施加30s的检查电压试验。记录检查电压试验中发生击穿的点数及对应暴露周期数。10.3.5通过检查电压试验的试样全部放回原烘箱中进行下一暴露周期的老化试验，如此重复真到该温度下试样全部破坏为止。10.3.6根据试样破坏的速度可适当修改暴露周期。如至第八个暴露周期还有一半以上试样米被坏，可把暴露周期时间加倍，如在第二周期内已有1/3试样破坏，则应把暴露周期时间减半。11试验数据处理和确定温度指数11.1试验数据处理11.1.1计算每个老化温度下各个测试点的热寿命每个测试点的热寿命L,为：41 JB/T 3730 -1999L;=t, (P; - 0.5)式中：L;—每个老化温度第i个测试点的热寿命，h;j-1，2n，n 为该温度下测试点的数目;t一一暴露周期时间，h;P—第j个测试点发生破坏的暴露周期数。在暴露周期变化的情况下，每个测试点的热寿命等于发生破坏时的累计老化时间减去发生破坏那个暴露周期时间的一半。11.1.2作热寿命图在半对数坐标纸上，以时间的对数作为纵向坐标，以绝对温度的倒数作横坐标，作出各老化温度下对应各测试点的热寿命与老化温度的关系图。用最小二乘法求出两者之间的线温度指数（TI）温度指数是热寿命图上对应某个时间（通常是20,000h）的摄氏温度值。例如。某材料卷管检查电压法的温度指数为130，记作：卷管检查电压法TI：130。若取对应其他时间的温度作为温度指数，则应注明这个时间。例如，对应30,000l的温度指数为125，记作：卷管检查电压法TI30kh：125。12试验报告试验报告中应包括下列各项：a）被试材料及参考材料试样的名称、结构、型号和批号；b）评定试验的目的;c）被试材料产品标准中规定的击穿电压值和（或）实测击穿电压值；d）筛选电压检查下发生击穿的测试点个数；e）列出各老化温度下各测试点的全部热寿命数据；f）热寿命图；g）温度指数（TI）。对非对称结构复合材料，一般应分别给出两个卷包方向的上述值；h）其它，如进行老化试验的时间，试验中的异常情况等。42

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