Высокоомным проводам диаметром до 1,2 мм необходимая форма может быть придана в холодном состоянии, свыше 1,2 мм - в нагретом, для предотвращения возникновения трещин.
U-образную форму придают после разогрева провода докрасна путем пропускания по нему тока или с помощью газовой горелки.
При изготовлении нагревателя в форме U или W необходимо следить за тем, чтобы узкие концы обжатых трубок находились в одной плоскости и чтобы высокоомная проволока не скручивалась.
Затем готовый нагревательный элемент раскаляют докрасна и выдерживают в раскаленном состоянии в течение 10 мин для образования на поверхности защитной окисной пленки.
Форма и размеры испытательных нагревательных элементов
Черт. L5
Обязательное
Испытание проводят по ГОСТ 27484 со следующими измененными разделами.
4. Аппаратура
Для проведения испытания используют газовую горелку, изготовленную из трубки длиной не менее 35 мм, внутренний диаметр которой равен (0,5 ± 0,1) мм, а наружный - не более 0,9 мм. Для испытаний допускается использовать медицинскую подкожную иглу с отсеченным концом.
В горелку подают газ бутан чистотой не менее 95 %. Поступление воздуха в горелку должно быть исключено. Допускается использование пропана. Однако эталонным газом является бутан.
Горелку крепят в вертикальном положении. Поступление газа регулируют так, чтобы высота пламени составляла (12 ± 1) мм.
Для оценки возможности распространения загорания, например при отделении от образца горящих или раскаленных частиц, элементы, расположенные в обычных условиях эксплуатации вокруг образца, размещают под ним на расстоянии, эквивалентном расстоянию между ними в условиях эксплуатации.
Если горящие или раскаленные частицы, отделяющиеся от образца, могут попасть наружу под прибор, при проведении испытаний используют белую сосновую доску толщиной около 10 мм, покрытую одним слоем папиросной бумаги; доску располагают на расстоянии (200 ± 5) мм ниже места на образце, которое подвергают воздействию пламенем. Если испытательный образец представляет собой прибор в сборе, то сам прибор в нормальном эксплуатационном положении размешают на или над сосновой доской, покрытой одним слоем папиросной бумаги. Перед началом испытания доску выдерживают в течение 24 ч при температуре от 15 до 35 °С и относительной влажности 45 %.
5. Параметры испытания
Продолжительность воздействия пламени на образец должна быть (30 ± 1) с.
8. Порядок проведения испытания
Требования безопасности
При проведении испытания необходимо обеспечить безопасность персонала от:
опасности взрыва или пожара;
отравления дымом и/или токсичными продуктами;
воздействия ядовитых веществ.
Испытание проводят в помещении, размеры которого обеспечивали бы наличие в нем атмосферы, практически свободной от тяги, но с существенным поступлением воздуха.
Образец располагают в наиболее невыгодном положении с точки зрения условий эксплуатации. Средства для закрепления образца не должны влиять на пламя горелки или на распространение пламени по образцу иначе, чем это возможно в обычных условиях эксплуатации.
При регулировании пламени горелки следует избегать тепловых воздействий на образец.
Пламя горелки прикладывают к той части образца, которая может быть подвержена воздействию огня, возникшего в результате неисправности или ненормальных условий эксплуатации.
В ходе проведения испытания пламенем горелки воздействуют таким образом, чтобы с поверхностью образца контактировал кончик пламени.
В процессе воздействия пламени смещение горелки недопустимо. По истечении установленного времени пламя горелки отводят от образца. В ходе проведения испытания допускается сгибать трубку горелки.
Испытание проводят на одном образце. Если образец не выдерживает испытание, то испытание повторяют на двух новых образцах, оба из которых должны выдержать испытание.
При наличии дополнительных указаний количество точек приложения пламени на образце может быть увеличено. При этом следует иметь в виду, что любое повреждение образца, вызванное предыдущими испытаниями, не должно влиять на результат последующего испытания.
10. Оценка результатов испытания
Считают, что образец выдержал испытание, если:
образец не воспламенился;
пламя, горящие или раскаленные частицы, отделившиеся от образца при испытании, не способствовали распространению загорания на окружающие элементы или на слой под образцом, а также, если по истечении времени приложения пламени к образцу отсутствовало его свечение или открытое пламя;
продолжительность горения не превышала 30 с;
степень повреждения образца, оговоренная заранее, не превышена.
Если при испытании используют слой папиросной бумаги, не должно быть возгорания этой бумаги или прогорания сосновой доски; незначительное изменение цвета доски во внимание не принимают.
Обязательное
N1. Термины и определения
N1.1. Трекинг - прогрессирующее образование токопроводящих мостиков, которые появляются на поверхности твердого электроизоляционного материала в результате комбинированных воздействий электрического напряжения и электролитического загрязнения его поверхности.
N1.2. Электролитическая эрозия - разъедание электроизоляционного материала под действием электрических разрядов.
N1.3. Сравнительный индекс трекингостойкости (СИТ) - значение максимального напряжения в вольтах, при котором материал выдерживает 50 капель без образования токопроводящих мостиков.
Примечание. Значение СИТ должно быть кратно 25.
N1.4. Контрольный индекс трекингостойкости (КИТ) - значение контрольного напряжения в вольтах, при котором материал выдерживает 50 капель без образования токопроводящих мостиков.
N2. Испытательный образец
На образце можно использовать любой плоский участок с достаточной поверхностью, чтобы во время испытания жидкость не могла стекать с краев образца. Рекомендуются плоские участки размерами не менее 15 х 15 мм.
Примечания:
1. В отдельных случаях для получения плоских поверхностей можно производить шлифование: однако такая операция должна быть отмечена в протоколе испытаний.
2. СИТ, полученные на образцах толщиной меньше 3 мм, могут быть несравнимыми; например, если образцы установлены на металлической или стеклянной опоре, получается разное рассеяние тепла, что влияет на значение СИТ. Поэтому, если толщина образца меньше 3 мм, два или несколько образцов складывают в стопку.
3. Если расположение электродов на поверхности образца оказывает влияние на результат испытания, оно отмечается в протоколе испытаний. Следует использовать расположение, дающее наименьший СИТ.
4. Испытание следует проводить на участках, не имеющих царапин. Результаты, полученные на участке с царапинами, отмечают вместе с описанием поверхности образца.
Царапины на поверхности увеличивают разброс результатов испытаний. Если направление тока совпадает с направлением царапин, разрушение возможно при более низком напряжении (или меньшем количестве капель), чем в случае, когда направление тока не совпадает с направлением царапин.
N3. Кондиционирование
Поверхность образца должна быть чистой, без пыли, грязи, следов пальцев, смазки, пресс-формы, масла и т.п. загрязнителей, которые могут повлиять на результаты испытаний. Необходимо соблюдать осторожность при очистке образца, чтобы устранить набухание, размягчение, повреждение поверхности или другие нарушения материала. Кондиционирование и методика очистки должны быть указаны в протоколе испытаний.
N4. Испытательная аппаратура
N4.1. Электроды
Два платиновых электрода с прямоугольным поперечным сечением 5x2 мм, один конец срезан под углом 30° (черт. N1). Срезанный край должен быть слегка закруглен.
Электроды должны быть установлены симметрично в вертикальной плоскости, угол между ними равен 60°. Поверхности срезов электродов должны быть вертикальными и удалены друг от друга по плоской горизонтальной поверхности образца на (4,0 ± 0,1) мм (черт. N1). Нажимное усилие каждого электрода на поверхность образца должно составлять (1,0 ± 0,5) Н.
Схема испытательной установки представлена на черт. N2.
N4.2. Испытательная цепь
К электродам следует прикладывать синусоидальное напряжение частотой от 48 до 60 Гц. Мощность источника питания должна быть не менее 0,5 кВ×А. Схема цепи питания приведена на черт. N3.
Схема установки электродов
Черт. N1
Переменное сопротивление позволяет устанавливать ток между короткозамкнутыми электродами (1,0 ± 0,1) А, напряжение на вольтметре при этом не должно снижаться более чем на 10 %.
Защитное реле в испытательной схеме должно срабатывать, когда ток 0,5 А и более протекает в течение 2 с.
N4.3. Капельница
Поверхность между электродами смачивают каплями испытательного раствора через интервалы (30 ± 5) с. Капли должны падать в середину расстояния между электродами с высоты от 30 до 40 мм. Капли должны иметь объем (20 ± 3) мм3. Перед каждым испытанием иглу или другое приспособление для подачи капель очищают и выпускают достаточное количество капель, чтобы обеспечить нормальную концентрацию испытательного раствора.
Схема установки для проверки стойкости к образованию токоведущих мостиков
1 - электрод; 2 - медный удлинитель; 3 - опора; 4 - конец капельницы; 5 - образец
Черт. N2
Схема цепи питания установки
1 - выключатель; 2 - источник переменного тока на 100 - 600 В; 3 - защитное реле; 4 - переменный резистор; 5 - электроды; 6 - образец
Черт. N3
Примечания:
1. Когда испытательный раствор остается на игле после испытания, испарение повышает концентрацию. Выпускание от 5 до 20 капель в зависимости от промежутка времени между испытаниями обычно позволяет удалить любую жидкость с повышенной концентрацией.
2. Для установления размера капель необходимо, чтобы в 1 см3 жидкости было не менее 44 и не более 50 капель. Размер капель периодически проверяют.
3. В качестве капельницы можно использовать иглу от шприца наружным диаметром от 0,9 до 1,1 мм со срезанным под прямым углом концом.
N4.4. Испытательный раствор
Раствор А: (0,100 ± 0,002) % по массе хлорида аммония (NH4Cl) в дистиллированной или деионизованной воде.
Удельное сопротивление при (23 ± 1) °С составляет (395 ± 5) Ом×см.
N5. Методика
N5.1. Общие требования
Испытание проводят в месте, защищенном от сквозняков, при окружающей температуре (23 ± 5) °С. Загрязнение электродов может повлиять на результаты испытаний, поэтому их следует очищать перед каждым испытанием.
Испытуемые образцы устанавливают на металлической или стеклянной подставке таким образом, чтобы испытуемая поверхность была горизонтальной, а нажимное усилие скошенных концов обоих электродов на образец равно нормированной величине.
Расстояние между электродами проверяют; электроды должны иметь хороший контакт с образцом. Если края электродов подвергались эрозии, их следует восстановить. Напряжение и сопротивление регулируют таким образом, чтобы ток короткого замыкания был в установленных пределах. После этого капли электролита наносят на поверхность образца до тех пор, пока не произойдет замыкания в результате образования токоведущего мостика или пока не будет нанесено 50 капель.
Замыкание фиксируют в том случае, когда ток в 0,5 А или больше проходит по токоведущему мостику между электродами на поверхности образца не менее 2 с и, следовательно, приводит в действие защитное реле, или если образец загорается до срабатывания защитного реле.
Примечания:
1. Если на одном образце проводят несколько испытаний, необходимо принять меры к тому, чтобы места испытаний были достаточно удалены друг от друга и не загрязнялись бы брызгами соседних испытаний.
2. Если опора испытательного устройства (черт. N2) металлическая, она может быть включена в испытательную схему для фиксации замыкания, вызванного эрозией образца.
3. Так как во время испытания могут выделяться ядовитые или сильно пахнущие газы, рекомендуется предусмотреть меры для их безопасного удаления.
N5.2. Контрольное испытание на трекингостойкость
Испытание проводят при напряжении, указанном в п. 30.5 настоящего стандарта. Пять образцов должны выдержать 50 капель без закорачивания.
N5.3. Протокол испытаний
Протокол испытаний должен содержать следующую информацию:
1) описание испытуемого образца;
2) толщину образца;
3) характер поверхности:
подвергалась ли испытанию поверхность образца ранее, шлифовалась ли испытуемая поверхность;
является ли поверхность лакированной;
имеет ли поверхность царапины;
4) методики кондиционирования и очистки;
5) металл электрода, если используется не платина;
6) контрольный индекс трекингостойкости (КИТ):
например, «выдерживает при КИТ 175» или «выходит из строя при КИТ 250»;
7) если перечисление 6 не может быть заполнено вследствие возгорания образца, это отмечают в протоколе испытаний.
Обязательное
Степень жесткости условий эксплуатации изоляционных материалов относительно опасности трекинга зависит от скорости накопления любого проводящего осадка и от времени, в течение которого изоляция подвергается воздействию электрического напряжения.
Устанавливают следующие степени жесткости:
1) нормальные условия эксплуатации - условия, когда практически нет осаждения проводящего материала, а продолжительность воздействия электрического напряжения велика, или когда возможно незначительное осаждение проводящего материала, а продолжительность воздействия невелика.
