Страница 3: ГОСТ МЭК 60641-2-2006. Прессшпан и многослойная бумага электротехнического назначения. Часть 2. Методы испытаний (77901)

На каждой из трех вытяжек проводят по одному определению. Вытяжку готовят в соответствии с 15.2.

Вытяжку из колбы для измерения pH переливают непосредственно перед использованием, избе­гая нежелательного воздействия окружающей атмосферы.

pH-метр калибруют с помощью буферного раствора со значением pH, отличающимся от pH водной вытяжки на ± 2. После извлечения электродов из буферного раствора их тщательно промывают несколь­ко раз в дистиллированной воде и один раз в небольшом количестве вытяжки.

Электроды погружают в нефильтрованную вытяжку и измеряют значение pH этой вытяжки при тем­пературе (23 ± 2) °С.

Примечания

1. Если водную вытяжку картона используют и для определения проводимости, то соответствующую долю для этого определения отбирают из водной вытяжки до определения pH. Это делают потому, что хлористый калий, диффундирующий из каломельного электрода, может повлиять на результат испытания.

2. См. примечание к 15.2.

3. 6.3 Результаты

За результат принимают центральное значение, наименьшее и наибольшее значения записывают.

17. Проводимость органической вытяжки

Цель испытания — определение присутствия диссоциирующих органических веществ в электро­изоляционных материалах. Их присутствие подтверждается увеличением проводимости органической вытяжки (трихлорэтилена), поэтому считают, что этому испытанию особенно необходимо подвергать электроизоляционные материалы, которые будут работать в хлорированных охлаждающих или пропи­тывающих составах.

Примечание — Меры предосторожности указаны в примечании к 15.2.

Ячейка для определения проводимости, соответствующая требованиям МЭК 60247.

В качестве измерительного прибора используют электронный многошкальный мегомметр до 100 В постоянного тока или чувствительный гальванометр с батареей.

В качестве растворителя используют лабораторный трихлорэтилен, который предварительно очи­щают перемешиванием с фуллеровой землей (приблизительно с 1 % по массе) или с другим соответ­ствующим материалом, например кремниевым гелем, и фильтрованием через спеченный стеклянный фильтр. Допускается использование фильтра с максимальным диаметром пор 5 — 15 мкм.

Примечание — Фуллерова земля утрачивает свои свойства при поглощении влаги, поэтому ее просу­шивают нагреванием в чистом воздухе при температуре не выше 120 °С.

Перед каждым экстрагированием проводят контрольное испытание, и если удельная проводи­мость растворителя превышает 5 х 10^-4 мкСм/м, то его дополнительно очищают до тех пор, пока значе­ние удельной проводимости не будет выше указанного.

Очищенный трихлорэтилен обладает устойчивыми свойствами, если его хранить в темноте или в посуде из коричневого стекла, но его удельную проводимость следует проверять перед экстрагировани­ем.

Во время экстрагирования и измерения растворитель необходимо защищать от яркого света, осо­бенно прямых солнечных лучей, и хранить в темноте.

На каждой из трех вытяжек испытуемого образца проводят по одному измерению. Вытяжку гото­вят, обрабатывая испытуемый материал в соответствии с методом измерения проводимости водной вы­тяжки по 15.2, а испытуемые образцы слегка нагревают в воздухе в течение приблизительно 2 ч при температуре 80 °С — 100 °С для удаления значительного количества поглощенной воды.

После сушки испытуемые образцы быстро помещают в соответствующую колбу и заливают очи­щенным трихлорэтиленом из расчета 10 см³ растворителя на 1 г картона. Растворитель кипятят в колбе с обратным холодильником на слабом огне в течение приблизительно 1 ч, используя испытательную аппаратуру из стекла.

Затем колбу плотно закрывают и оставляют в темноте на ночь. Потеря объема воды в результате испарения должна быть менее 10 %.

Если постоянная ячейки /(еще неизвестна, то ее определяют, используя водный раствор с извес­тной удельной проводимостью или емкостным методом.

Перед заполнением трихлорэтиленовой вытяжкой ячейку тщательно промывают дистиллирован­ной водой (если последний раз использовали водный электролит), высушивают и очищают несколько раз чистым трихлорэтиленом. Ячейку высушивают перед заполнением; жидкость из одной колбы в дру­гую переливают в потоке теплого воздуха для устранения возможной конденсации влаги, возникающей при охлаждении; дышать на электроды не рекомендуется.

Сопротивление вытяжки измеряют при температуре 15 °С — 25 °С через 1 мин после подачи на­пряжения постоянного тока.

Если R — измеренное сопротивление вытяжки, выраженное в мегаомах, а К— постоянная ячейки (м^-1), то удельная проводимость вытяжки, выраженная в микросименсах на метр, будет равна K/R.

За результат испытания принимают центральное значение трех измерений, наименьшее и наи­большее значения записывают.

17. Загрязнение жидких диэлектриков

    1. Аппаратура

Ячейки для определения проводимости в соответствии с МЭК 60247 и для определения tg 3 жид­костей в соответствии с МЭК 60250.

Сосуд № 1 для хранения хлорированного диэлектрика в виде высокого стакана вместимостью 400 см³ из нейтрального или боросиликатного стекла с крышкой из часового стекла, чтобы устранить попадание пыли и снизить испарение во время испытания. Сосуд должен быть идеально чистым и крышка не должна загрязнять хлорированный диэлектрик.

Сосуд № 2 для хранения масла из нейтрального или боросиликатного стекла вместимостью 1000 см³, в котором над маслом поддерживают атмосферу сухого азота.

Термостат с принудительной вентиляцией, в котором поддерживается температура в пределах (100 ± 1) °С.

Чистые металлические щипцы.

Достаточное количество хлорированного диэлектрика для испытания прессшпана и многослойной бумаги, у которого tg 5 при промышленной частоте или удельная проводимость при постоянном напря­жении после подачи напряжения на 1 мин и изменении температуры от 100 °С до комнатной температу­ры будет в пределах, согласованных изготовителем и потребителем.

Минеральное масло, характеристика которого не ниже требований МЭК 60296, с известным кис­лотным числом и tg 5 при 70 °С и частоте 48 — 62 Гц.

Достаточное количество картона режут на кусочки толщиной менее 1 мм с площадью поверхности около 1 см² и высушивают при температуре (105 ± 2) °С в течение 16 ч. Образцы берут чистыми метал­лическими щипцами.

В сосуд № 1 с 250 см³ хлорированного диэлектрика помещают образец в количестве 25 см³. Для га­рантии чистоты сосуда предварительно проверяют tg 8 или удельную проводимость хлорированного ди­электрика после нагревания его в термостате при температуре 100 °С в течение 1 ч. Если результат этой проверки удовлетворительный, в хлорированный диэлектрик закладывают образец картона. Сосуд, со­держащий хлорированную жидкость и образец картона, вместе с идентичным сосудом, содержащим только жидкость и используемым в качестве контрольного, выдерживают при температуре (100 ± 1) °С в течение (168 ±1)ч.

Затем измеряют tg 8 или удельную проводимость жидкости из сосуда с образцом картона и жидкос­ти из контрольного сосуда при температуре от 100 °С до комнатной.

Разность между полученными значениями tg 6 или удельной проводимости фиксируют.

Предупреждение: Следует избегать контакта хлорированного диэлектрика и его паров с ко­жей. Рекомендуется соблюдать правила безопасности, установленные в стране.

В сосуд № 2 с 750 см³ масла помещают образец картона в количестве 75 см³. Рекомендуется про­верить чистоту сосуда, какописано выше, используя одно масло. Над маслом поддерживают атмосфе­ру сухого азота. Сосуд, содержащий масло с образцом картона, и идентичный сосуд, содержащий только масло в качестве контрольного образца, выдерживают при температуре (100 ± 1) °С в течение 96 ч.

Далее определяют кислотное число и tg8 при температуре 70 °С и частоте 48 — 62 Гц каку испыту­емого масла с образцом картона, так и у контрольного. Разность между двумя полученными значениями фиксируют.

17. Масловпитываемость

Для испытания берут три образца размером приблизительно 75 х 75 мм каждый, толщиной, рав­ной толщине исходного картона. Их выдерживают в подвешенном состоянии в течение 24 ч в вакуумной ячейке при температуре (105 ±2) °С и давлении около 100 Па. После медленного снятия вакуума и охлаждения образцов в эксикаторе определяют массу каждого образца с точностью до миллиграмма.

После определения массы температуру увеличивают до (90 ± 2) °С, а давление снижают до 100 Па. Эти температуру и давление поддерживают в течение 1 ч. После этого медленно заливают мас­ло с характеристиками не ниже требований МЭК 60296, нагретое до температуры 90 °С так, чтобы дав­ление при этом не превышало 250 Па.

Когда образец погружен полностью в масло, вакуум снимают и нагрев отключают. Образцы остав­ляют в масле на 6 ч. После этого их вынимают из масла и промокательной бумагой удаляют его избыток. Чистые образцы взвешивают и определяют массу поглощенного масла. Результата выражают в виде процента масловпитываемости по отношению к первоначальной массе образца.

За результат принимают центральное значение, два других записывают.

Наибольшую масловпитываемость С_тах, %, определяют по формуле

C_max =1OOS_o[ —--|, (6)

Г І ІС4Л

где So — удельная масса поглощенного масла, г/см³;

И/— кажущаяся плотность высушенного картона, г/см³;

F— кажущаяся плотность воздушно-сухого картона, г/см³.

17. Проводящие включения

    1. Испытательные приспособления

Электроды: один — в виде гладкообработанной литой чугунной или металлической пластинки, второй — в виде комплекта массивных гладких латунных роликов изображены на рисунке А.4 (приложе­ние А).

Размер пластинки параллельно направлению движения образца должен быть не менее 150 мм, другой размер пластинки должен быть не менее ширины испытуемого образца. Поверхности роликов должны быть гладкими, что достигается станочной обработкой и полировкой. Обработанные ролики имеют следующие размеры: диаметр — 38 мм, длину — 25 мм.

Ролики устанавливают двумя параллельными рядами над плоским электродом так, чтобы каждый ролик можно было поднять или опустить на плоский электрод, причем поверхности роликов автомати­чески выравниваются по отношению к поверхности плоского электрода.

Ролики и пластинка должны быть хорошо изолированы друг от друга. Между роликами при их вра­щении и источником напряжения должна обеспечиваться непрерывная электрическая связь. Два ряда роликов устанавливают под углом 90° к направлению движения испытуемого образца.

Ролики в каждом ряду устанавливают на расстоянии 35 мм от центральной линии таким образом, чтобы середина роликов одного ряда была смещена относительно середины роликов противоположно­го ряда, как показано на рисунке А.4 (приложение А).

Давление, создаваемое каждым роликом на поверхность испытуемого образца, должно быть не более 3150 Н и не менее 2450 Н. Для устранения повреждения электродов применяют ограничивающее сопротивление.

Приложенное напряжение должно обеспечивать напряженность 2 В/мкм, если нет иных указаний в стандартах на конкретный вид картона.

Испытуемый образец должен перекрывать по ширине внешние края роликов не менее чем на 25 мм, его длина должна быть не менее 7,5 м.

Поднимают ролики, подкладывают под них конец испытуемого образца, затем опускают ролики на его поверхность. Электроды соединяют с источником напряжения в соответствии с 20.2. Образец протя­гивают между пластинкой и роликами со скоростью 10 — 20 м/мин. Считают число прогоревших в образ­це дырок; каждую прогоревшую дырку считают токопроводящим включением. Для подсчета числа прогоревших дырок можно использовать электронный счетчик.

Рассчитывают число проводящих включений на единицу площади, разделив число прогоревших дырок на площадь испытанного образца, выраженную в квадратных метрах.

Протокол испытаний должен содержать следующие данные:

• число проводящих включений на 1 м²;

• общую площадь испытанного картона.

17. Присутствие металлических частиц

    1. Испытуемый образец

Образец в виде квадрата со стороной, равной приблизительно 100 мм.

Образец полностью погружают в раствор уксусной кислоты с массовой долей 1 % не менее чем на 5 мин. После этого образец вынимают из раствора и высушивают в атмосфере, не содержащей пыли, на чистой фильтровальной бумаге. Высушенный образец погружают на 5 мин в раствор, содержащий 1 см³ уксусной кислоты и 1 г железистосинеродистого калия на 1 дм³. Затем образец вымывают дистиллиро­ванной водой и высушивают в термостате при температуре приблизительно 50 °С.

Образец рассматривают на наличие цветных пятен. Синие пятна указывают на наличие железа, красные пятна — на наличие меди, латуни или бронзы.

17. Электрическая прочность