GB 1 固體電工絕緣材料高壓小電流間歇耐電弧試驗方法
適用范圍本方法適用于比較固體電工能緣材料耐電弧性能,但不適用于因本方法不能使其表面形成破壞的材料。
用本方法得到的結果不能與高壓大電流,低壓小電流或低壓大電流下的電弧作用結果直接對比。
方法要點本方法以工頻高壓小電流在兩電極間產生的電弧間歇作用于固體絕緣材料表面(間歌電弧程序見表1),通過電弧間歇時間逐步縮短,然后加大電弧電流的方法,使材料經受逐新嚴厲的燃弧條件,從而分辨出材料的耐電弧性。
記錄下電弧產生直至材料破壞所經過的全部時間。
材料常見的有以下幾種破壞形式∶
在材料表面上兩電極間產生了細線狀的導電通路,此時電弧聲音明顯變化,弧光發亮,電弧立即熄滅。
由于表面產生了足夠的碳而形成了導電通路。
有些有機絕緣材料電弧作用呈火焰狀。在材料表面雖沒有形成明顯的導電通路,但應認為已破壞。
有些無機絕緣材料在電弧作用下產生導電性的白熱狀態,冷卻后又恢復絕緣性。
材料在電弧作用下產生龜裂而破壞。
注,有的絕緣材料用本方法不能得到耐電孤時間,因為試驗時出現熔融、滲膠化,使導電我余物監出,從而阻碼了導電通路形成。對于這些情況可在報告中說明。
試樣應平整、光滑、無毛疵,試樣形狀與尺寸;一般為平板試樣,方形每邊長為100±1毫米,圓形直徑為100±1毫米,厚度一般為2~4毫米,漆膜試樣應是將漆膜均勻地涂覆在3240環氧酚醛玻璃布板上。辣膜的厚度為 0.10~0.12 毫米或按產品標準規定。
試樣數量∶不少于3 個。由沒有龜裂和損傷的鎢棒來制造,兩電極直徑為2.5毫米,長度約20 毫米,電極一端研磨出一個和軸線成30°角的橢圓面。鎢電極焊接在長度L約40毫米,直徑φ約為8毫米的另一金屬棒上(見圖1).
電極的清理,每做10點清潔一次電極,用綢布蘸乙醇措擦電極間端,如果電極臟污嚴重,可用 600號細砂紙將電極表面臟污擦去。電極尖用15倍放大鏡觀察不應看出有毛刺、邊緣的凹凸不平、變形和裂縫。
注。對有的材料試驗時電極極客易臟污,可以每做幾點就清潔一次電極。
電極裝置,電極應處在與試樣面相垂直的平面上,而且和水平面成35°傾斜角(因此兩電極的軸線相互之間夾角為110°)。電極間端的橢圓面短軸應成水平,橢圓面正對試樣表面,兩電極間端之間距離為 6.0±0.1 毫米(見圖 2).
試驗時為避免外界影響,電極應罩在具有出氣孔的玻璃罩內。如果試驗環境沒有空氣流動,不產生電孤飄移,也可不加屏蔽罩。
試驗設備采用高壓小電流間歇耐電弧試驗設備,要求能產生如表1所示的電弧程序的平穩的電弧,并且可以達到 40 毫安的電弧電流。
耐電弧設備的原理線路圖見圖 3,設備的主要組成如下
試驗變壓器T;高壓邊額定電壓等級15~35千伏,高壓邊短路電流在60毫安以上。自耦調壓器T,,額定電流 6~10安培,調壓范圍 0~250 伏。\\伏特表V;、V, 量程為 0~250 伏。靜電計V,;用于回路校正、檢查、調節變壓器T,的空載電壓,它的量程為0~15 千伏。'(5)交流毫安表mA,量程為0~ 50 毫安,1.0級以上。
限流電阻R。、R、R。、R。調節R1。'R。、R的、R4分別可以達到10毫安、20毫安、30毫安、40毫安的電弧電流。它們均為線繞可調電阻。為避免試驗時電阻值的改變影響回路參數的變化,應保證它們有穩定的電阻值和足夠的功率。
注。電阻值和功率根據使用的變壓器來選擇,參考數值見附錄第二節。