GB/T4207固體絕緣材料表面漏電起痕試驗儀

一、簡介

GB/T4207固體絕緣材料表面漏電起痕試驗儀適用于對電工電子產(chǎn)品、家用電器及其材料進行耐電痕化和蝕損的試驗，模擬在工頻（48Hz - 62Hz）下，用液體污染物和斜面試樣，通過耐電痕化和蝕損的測量評定在嚴酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料的耐電痕化和蝕損等級。GB/T4207固體絕緣材料表面漏電起痕試驗儀依據(jù)國家標準 GB/T6553-2003 及 IEC60581：1984《評定在嚴酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料耐電痕化和蝕損的試驗方法》中所規(guī)定的有關(guān)條款設(shè)計制造。

二、主要技術(shù)參數(shù)及功能

1. 箱體內(nèi)容積 ： 帶玻璃觀察門

2. 電氣規(guī)格：1000～6000V（交直流　電壓精度：1%）連續(xù)可調(diào)，當試驗回路中，短路電流達到或超過 1A 持續(xù) 2S后，繼電器動作，切斷電壓，報警指示試品不合格；

3. 電極規(guī)格：厚度為 0.5mm，其它尺寸按照標準要求制作，上、下電極之間的間距為 50±0.5mm；

4. 滴液裝置：滴液裝置高度可調(diào)，污染液流速0.075、0.15、0.30、0.60、0.90mL/min可調(diào)， 

5. 試驗時間：0~9999min可設(shè)置

6. 濾紙尺寸：按標準要求制做，濾紙厚度為 0.15～0.17mm；

7. 箱體材料：鐵板噴涂；

8. 電  源：AC 220V / 50Hz/25A。

三、觸摸屏說明

1. 總電源啟動—-試驗總電源

2. 蠕動泵電源—-滴液蠕動泵總電源

3. 直流試驗 DC—-進入直流試驗界面

4. 交流試驗 AC—-進入交流試驗界面

5. 用戶登錄—-進入用戶登錄界面

6. 用戶管理—-進入用戶管理界面

1. 開始試驗—-點擊試驗開始

2. 結(jié)束試驗—-點擊試驗結(jié)束

3. 高壓原點—-高壓原點指示

4. 報警畫面—-點擊進入報警界面

5. 泵運行—-點擊滴液蠕動泵啟動

6. 時間清零—-點擊時間清零

7. 參數(shù)設(shè)置—-點擊進入?yún)?shù)設(shè)置界面

8. 當前流量---顯示試驗實時流量

9. 當前電壓---顯示試驗實時電壓

10. 手動排液---點擊先排空蠕動泵滴液管里的空氣

11. A/B/C/D/E電極短路---點擊進入相應(yīng)工位的模擬短路

12. 報警電流---顯示報警設(shè)置電流

13. 實時電流---顯示試驗過程中的實時電流

界面說明同上

1. 污染物流速---設(shè)置控制蠕動泵滴液管流速

2. 報警延時---設(shè)置試驗電流報警延時時間

3. 試驗時間---設(shè)置試驗總時間

1. 報警復(fù)位---如果報警點擊進行恢復(fù)

2. 返回---點擊返回上一界

四、使用步驟

（一）安裝調(diào)試

1、 開箱后，先去掉箱內(nèi)防震泡沫和膠帶、綁扎帶等，試驗箱水平放置；

2、 根據(jù)標準要求制作標準樣塊，將樣品裝于兩電極之間；

3、 根據(jù)標準要求制作標準濾紙，并將濾紙裝于樣電極之間，上下兩電極都須裝有8張濾紙；

4、 配置溶液，必須使用蒸餾水或去離子水，濃度為0.1%氯化銨（NH4CL），并將溶液倒于儲液箱中。溶液盡可能現(xiàn)配現(xiàn)用，最長存放周期不超過四星期；

5、 滴液管調(diào)正，使滴液能正常滴到過濾紙上。

（二）試驗操作

1、將電源線與AC220V電源接通。

2、先點擊運行界面中的“手動排液"進行滴液調(diào)節(jié) ， 不施加電壓，持續(xù)2分鐘左右，確保液滴在兩電極間的樣品表面上穩(wěn)定地流下，然后關(guān)閉“手動排液"。

3、根據(jù)試驗要求，選擇試驗電壓，設(shè)置好滴液的流速，報警延時時間和試驗總時間。

4、試驗箱門關(guān)緊，按下所選檔位按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕達到試驗所需電壓值。

5、電壓值調(diào)節(jié)好之后，先按下“泵運行"按鈕，然后按下“試驗開始"，試驗開始后，樣品在試驗期間如電流大于60mA，連續(xù)時間超過2S，繼電器動作自動切斷電源并指示不合格。如出現(xiàn)試品起火燃燒也應(yīng)人工終止試驗（按“急停"按鈕或切斷電源）。

6、試驗結(jié)束后, 按下“排風(fēng)扇"按鈕，將箱體內(nèi)的廢氣排出；

7、關(guān)閉電源開關(guān)。

五、注意事項

1、 試驗箱應(yīng)接好地防止漏電傷人。

2、 調(diào)試或裝夾樣品時，一定要斷開電極的電源。

3、 試驗結(jié)束后，如果長時間不做試驗，請清空儲液箱的溶液，用蒸餾水進行清洗，同時用蒸餾水清洗蠕動泵管道，防止溶液長時間放置造成儲液箱和蠕動泵管道的腐蝕。

六、售后服務(wù)

本儀器自售出之日起，在用戶按使用說明書操作的條件下，廠家一年內(nèi)負責保修,一年后繼續(xù)提供技術(shù)服務(wù)

GB/T4207-2003固體絕緣材料在潮濕條件下相比電痕化指數(shù)和耐電痕化指數(shù)的測定方法

前言

本標準等同采用IEC 60112:1979《固體絕緣材料在潮濕條件下相比電痕化指數(shù)和耐電痕化指數(shù)的測定方法》(英文版)。

為便于使用,本標準做了下列編輯性修改:

a)刪除國際標準的目次和前言;

b)用小數(shù)點‘.’代替作為小數(shù)點的逗號‘，’;

c)在第7章各條序號前加上“7”使本標準章條統(tǒng)一;

本標準與GB/T 4207-1984不存在主要技術(shù)差異。本標準代替GB/T 4207--1984《固體絕緣材料在潮濕條件下相比漏電起痕指數(shù)和耐漏電起痕指數(shù)的測定方法》。

d) 將“漏電起痕”改為“電痕化”。

1

范圍

本試驗方法可測量在電壓高達600V時固體電氣絕緣材料在電場作用下表面暴露于含雜質(zhì)的水時的相對耐電痕化性能。

當將電壓施加到放在材料表面上規(guī)定的電極裝置之間,且電解液以規(guī)定的時間間隔滴到兩電極之間時,在此試驗情況下可能產(chǎn)生電痕化。引起材料破壞所必需的液滴數(shù)隨著施加電壓的減小而增加,且在低于某一限值時,不發(fā)生電痕化。

當材料在高試驗電壓下也未電痕時,可以有不同程度的腐蝕,且腐蝕深度能測出。某些材料能在試驗時燃燒。

注1:用該方法得出的材料的耐電痕化等級可能與用其他耐電痕化試驗方法,例如高電壓下小電流放電的試驗方法得出的結(jié)果有所不同,本試驗方法能較好區(qū)別耐電痕化性能較差的材料。本方法不太適用于戶外使用的材料,對于那些材料應(yīng)采用IEC出版物60587中的試驗方法:評定在嚴酷環(huán)境條件下使用的電氣絕緣材料耐電痕化和蝕損的試驗方法。

住2:在電氣設(shè)備設(shè)計時,不能直接用該方法得到的試驗結(jié)果來確定安全爬電距離。

2定義

2.1

電痕化tracking

在電應(yīng)力和電解雜質(zhì)對材料表面的聯(lián)合作用下,固體絕緣材料表面導(dǎo)電通路的逐步形成。

2.2

電蝕損electrical erosion

由于放電作用而使絕緣材料耗損。

2.3

相比電痕化指數(shù)comparative tracking index(CTI)

材料經(jīng)受50滴電解液而沒有電痕化的以伏特為單位的大電壓值。注:各個試驗電壓值以及CTI值應(yīng)能被25整除。

2.4

耐電痕化指數(shù)proof tracking index(PTI)

材料經(jīng)受50滴電解液而不出現(xiàn)電痕化的以伏特為單位的耐電壓值。

3試樣

15 mmX15 mm的平整表面。試樣厚度應(yīng)大于或等于3mm,并在報告上注明。注1:在特殊情況下,為得到平整的表面,可以進行研磨。然而,這應(yīng)在試驗報告中注明。注2:在厚度小于3mm的試樣上得到的CTI值相互間不能進行比較。例如,如果薄試樣放在金屬或玻璃的墊板上,則墊板能很快地散發(fā)熱量并改變CTI值。因此,對厚度小于3mm的試樣好把兩塊或必要時把多塊試

使用有平整表面的試樣,其表面應(yīng)使得在試驗時液體不會從試樣邊緣流出。尺寸好是不小于15 mmx15 mm的平整表面。試樣厚度應(yīng)大于或等于3mm,并在報告上注明。注1;在特殊情況下,為得到平始的表面,可以進行研磨。然面,這應(yīng)在試驗報告中注明。注2:在厚度小于3mm的試樣上得到的CT1值相互間不能進行比較，例如,如果薄試樣放在金屬或玻璃的墊板上,則墊板能很快地散發(fā)熱量并改變CTI值，因此,對厚度小于3mm的試樣好把兩塊或必要時把多塊試祥疊起來做實驗，

注3,如果電視的方向?qū)τ诓牧夏承┙Y(jié)構(gòu)影響顯著的話,則應(yīng)在報告上注明電極的方向。應(yīng)果用測得的CT1為最小

的那個方向。

注4:宜在沒有傷痕的面積內(nèi)進行試驗。如果不可能做到,則應(yīng)將在傷痕面積內(nèi)測得的結(jié)果與試樣表面狀態(tài)的敘述

一起寫人報告。

試樣表面?zhèn)墼黾恿嗽囼灲Y(jié)果的分散性，如果電瘤化電流是沿著傷痛方向流過,則試樣有可能在電痕化電壓比電腦化電流橫過傷痕時還要低的電壓(或較少的液滴數(shù))下出現(xiàn)破壞，

4處理

試樣表面應(yīng)清潔,沒有灰塵、臟物、指印、油脂、油、脫模劑或其他有可能影響試驗結(jié)果的污染物，在清潔試樣時應(yīng)注意避免引起材料的溶脹、軟化、實質(zhì)性擦傷或其他損傷。清潔和處理程序應(yīng)在試驗報告中說明。

5試驗設(shè)備

5.1電極

有5mmX2mm矩形截面的兩個鉑金電極,電極一端邊緣切成30°角的斜面(圖1)。斜面的刃稍磨圓。

在試祥的平坦水平表面上,兩電極面垂直相對,電極之間的夾角為60°,電極間相距4.0mm±0.1mm(圖2)。每個電極施加于試樣表面的力應(yīng)是1.0N±0.05N。電極安放在試樣上的裝置示于圖3。

注:如果為了模擬實際情況使用鉑金以外的其他金屬電極,那么應(yīng)在試驗報告中說明所用的金屬,所得到的結(jié)果不

能稱為CTI和PT1。

5.2試驗電路

施加在電極上的電壓是能在100V~600V之間變化的基本上是正弦渡的電壓,其頻率為48Hz~60Hz之間。電源功率應(yīng)不小于0.5kVA,電路的原理圖如圖4所示。

可變電阻器應(yīng)能調(diào)節(jié)兩電極間的短路電流到1.0A士0.1A,且在此電流下,在電壓表上指示的電壓下降值應(yīng)不超過10%。

在試驗電路中,過電流繼電器應(yīng)在0.5A或更大的電流持續(xù)2s時動作.

5.3滴液裝置

在兩電極之間的試樣表面應(yīng)被所滴的試驗溶液潤濕,溶液滴落的時間間隔為30s±5s.液滴應(yīng)從30mm~40mm的高度滴到兩電極間試樣表面的中，液滴大小應(yīng)為(20*)mm'，每次試驗前,要擦凈滴針或其他滴液管流出口,并讓他流出足夠的液滴以保證使用的是正確濃度的溶液。

注1:在各次試驗之間留存在針頭里的縮液,由于蒸發(fā)會使溶液的濃度增加。根據(jù)試驗延遲時間的不同,讓溶被先

德出大約5滴一即滴,通常能去掉濃度太大的液體。

注2;為了確定液清的大小,應(yīng)該核對「cm’的液體濾出的液測數(shù)應(yīng)在+4消到50滴之間,并定期檢查液滴大小。注3，可以采用外徑0.9 mm~1.1mm,針尖直切的皮下注射針頭來傲澳液裝置。

注4:在某些特定情況下,溶液淌落時間間隔偏差±5s太大,將影響試驗結(jié)果,這時可改為偏差±)*.

5.4試驗溶液

溶液A:(0,1±0.002)%質(zhì)量分數(shù)的氯化銨(NH,CD)用蒸餾水或去離子水稀釋,其溶液在23℃±1℃時的電阻率是395Ω.cm±50*cm,

溶液B:(0.1±0.002)%質(zhì)量分數(shù)的氯化銨(NH,CI)和(0.5±0.002)%質(zhì)量分數(shù)的烷基萘-磺酸鈉鹽用蒸餾水或去離子水稀釋,其溶液在23℃±1℃時的電阻率是170Ω*cm±5 Ω*cm.

優(yōu)先采用溶液A.

如果需要侵蝕性更強的污染物,則應(yīng)使用溶液B。如用溶液B.則在CTI和PTI值后加一個字母“M"(例如CT1250M)。

如果采用了溶液A和溶液B以外的其他溶液,則應(yīng)在試驗報告中說明,其結(jié)果不能成為CTI或PT1.

住:電痕化隨溶液電阻率的減小而加速,且也受試驗溶液的化學(xué)性質(zhì)所影響。

6程序

6.1概述

應(yīng)該將試樣放在無通風(fēng)地方并在23℃±5℃的環(huán)境溫度下進行試驗，電極的污染會影響試驗結(jié)果。在每次試驗前應(yīng)清洗電極。

被測試樣應(yīng)放在金屬或玻璃撐板上,試樣的被試表面呈水平,使兩個電極的刃按規(guī)定的力緊壓在試

樣上。

應(yīng)檢查兩電極之間的距離,保證電極和試樣之間良好的接觸。如果兩電模的邊緣已被腐蝕,則應(yīng)重新磨尖，將電壓調(diào)節(jié)成可被25整除的一個合適的值,調(diào)節(jié)電路的電阻使短路電流在給定的偏差內(nèi)。然后使電解液滴落在被試表面直到形成電痕化而產(chǎn)生破壞成直到滴落50滴電解液為止。

如果在試樣表面兩電極間的一個導(dǎo)電通道中流過0.5A或更大的電流持續(xù)至少2s.于是過電流繼電器動作;或繼電器雖未動作面試樣燃燒了,則認為試樣已發(fā)生破壞。

注1，如果在同一試樣上做多次試驗,則應(yīng)注意試驗點之間要有足夠的間隔,便試驗點上飛濺出的污物不污染其他

注2。如果試樣的撐板是金屬的,則可將它接刑試驗電路里,可指示出試樣腐蝕穿孔的情況。注3。因試驗可能產(chǎn)生有害或有毒的氣體,因此,好采取安全措施以推除或限制擴散這些氣體。6.2CT的測定

的被試表面。

調(diào)節(jié)電壓到一個預(yù)先選擇好的值并進行50滴試驗試樣不發(fā)生破壞或在50滴以內(nèi)直到出現(xiàn)破壞。接著在試樣的其他試驗點上施加更低或更高的電壓做試驗,一直到得出在五個不同點上對于50滴溶液不發(fā)生破壞的大電壓值,這個大電壓的數(shù)值就是CTI(例如CT1425)。它是表示將這個大電壓值降低25V在另外的五個點上再進一步做試驗,并在100滴溶液下試樣沒有發(fā)生破壞。有一些材料可能

不會滿足后面這個規(guī)定,對于這些材料要確定出試樣在五個試驗點都能經(jīng)受住100滴或更多滴溶液的大電壓值,并將這個電壓數(shù)值附在CTI中表示出來,例如CT1425(375)。

注1，如果不知道材料的性能,則起始電壓可選取試驗范圍中閨值,例如300V，如果試樣經(jīng)受住50滴液滴,那么增加電壓再做試驗;如果不到50滴試樣發(fā)生破壞,則降低電壓再做試驗，這電壓的增減量應(yīng)當是25V或25V的倍數(shù)，繼續(xù)進行試驗,直到獲得五個試梯經(jīng)圣住50滴的高電壓值。

注2:對于多數(shù)材料,50滴的電壓(在這個電壓下試樣經(jīng)受住50滴而沒有形成電瓶化)可認為接近漸近值。比5卵滴電壓低25V的試驗是為了進一步證明這種情況。材料經(jīng)受100滴而不發(fā)生電痕化的電壓比和滴電壓低得越多:這個電壓離漸近線就越逃，

注3:注意:更高的電壓下和多于50滴液演時,試樣可能由于溶液和污染物積聚在試樣表面的凹痕和小孔處而發(fā)生破壞(由過電流繼電器的動作表明),而不懸由于如2.1所述的導(dǎo)電酒路所引起。此時必須重新做試驗,如果得不到定又規(guī)定的結(jié)果,就在試驗報告中加以說明。

6.3耐電痕化試驗

在材料規(guī)范標準或電工設(shè)備規(guī)范的標準中,或其他標準中,如果只需要一個耐電痕化試驗時,應(yīng)按照6.1進行試驗,但試驗只在一個規(guī)定的電壓下進行。規(guī)定數(shù)量的試樣應(yīng)經(jīng)受住50滴而不發(fā)生破壞。建議采用五個試樣。在特殊情況下,可規(guī)定少一些試樣。

優(yōu)先采用的試驗電壓為:175V,250 V,300 V,375 V 或500V。建議耐電痕化指數(shù)縮寫為PTI,

6.4蝕損的測定

將沒有發(fā)生電痕的試樣應(yīng)清除掉粘在其表面的碎屑或松散地附著在上面的分解物,然后將它放在深度規(guī)的平板上。用一個有半球形端部其直徑為1mm的探針來測量每個試樣的大蝕損深度,準

確到0.1mm，應(yīng)在試驗報告中注明五次測量的大值。

6.4.1 當按6.2試驗時,應(yīng)該在相應(yīng)于CTI的電壓下做過試驗的五個試樣上測量蝕損深度。6.4.2當按6.3試驗時,應(yīng)該在規(guī)定的電壓下經(jīng)受住50滴液瀾的試樣上測量蝕損深度。

7報告

試驗報告應(yīng)包括下述內(nèi)容:

7.1被試材料的確認。

7.2試樣厚度，

7.3表面特性.

7.3.1是否在試樣的原始表面上進行試驗。

7.3.2被試表面是否研磨過,

7.3.3被試表面是否涂過漆。

7.3.4表面有無劃痕。

7.4條件處理與清潔程序。

7.5如果不是用鉑金電極,則應(yīng)說明電極用的金屬材料。

7.6如果不是用A或B溶液,則注明污染液。

7.7相比電痕化指數(shù)。

7.7.1 CT1,例如"CT1400”."CT1400M”或"CT1400(350)”,

7.7.2蝕攢深度,例如“CTI275-1.2","CT1275M-1.2”或“CT1275(200)-1.2”。

7.8耐電痕化指數(shù)

7.8.1試驗在規(guī)定的電壓下通過或破壞,例如"PTI175通過"或"PTI175M破壞”。

7.8.2試驗在規(guī)定的蝕損深度和電壓下通過或破壞,例如"PTI250-0.8通過"或"PT1250M-0.8破壞”。7.9由于試樣燃燒,7.7.7.8兩項內(nèi)容無法報告時,應(yīng)在報告中說明，