МАТЕРИАЛЫЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ТВЕРДЫЕ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯСРАВНИТЕЛЬНОГО
И КОНТРОЛЬНОГО ИНДЕКСОВ ТРЕКИНГОСТОЙКОСТИ
ВО ВЛАЖНОЙ СРЕДЕ

ГОСТ 27473-87
(СТ СЭВ 6463-88)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Срок действия с 01.01.89
до 01.01.94

Несоблюдение стандартапреследуется по закону

1. ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

Данный метод испытания позволяетопределять относительную стойкость твердых электроизоляционных материалов кобразованию токопроводящих перемычек при приложении напряжения до 600 Ввключительно, когда поверхность материала, находящаяся под напряжением,подвержена воздействию капель воды, содержащей загрязнители.

Токопроводящие мостики вовремя этого испытания образуются при приложении напряжения к электродамопределенной конфигурации, установленным на поверхность материала, и подачеэлектролита между электродами каплями через заданные промежутки времени.Количество капель, вызывающее возникновение проводящего мостика, возрастает приснижении подаваемого напряжения, и ниже его критической величины образованиепроводящих перемычек прекращается.

Материалы, не образующиетокопроводящих перемычек при самом высоком напряжении, разрушаются по-разному.Глубину происходящей при испытании эрозии материала можно измерить. Некоторыематериалы во время испытания могут воспламеняться.

Примечания:

1. Получаемая при этом способе классификация материаловотличается от классификации, получаемой при других способах испытаний,например, при воздействии разрядов высокого напряжения и слабого тока.

Настоящийметод позволяет четко разграничить материалы с относительно низкойтрекингостойкостью. Метод не распространяется на материалы, обычно используемыена открытом воздухе. Для классификации таких материалов следует пользоватьсяГОСТ 27474-87.

2 Результатыиспытаний нельзя применять непосредственно для определения безопасных значенийпутей поверхностной утечки при конструировании электрических аппаратов.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

2.1. Трекинг

Прогрессирующее образованиетокопроводящих перемычек, которые появляются на поверхности твердогоэлектроизоляционного материала в результате комбинированных воздействийэлектрического напряжения и электролитического загрязнения его поверхности.

(Измененная редакция. Изм. №1).

2.2. Электрическая эрозия

Разрушение поверхностиэлектроизоляционного материала под действиемэлектрических разрядов.

(Измененная редакция. Изм. №1).

2.3. Сравнительный индекс трекингостойкости (СИТ)

Величина максимальногонапряжения в вольтах, при которой материал выдерживает испытание при нанесении50 капель электролита без образования токопроводящих перемычек.

Примечание.Величина каждого испытательного напряжения и СИТ должна делиться на 25.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

2.4.Контрольный индекстрекингостойкости (КИТ)

Величина испытательногонапряжения в вольтах, при которой материал выдерживает испытание при нанесении50 капель электролита без образования токопроводящих перемычек.

(Измененная редакция. Изм. №1).

3. ИСПЫТУЕМЫЙ ОБРАЗЕЦ

На образце можноиспользовать любой плоский участок с поверхностью, достаточной для того, чтобыво время испытания жидкость не стекала с краев образца. Рекомендуются плоскиеучастки размером не менее 15´15 мм. Толщина образцадолжна быть не менее 3 мм; ее записывают в протоколе

Примечания:

1. В отдельныхслучаях для получения плоских поверхностей допускается механическая обработка,однако, такая операция должна быть отмечена в протоколе испытаний.

2. ВеличиныСИТ, полученные на образцах толщиной менее 3 мм, могут быть несравнимыми;например, если образцы установлены на металлической или стеклянной опоре,получается разное рассеивание тепла, что влияет на величину СИТ. Поэтому, еслитолщина образца меньше 3мм, два или несколько образцов складывают в стопку.

3. Еслирасположение электродов на поверхности образца оказывает влияние на результатиспытания, оно отмечается в протоколе испытаний. Следует использоватьрасположение, 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 поверхностииспытуемого образца увеличивают разброс результатов испытаний. Если направлениетока совпадает с направлением царапин, разрушение возможно при более низкомнапряжении (или меньшем количестве капель), чем в случае, когда направлениетока не совпадает с направлением царапин.

(Измененная редакция. Изм. №1).

4. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ

Поверхность образца должнабыть чистой без пыли, грязи, следов пальцев, смазки пресс-формы, масла или другихзагрязнителей, которые могут повлиять на результаты испытаний. Необходимособлюдать осторожность при очистке образца, чтобы устранить набухание,размягчение, значительное повреждение поверхности или другие нарушенияматериала, кондиционирование и методика очистки должны быть указаны в протоколеиспытаний.

5. ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА

5.1. Электроды

Два платиновых электрода спрямоугольным поперечным сечением 5´2 мм (черт. 1).Срезанный под углом 30° край должен быть слегка закруглен.

Черт. 1

Черт. 2

Электроды должны бытьустановлены симметрично в вертикальной плоскости, угол между ними равен 60°,поверхности срезов электродов должны быть вертикальными и удалены друг от другапо плоской горизонтальной поверхности образца на (4,0 ±0,1) мм (черт.2).Нажимное усилие каждого электрода на поверхность образца должно составлять (l±0,05) Н. Схема установки электродов с образцом показана начерт.3.

Примечание. Когда для моделирования условий работывместо платины используют какой-либо другой металл, его указывают в протоколеиспытаний. Полученные при этом результаты не следует обозначать СИТ и КИТ.

1 -платиновый электрод; 2 - медный удлинитель; 3 - опора; 4 - конец капельницы; 5 - образец; 6 - изоляционная трубка; 7 -груз

Черт. 3

(Измененная редакция. Изм. № 1).

5.2. Испытательная цепь

К электродам следуетприкладывать синусоидальное напряжение частотой 48-60 Гц, изменяющееся впределах 100-600 В. Мощность источника питания должна быть не менее 0,5 кВА.Основная схема показана на черт. 4.

1 - выключатель; 2 -источник переменного тока на 100-600 В; 3- защитное реле; 4 - переменныйрезистор; 5 - электроды; 6 - образец

Черт. 4

Резистор с переменнымсопротивлением должен позволять устанавливать ток между короткозамкнутымиэлектродами (1±0,1) А, при этом напряжение на вольтметре не должно снижатьсяболее чем на 10 %.

Защитноереле в испытательной схеме будет срабатывать, когда ток в 0,5 А или большебудет протекать в течение 2 с.

(Измененная редакция. Изм. №1).

5.3. Капельница

Поверхность междуэлектродами смачивают каплями испытательного раствора через интервалы (30±5) с.Капли должны падать в середину промежутка между электродами с высоты 30-40 мм.Капли должны быть величиной (20±3) мм³. Перед каждым испытанием иглуили другое приспособление для подачи капель очищают и выпускают достаточноеколичество капель, чтобы обеспечить правильную концентрацию испытательногораствора.

Примечания:

1. Когдаиспытательный раствор остается на игле после испытания, испарение повышаетконцентрацию. Выпускание от 5 до 20 капель, в зависимости от промежутка временимежду испытаниями, обычно позволяет удалить любую жидкость с повышеннойконцентрацией.

2. Дляустановления размера капель необходимо, чтобы в 1 см³ жидкости былоне менее 44 и не более 50 капель. Размер капель периодически проверяют.

3. В качествекапельницы можно использовать иглу от шприца наружным диаметром 0,9-1,1 мм со срезанным под прямым углом концом.

4. В отдельных случаях отклонения от принятого интервала подачи капельна величину порядка ±5с могут повлиять на результаты. Тогда должно быть установлено отклонение ±1 с

(Измененная редакция. Изм. №1).

5.4.Испытательный раствор

Раствор А. (0,1 ±0,002)% помассе хлорида аммония (NH₄Cl) вдистиллированной или деионизированной воде. Удельное сопротивление при (23±1)°Ссоставляет (395 ±5) Ом см.

Раствор В. (0,1 ±0,002)% помассе хлорида аммония и (0,5± 0,002)% по массе сульфонат-натрий-алкил-нафталенав дистиллированной или деионизированной воде. Удельное сопротивление при(23±1)°С составляет (170±5) Ом см.

Раствор А являетсяпредпочтительным.

В качестве болееагрессивного загрязняющего вещества применяют раствор В. Для обозначения раствораВ после величины СИТ и КИТ следует ставить букву «М» (например, СИТ 250М).

Когда используют другиерастворы, а не растворы А и В, это указывают в протоколе испытаний, причемрезультаты не обозначают СИТ и КИТ.

Примечание. Образование токопроводящих перемычекускоряется при снижении удельного сопротивления раствора и зависит отхимической природы испытательного раствора.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

6. МЕТОДИКА

6.1. Общие требования

Испытание проводят на образцах,защищенных от сквозняков, при окружающей температуре (23±5)°С. Загрязнениеэлектродов может повлиять на результаты испытаний, поэтому их следует очищатьперед каждым испытанием.

Испытуемые образцыустанавливают на металлической или стеклянной подставке таким образом, чтобыиспытуемая поверхность была горизонтальной, а нажимное усилие скошенных концовобоих электродов на образец было равно нормированной величине.

Расстояние между электродамипроверяют, электроды должны иметь хороший контакт с образцом. Если краяэлектродов подверглись эрозии, их следует восстановить. Напряжение берутподходящей величины, делимой на 25, и сопротивление регулируют таким образом,чтобы ток короткого замыкания был в установленных пределах. После этого каплиэлектролита наносят на поверхность образца до тех пор, пока не произойдетзамыкания в результате образования токопроводящего мостика или пока не будетнанесено 50 капель.

Замыкание фиксируют в томслучае, когда ток в 0,5 А или более проходит по токопроводящему мостику междуэлектродами на поверхности образца не менее 2 с и, следовательно, приводит вдействие защитное поле, или если образец загорается без срабатывания защитногореле.

Примечания:

1. Если наодном образце проводят несколько испытаний, необходимо принять меры к тому,чтобы места испытаний были достаточно удалены друг от друга и не загрязнялисьбы брызгами соседних испытаний.

2. Если опораиспытательного устройства (см. черт. 3)металлическая, она может быть включена в испытательную схему для фиксациизамыкания вызванного эрозией образца.

3. Так как вовремя испытания могут выделяться ядовитые или сильно пахнущие газы, рекомендуется предусмотреть меры для их безопасного удаления.

(Измененная редакция. Изм. №1).

6.2. Определение сравнительного индекса трекингостойкости

Устанавливают напряжение навыбранном уровне и проводят испытания до тех пор, пока не будет нанесено 50капель или пока не произойдет замыкания. Повторяютиспытание на других участках при более высоком напряжении до тех пор, пока небудет установлено максимальное напряжение, при котором не происходитзамыкания  при 50 каплях на пятиучастках испытания. Числовой величиной этого напряжения будет СИТ (например,СИТ 425) при условии, что напряжение, сниженное на 25 В, не вызывает замыканияпри 100 каплях, при испытании на пяти новых участках. Некоторые материалы неотвечают последнему требованию. Для этих материалов установлено максимальноенапряжение, при котором каждый из пяти участков выдерживает 100 или болеекапель, и величину этого напряжения указывают дополнительно к СИТ, например,СИТ 425 (375).

Примечания:

1. Если режимповедения материала неизвестен, начальное испытательное напряжение должнонаходиться в середине испытательного диапазона, например. имеет величину 300 В.Напряжение повышают, если образец выдерживает испытание при нанесении 50 капельэлектролита или уменьшают, если образец выходит из строя до воздействия 50капель-Изменение напряжения должно составлять 25 В или быть кратным 25. Процесспродолжают до тех пор, пока не будет установлено наивысшее напряжение, прикотором пять образцов выдерживает испытание при нанесении 50 капель.

2. Длябольшинства материалов пятидесятикапельное напряжение (при котором онивыдерживает испытание при нанесении 50 капель электролита без образованияпроводящего мостика) приближается к асимптотической величине.

Испытаниенапряжением на 25 В ниже пятидесятикапельного имеет целью подтвердить этопредположение. Чем стокапельное напряжение будет ниже пятидесятикапельного, тембольше последнее будет удалено от асимптотического.

3. Предостережение. При более высоких напряжениях или напряжениях,.превышающих пятидесятикапельное, может происходить замыкание (котороепоказывает защитное реле), но не в результате проводящих перемычек, как указанов п. 2.1, а в результате накопления раствора изагрязнителя в канавках или углублениях на поверхности. В этом случае проводятновые испытания или указывают в протоколе испытаний, что невозможно получитьнормальные результаты испытаний.

(Измененная редакция. Изм. №1).

6.3.Контрольноеиспытание на трекингостойкость

Когда стандарты МЭК натехнические требования к материалам или на электрооборудование или другие стандартыустанавливают только контрольное испытание, его проводят в соответствии с п.6.1,но при одном заданном напряжении. Требуемое количество образцов должновыдерживает испытание при нанесении 50 капель без замыкания.

Рекомендуется 5 образцов.Меньшее количество образцов оговаривают в особых случаях.

Предпочтительнымииспытательными напряжениями являются175, 250, 300, 375 или 500 В. Для контрольного индекса трекингостойкостирекомендуется сокращенное обозначение (КИ1)

(Измененная редакция. Изм. №1).

6.4.Определение эрозии

Образцы, не имеющиетокопроводящих перемычек, очищают от загрязнений или прилипших продуктовраспада и помещают на пластинку глубиномера. Максимальную глубину эрозиикаждого образца измеряют с погрешностью 0,1 мм с помощью щупа диаметром 1 мм сзакругленным концом. В протокол испытаний записывают максимальное значение пятиизмерений.

(Измененная редакция. Изм. №1).

6.4.1. Если испытанияпроводят согласно п. 6.2,эрозию измеряют на пяти образцах, испытанных под напряжением, соответствующимСИТ.

6.4.2. Если испытания проводят всоответствии с п. 6.3, эрозиюизмеряют на образцах, которые выдерживает испытание при нанесении 50 капельэлектролита при заданном напряжении.

(Измененная редакция. Изм. №1).

7. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ

Протокол испытаний долженсодержать следующую информацию:

1) описание испытуемогообразца;

2) толщину образца;

3) характер поверхности;

подвергалась ли испытаниюповерхность образца ранее, обрабатывалась ли испытуемаяповерхность механически, является ли поверхностьлакированной, имеет ли поверхность царапины;

4) методикикондиционирования и очистки;

5) металл электрода, еслииспользуется не платина;

6) загрязняющий раствор,если не используется раствор А или В;

7) сравнительный индекстрекингостойкости:

СИТ, например «СИТ 400», «СИТ 400М» или «СИТ 400(350)», глубину эрозии, например, «СИТ 275-1,2», «СИТ 275М-1,2» или «СИТ 275(200)-1,2»;

8) контрольный индекстрекингостойкости:

выдерживает образециспытание или выходит из строя при заданном напряжении, например, «выдерживаетпри КИТ 175» или «выходит из строя при КИТ 175М», выдерживает образец испытаниеили выходит из строя при заданной глубине эрозии и заданном напряжении,например «выдерживает при КИТ 250-0,8» или «выходит из строя при КИТ 250М-0,8»;

9) если пп. 7, 8 не могутбыть заполнены вследствии возгорания образца, это отмечают в протоколеиспытаний.

(Измененная редакция. Изм. №1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерствомэлектротехнической промышленности

2. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от17.11.87 № 4188 Публикация МЭК 112-79 введена в действие непосредственно вкачестве государственного стандарта с 01.01.89

3.ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕНОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

СОДЕРЖАНИЕ