绝缘材料电气强度试验仪

标准：

GB1408.1-2006《绝缘材料电气强度试验方法》

GB1408.2-2006《绝缘材料电气强度试验方法 第2部分：对应用直流电压试验的附加要求》

JJG 795-2004 《耐电压测试仪检定规程》

GB/T1695-2005《硫化橡胶工频击穿电压强度和耐电压的测定方法》

GB/T3333《电缆纸工频击穿电压试验方法》

GB12913-2008《电容器纸》

ASTM D149《固体电绝缘材料工业电源频率下的介电击穿电压和介电强度的试验方法》

适用材料及定义：

绝缘材料电压击穿试验仪主要适用于固体绝缘材料如：电线套管,树脂和胶,浸渍纤维制品,云母及其制品,塑料薄膜,陶瓷,玻璃,绝缘漆,硫化橡胶,电缆纸,绝缘漆漆膜,硬质橡胶,纸板等绝缘介质在空气或液体介质中,测量工频（48~62Hz）或对应直流电压下击穿强度和耐电压时间。

绝缘材料电压击穿试验仪适用于连续均匀升压或逐级升压的方式,对试样施加交流或直流电压直至击穿,测量击穿电压值,计算试样的击穿强度,用迅速升压的方法,将电压升到规定值,保持一定的时间试样不击穿,定此时规定值为试样的耐电压值。

主要技术要求：

1,设备输入电压：220V (普通试验室电源均可兼容)；

2,试验电压方式：交流0-50 KV；直流0-50 KV

3,电器容量：5KVA

4,电流显示范围：0-200MA

5,试验方法：0-50KV；全量程可调(采用高精度电压采样器件)；

6,击穿及耐压试验升压速率：0.1KV/S-3KV/S(此项满足新标准里面极快速升压试验要求)；

7,试验方式：直/直流试验：1,匀速升压 2,阶梯升压 3,耐压试验

8,过电流保护装置应有足够灵敏度以保证试样击穿时在0.1S内切断电源。

9,本仪器采用无触点原件匀速调压方式

10,支持短时间内短路试验要求。

11,电压测量误差：0.5%。

12,试验电压连续可调：0-50KV

13,耐压时间设定：0-99小时(可通过软件连续设定)。

14,主机尺寸：约800*700*1300MM长宽高

15,主机重量：约150KG

16,九级安全防护措施：

(1) 超压保护

(2)试验过流保护

(3)试验短路保护

(4)安全门开启保护

(5)软件误操作保护

(6)零电压复位保护

(7)试验结束放电保护

(8)独立保护接地

(9)试验完成后电磁放电

GB/T8815电线电缆用软聚氯乙烯塑料的介电强度,体积电阻率,介质损耗因数,氧指数,拉伸强度,冲击催化,热变形测试标准

用到的仪器有：

ZJC-50KV型绝缘材料电压击穿试验仪介电强度测试仪

ZST-121型表面,体积电阻率测定仪

ZJD-B型介电常数介质损耗因数测试仪

JF-3型氧指数测定仪

WDW-20KN型电子拉伸试验机

XCY-II型冲击催化试验仪

XRW-300HB热变形维卡测试仪....

一,范围：

本标准规定了电线电缆用软聚氯乙烯塑料（以下简称聚氯乙烯电缆料）的分类和命名,外观和颜色,要求,试验方法,检验规则及标志,包装,运输,贮存。

本标准适用于以聚氯乙烯树脂为主要原料,加入增塑剂,稳定剂等助剂,经混合,塑化,成粒而制得的电线电缆用软聚氯乙烯塑料。

二,规范性引用文件：

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件,其新版本适用于本标准。

GB/T 1033—1986 塑料密度和相对密度试验方法

GB/T 1040.3—2006 塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件（ISO 527-3: 1995,IDT)

GB/T 1408.1—2006 绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验（IEC 60243-1:1998, IDT)

GB/T 1409—2006 测量电气绝缘材料在工频,音频,高频(包括米波波长在内）下电容率和介质损耗因数的*方法（IEC 60250:1969,MOD)

GB/T 1410—2006 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法（IEC 60093:1980,IDT)

GB/T 2406—1993 塑料燃烧性能试验方法氧指数法

GB/T 2951.7—1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法 第3部分：聚氯乙烯混合料试验 方法 第2节:失重试验 热稳定性试验

GB/T 5470—1985塑料冲击法脆化温度的测定

三,分类和命名：

3.1 分类

聚氯乙烯电缆料按用途分为绝缘级和护层级两类。

3.2 命名

根据导体的工作温度等级和使用用途,由汉语拼音字头和数字组成不同的型号。 汉语拼音字头和数字含义如下：

——J:绝缘级；

——H:护层级；

——R:柔软；

——GD:髙电性能；

——I :工型；

——II:II型；

——70,90:耐热等级。

型号编制及示例如下：

示例JGD-70 70°C高电性能绝缘级软聚氯乙烯塑料

3.3 聚氯乙烯电缆料各品种的型号及名称

聚氯乙烯电缆料各品种的型号及名称见表1。

表1 聚氯乙烯电缆料各品种的型号及名称

3.4 聚氯乙烯电缆料各品种的主要用途

聚氯乙烯电缆料各品种的主要用途见表2。

表2 聚氯乙烯电缆料各品种的主要用途

四,外形和颜色：

4.1 外形

聚氯乙烯电缆料约为4 mmX4 mmX3 mm的方形粒状物或具有相当大小的圆柱形粒状物。

4.2 颜色

绝缘级聚氯乙烯电缆料的颜色为红色,黑色,黄色,蓝色,绿色,棕色等。

护层级聚氯乙烯电缆料的颜色为黑色,白色,灰色等。

其他颜色由用户与生产厂双方协商确定。

五,要求：

5.1外观

聚氯乙烯电缆料应塑化良好,色泽均匀,不应有明显的杂质。

5.2性能

聚氯乙烯电缆料的机械物理性能与电性能应符合表3的规定,老化后的机械物理性能应符合表4 的规定。

表3 聚氯乙烯电缆料的机械物理性能与电性能

表4 老化后聚氯乙烯电缆料的机械物理性能

六,试验方法：

6.1 外观检查

在自然光线下,用肉眼观察。

6.2 试样制备

将粒料混合后在温度为（165±5)°C的塑炼机上炼塑5 min?10 min,再在温度为（165士5)°C的液压机中按不加压预热,恒温加压,加压冷却的顺序压制15 min?20 min,出模。

试片厚度应符合各试验项目的规定。

6.3 拉伸强度和断裂拉伸应变的测定

按GB/T 1040. 3—2006的规定进行,试样为5型,厚度为（1. 0±0. l)mm,拉伸速度为250 mm/min。 试样在温度为（23±2)°C,相对湿度为45%?55%的环境状态调节不少于4 h。

6.4 热变形的测定

6.4.1试样

直径为12 mm的圆形片,或边长为12 mm的正方形片,厚度为（1.25±0.15)mm。

6.4.2试验装置

试验装置见图1。

1——夹板；

2——定位螺栓；

3——托重螺栓；

4——重锤；

5——圆柱形压棒；

6——试样；

7——水平支架。

图1 热变形试验设备

该装置由以下部分组成：

a) 机架,由夹板和定位螺栓组成；

b) 圆柱形重锤,其质量应使作用于圆柱形压棒上的向下总压力为（3. 50±0. 02)N；

c) 圆柱形压棒,端部为平面,直径为（3.15±0.03)mm；

d) 水平支架,供放置试样用。

装配圆柱形压棒,机架和圆柱形重锤时,应使重力中心处于压棒下端；而且当压棒下端处于试样中心时,它不与设备的其他部分接触。为防止摆动,可安装导向装置。

6.4.3试验步骤

在室温下测量试样加压处的厚度。如果用千分表,应有适当大小的接触点,而且只能对试样施加轻微的压力。将试验装置和试样分开放人烘箱内,放置位置应无振动,保持温度为（120±2)°C。lh后,将试样放在水平支架上,装到圆柱形重锤到试样加压处,再恒温1 h。从烘箱中取出整个试验装置,在室温下冷却1 h。然后取下试样,立即用试验开始时所用仪器测量试样变形部分的厚度。

6.4.4试验结果的计算及评定

热变形A以％计,按式(1)计算

式中：

d0——试样原始厚度,单位为毫米(mm) ；

d——试样试验后厚度,单位为毫米(mm)。

试验结果取两个试样的算术平均值。如果两个试样结果的偏差在其平均值的10%以上,则试验无效,应重新取样进行试验。

6.5冲击脆化性能的测定

按GB/T 5470—1985以断裂根数不大于50%为通过。

6.6 200 热稳定时间的测定

6.6.1试验装置

见图2,试验装置由以下部分组成：

a) 玻璃烧杯,容量1000 mL,杯盖中间有一个放温度计的小孔,周围有六个放试管的小孔；

b) 玻璃试管,内径12 mm?13 mm,高95 mm。试管上刻有两条环行标记,下标记距管底30 mm,上标记距管底70 mm；

c) 温度计,高刻度300 °C,精度为1 °C。

单位为毫米

1——温度计；

2——试管；

3——刚果红试纸；

4——试样。

图2 热稳定试验装置

6.6.2 70 °C产品系列及HI-90的热稳定时间的测定

将粒状试样放在试管内至下标记水平面处。再把宽为^5 mm的刚果红试纸环放在试管内,使试纸 环的下边缘在上标记处。然后用软木塞或胶塞塞住试管,放入盛有甘油（油位应使试样全部浸入）的温 度为(200±2)°C的烧杯内,开始计时,准确到分。到刚果红试纸下边缘开始变蓝时所经过的时间即为热 稳定时间。试验结果取两个试样的算术平均值。

6.6.3 J-90与HII-90的200°C热稳定时间的测定

按 GB/T 2951. 7—1997 进行。

6.7体积电阻率的测定

6.7.1试样

试样厚度为（l.0±0.l)mm。测20 °C时体积电阻率,试样应在(20±2)°C的蒸馏水中浸泡24 h,擦干后立即进行；测工作温度时体积电阻率,试样应在试验温度的烘箱中恒温1 h后立即试验。

6.7.2试验条件

电极处理:测工作温度时体积电阻率所用电极应在温度为试验温度中恒温1 h。

除上述条件外,其他均按GB/T 1410—2006的规定进行。试验电压为1000 V。

6.8介电强度的测定

按GB/T1408.1—2006的规定进行。试样厚度为（1.0±0.1)mm。电极选用25 mm的对称电极。由零开始,以2 kV/s均匀的速率上升直至击穿发生。在进行试验时,变压器油要求清洁,新鲜。

6.9介质损耗因数的测定

按GB/T 1409—2006的规定进行。试片厚度为（1.0±0.l)mm。

6.10相对密度

按GB/T 1033—1986中A法——浸渍法进行。试样制备按6. 2进行。

6.11氧指数

按 GB/T 2406—1993 进行。

6.12热老化性能的测定 6.12.1试验设备

自然通风的电热老化箱。应使进人老化箱内的空气均勻流过试样表面,然后从老化箱顶部附近排出。在规定的试验温度下,老化箱内空气每小时更换次数应不小于8次,不大于20次。老化箱内不得 采用风扇或鼓风机。此外,还应配备如下设备和器具：

a) 分析天平,精度为0.1 mg；

b) 材料试验机；

c) 装有硅胶或类似干燥剂的干燥器。

6.12.2试验步骤

将试样放入干燥器内,在环境温度中保持不少于20 h,取出后立即称量。然后把试样垂直悬挂在老化箱中部,使其处于有效工作区内。按规定温度和时间处理后,立即从老化箱中取出,放回干燥器中。在环境温度下放置20 h后再称量,在拉力试验前,每个哑铃试片的*应标上两个参考记号,并与热老 化前试样同时按5.2进行拉伸强度和断裂拉伸应变的测定,老化试样的截面积应在老化处理前测量。在老化箱中试样相互间距应不小于20 mm,试样中任何一个要用于失重试验时,则这些试样所占老化 箱的容积应不大于0.5%。不同配方的试样不能同时试验。

6.12.3试验结果的计算

试验结果按式(2)?式(4)计算：

式中：

V1——热老化拉伸强度变化率,％；

——热老化前拉伸强度,单位为兆帕(MPa)；

t1——热老化后拉伸强度,单位为兆帕(MPa)；

V₂——热老化断裂拉伸应变变化率,％ ；

t1——热老化后断裂拉伸应变,％；

to——热老化前断裂拉伸应变,％；

A——热老化质量损失,单位为克每平方米(g/m²)；

G0——热老化前试样质量,单位为克(g)；

G1——热老化后试样质量,单位为克(g)；

S——试样表面积,单位为平方米(m²)。

试样表面积S按式(5)进行计算：

式中：

d——试样厚度,单位为米(m)。

质量损失的试验结果取五个试样的算术平均值。

七,检验规则：

7.1组批

聚氯乙烯电缆料检验以批为单位。连续生产的同一工艺,同一品种,同一颜色的聚氯乙烯电缆料为 一批,每批质量不超过20 t；若班产量超过20 t,则以班产量为一批。

7.2取样

每批随机抽取3包,从3包中各抽取1 kg样品,先检验外观,判为合格后再进行混合,以备其他项目的测试。

7.3检验规则

7.3.1出厂检验

每批聚氯乙烯电缆料出厂时应进行出厂检验。检验项目应包括：

a) 绝缘级:冲击脆化性能,20 °C时体积电阻率,工作温度时体积电阻率和介电强度；

b) 护层级:拉伸强度,断裂拉伸应变,冲击脆化性能。

7.3.2型式检验

型式检验为技术要求中规定的全部项目。有下列情况之一者,应进行型式检验：

a) 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定；

b) 正式生产后,当原料,配方或工艺条件改变时；

c) 正常生产时,每半年进行一次；

d) 产品*停产后,恢复生产时；

e) 出厂检验结果与正常生产检验结果有较大差异时；

f） 国家质量监督检验机构提出时。

7.4结果判定

检验结果如有任何一项性能不合格,需重复试验。从两倍数量的包装件中随机抽取粒料,对不合格项目进行复验。经复验合格后该批为合格批,如仍不合格,该批为不合格批。

八,标志,包装,运输,把存：

8.1 绝缘材料电压击穿试验仪标志

包装袋上应标明：生产厂名称,产品品种及型号,批号,颜色,制造日期,净重,本标准编号,并加贴颜色标志。

8.2绝缘材料电压击穿试验仪包装

聚氯乙烯电缆料装在塑料内衬袋中,外用编织复合袋或经供需双方同意的其他包装方式。每袋净 重(25. 0士0. 2)kg,或者其他经供需双方协商的包装质(重)量。每吨不允许有负公差。

8.3绝缘材料电压击穿试验仪运输

聚氯乙烯电缆料在运输过程中不应受日晒雨淋。

8.4绝缘材料电压击穿试验仪贮存

聚氯乙烯电缆料应贮存在清洁,阴凉,干燥,通风的库房内。贮存期限从生产日期起为两年。

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