嚴峻的溫度和濕度條件下帶有同類有機材料絕緣的室內元件介電耐受度老化試驗

DJ 1203

1997。7

版本I -   1/6

1. 范圍

本規(guī)定的目的是驗證在嚴峻的溫度和濕度條件下帶有同類有機材料絕緣的室內元件的介電耐受度。

2. 對象

這些規(guī)定適用于帶有同類有機材料絕緣的室內元件，特別是適用于開關設備和/或被認為是符合有特別規(guī)定的開關設備元件。在規(guī)定的如下內容中進行試驗的元件簡稱為“元件”。

3.元件傾向

試驗必須在每種元件相同的三個（1）樣品上進行。在試驗前，元件的所有絕緣件應該用適當的方法進行清潔，不能損壞絕緣材料 （例如，熱水和三鈉磷酸鹽）然后在周圍空氣中晾干。在用去礦物質水清洗（r = 300 W m）然后再次在周圍空氣中晾干。

4. 老化試驗方法

4.1 供應

至少需要試驗電壓下1A短路電流能力的電源。此外，使用的電源在全部試驗期間必須保持的額定電壓，zui大公差為5%。

4.2 氣候試驗室和噴霧器

試驗室必須與外部是隔熱的。該試驗室要有足夠的容積，以保證帶電件和室壁的距離，至少等于元件的高度。注意4.3點，一次可以做不止一個元件。

在試驗期間，有必要對試驗室的周圍空氣加熱。為了保證整個試驗期間有一個一致的條件，需要采用一些方法對空氣進行循環(huán)。該裝置可以通過外部將空氣從室的上部帶到下部。

（1） 該元件試驗特別規(guī)定可以要求不同的測試樣品數量。

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溫度和濕度的變化通過連續(xù)的霧化鹽水和加熱來獲得。使用的鹽水溶液，在去礦物質水中每立方米至少含

有0,176 kg NaCl。從試驗室中采集的結果濕度，其電阻率應該大約20°C30 W。鹽霧溶液的噴出速率為試

驗室容積的0,3至 0,5 dm3/h/每立方米。水滴的直徑為5 µm至10µm。舉個例子，可以使用室容積4 

m3噴霧器。

噴霧器的放置地應該保證與室內溫度和濕度一致的*水平。

4.3 室內元件的放置

室內元件的放置必須注意到相互的影響，考慮到絕緣距離（2）.。

提供電極的元件應避免尖角有可能引起受測試絕緣件的電磁場分部的變化。

為了測量到試驗期間的漏電電流，接地極必須放到一個絕緣支持物上（見圖2）通過接地阻抗接地。

4.4 試驗方法

受試元件的加壓應該在zui大絕緣電壓（Um）除以√3。

電壓Um在特定的元件規(guī)定中報告。

試驗的持續(xù)時間為10天。元件應進行20個相同的每次12h的溫度-濕度周期。此后，元件應進行如下的4.5點規(guī)定的介電耐受試驗。

在每個試驗周期中，元件以相同的時間接受溫濕度變化，這樣，絕緣件的表面由濕變干和由干變濕。

氣候試驗室的溫度從30°C±3°C到50±2°C，變化度約為10°C/h。此外，高低溫之間的差別應保持在20±2°C之間。

2h的溫度轉換期t1和t3沒有規(guī)定相對濕度值，但是，2h的t2期濕度應低于80%，而溫度應保持在50±2°C，6h的t4期間95%以上，溫度保持在30±3°C。

（2）   如果不同的元件同時在同一個試驗室中試驗，其距離須事先設定和檢查。

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為了達到試驗周期的目的，須按照圖3周期性的開啟和關閉4.2條描述的加熱裝置、空氣循環(huán)裝置和噴霧器。周期的完成應該由可編程序控制器自動進行。

特別重要的是要考慮到如下：

在加熱期間電阻器必須開啟（從30°C到50°C），直到溫度達到50°C。此后，在干燥期溫度調節(jié)在50±2°C時，必須通過電熱耦電阻器的開關進行。為了獲得30±3°C的調節(jié)，電阻器在濕階段也要通過電熱耦電阻器的開關進行。

從50°C到從30°C降溫期，噴霧器必須啟動，然后，是30°C的濕階段。為了加快試驗室的冷卻，使得調節(jié)到30±3°C更容易，在冷卻期是低溫噴水（5±10°C）使溫度達到恒定30°C。

在加熱期，空氣循環(huán)裝置必須啟動，下一個期間為恒溫50°C。

在*個周期里，是驗證一下這個周期的每個階段的持續(xù)時間和溫度濕度值是否正確以及在受試試驗件上不能有大的滴物。

4.5 老化試驗后驗證介電耐受

4.4條所描述的20個周期的溫濕度試驗以后，元件應該用去礦物質水*清洗，在試驗室中干燥20h, 不加電壓，溫度在20±2°C，相對濕度小于80%。

當*干燥以后，樣品應在周圍環(huán)境下進行工頻耐壓試驗。每個試驗結構需施加電壓1分鐘。

然后，氣候試驗室中的溫度增加到30°C，濕度到95%。

這個條件可以通過注入蒸汽和和壓縮空氣獲得。

在這種條件下至少3 h以后，不加電壓，然后在受試樣品和地之間施加Um/√3電壓1h。

一個小時之后，電壓增加到√3.Um（電壓的上升需在0.5到0.7 kV/s之間）。zui后電壓應施加30S.

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5. 對試驗結果的zui后評估

如果下面的條件都得到滿足，元件就通過了老化試驗：

- 在氣候試驗周期中，絕緣件不能有表面的或者破裂排除物或者穿孔；

- 在工頻耐壓干濕驗證中，絕緣件不能有表面的或者破裂排除物或者穿孔

金屬件的腐蝕程度（如果有的話）應該在實驗報告中紀錄。

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擴散錐

支持

Fig. 1 噴霧器圖

Solution 空氣

研磨機Pulverizer

溶液

研磨機局部

Pulverizer particular

Fig. 2

受試元件Component under test

     元件支持

Component

support 漏電電流測量Leakage current measurement

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濕階段Wet period

干階段Dry period

                             濕周期

Humidity cycle

                            溫度周期

Temperature cycle

電阻器運行圖（有點的期間溫度調節(jié)裝置能使其不連續(xù)運行）Electrical resistors operation diagram （during the dotted period the thermostat causes discontinuous operation）

空氣循環(huán)裝置運行圖Air circulating device operation diagram

噴霧器運行圖Atomizers operation diagram

   圖3、老化試驗期間，濕度和溫度周期和電阻器運行圖，空氣循環(huán)裝置和噴霧器

Fig. 3 – Humidity and temperature cycles during the ageing test and operation diagrams of the electrical resistors, the air circulating device and the atomizers.