GB T 5591.2-2002 电气绝缘用柔软复合材料 第2部分：试验方法.pdf

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1、ICS 29.035.01K 15中华人民共和国国家标准Gs/T 5591.2-2002代替GB/T 5591.2-1985电气绝缘用柔软复合材料第2部分:试验方法Combined flexble materials for electrical insulation-Part 2 : Methods of testOEC 60626-2:1995.MOD)2002一05一21发布2003一01一01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布GB/r 5591.2-2002目9舀GB/T 5591电气绝缘用柔软复合材料分为两个部分:第1部分:定义和一般要求;第2部分:试验方法。本部分为GB

2、/T 5591的第2部分。本部分修改采用IEC 60626-2:1995电气绝缘用柔软复合材料第2部分:试验方法(英文版)。本部分根据IEC 60626-2:1995重新起草。在附录A中列出了本部分章条编号与IEC 60626-2:1995章条编号的对照一览表。考虑到试验时实际需要，在采用IEC 60626-2:1995时，本部分对其第9章做了一些修改。有关技术性差异已编人正文中并在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识。这些技术差异如下:a)将IEC 60626-2:1995第9章的标题“电气强度”一词改为“击穿电压”，因为本章内容实际上只涉及击穿电压，并未包含有关电气强度的内容。b)本

3、部分的11. 3.2中增加了施加电压的具体方式。因为IEC 60626-2及IEC 60626-3中均未规定施加电压的具体方式，难以具体操作。为便于使用，对于IEC 60626-2:1995本部分还做了下列编辑性修改:a)用小数点“.”代替作为小数点的逗号“，”;b)删除了国际标准的前言和引言;c)增加了资料性附录A以指导使用。本部分代替GB/T 5591.2-1985电气绝缘柔软复合材料试验方法。本部分与GB/T 5591. 2-1985相比主要变化如下:a)增加了“范围”和“规范性引用文件”两章;b)修改了有关章节的标题名称;c)删除了有关试验结果有效位数的规定;d)修改了有关试验施加负荷

4、速度的规定。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国绝缘材料标准化技术委员会(CSBTS/TC51)归口。本部分由桂林电器科学研究所负责起草，温岭第二绝缘材料厂参加起草。本部分主要起草人:马林泉、于龙英。本部分1985年11月20日首次发布，本次为第1次修订。GB/T 5591. 2-2002引言GB/T 5591的本部分是有关柔软复合材料的标准之一。柔软复合材料是由两种或两种以上不同绝缘材料复合而成的。其组份是聚合物薄膜和纤维片状材料。典型的纤维片状材料包括(但不局限于):干法成网非纺织品、湿法成网非纺织品(例如纸)和纺织品。非纺织品可通过(也可不通过)机械加工、化学处理、液压工艺或热处理

5、来改变其特性。纤维片状材料可用(也可不用)树脂予以浸溃。GB/T 5591的本部分既不包含以云母纸为基的材料，也不涉及有意使组份之一保持B阶状态的复合材料。GB/T 5591.2-2002电气绝缘用柔软复合材料第2部分:试验方法范围GB/T 5591的本部分规定了有关电气绝缘用柔软复合材料试验方法的要求。本部分适用于电气绝缘用柔软复合材料的性能试验。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T 5591的本部分的引用而成为本部分的条款。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部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不

6、注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 451.2-1989纸和纸板定量的测定法(eqv ISO 536:1976)GB/T 1408.1-1999固体绝缘材料电气强度试验方法工频下的试验(eqv IEC 60243-1:1988)GB/T 11026.4-1999确定电气绝缘材料耐热性的导则第4部分:老化烘箱单室烘箱(idtIEC 60216-4-1:1990)对试验的一般要求除非另有规定，所取的试样应在(23士2)和相对湿度(50士5)%的条件下处理24 h。如果试验不是在该标准大气条件下进行，则试验应在试样从该标准大气中取出后5 min内进行。厚度4.1试验器具4.1.1螺旋

7、千分尺:测量面直径为6 mm-8 mm,测量面的平面度应在0. 001 mm内且两测量面的平行度应在0. 003 mm内。螺距应为。. 5 mm，标尺刻度应分50格，每格为。01 mm,能估读至0. 002 mm,施加于试样上的压力按4.1.2的规定应为100 kPa,4.1.2静重表盘式测微计:它的两个经研磨、抛光过的同心圆形测量面的平面度应在0. 001 mm以内，而平行度应在0. 003 mm内，上测量面直径为6 mm-8 mm，下测量面应大于上测量面。上测量面应能沿着垂直于两测量面的轴线移动。表盘分度应能读到。.002 mm,测微计的框架应有足够的刚性，使得当施加15N的力于表盘外壳且

8、不接触重锤或压脚心轴(测杆)时，所引起的框架变形在测微计表盘上的示值不超过0. 002 mm。施加于试样上的力应是100 kPa,4门3用作校正测厚仪器的校正规应准确至标称尺寸的士0. 001 mm内。测厚仪器所指示的厚度与校正规厚度之差应不大于。.005 mm,注:对压缩系数大的和特殊结构的材料，测量面的面积和压力的数值可另行规定。4.2试样按“收货状态”。4.2.1全幅宽材料和片状材料GB/T 5591.2-2002成卷交货的全幅宽材料或按定长剪切的片状材料:沿着材料整个宽度切取一条宽25 mm、长度等于卷宽或片宽的试样。4.2.2分切材料(带)从带卷上切取一条1 m长的试样。4.3程序在

9、试样不受任何约束情况下，沿其长度且相互间隔不少于75 mm的九点处测量材料的厚度。所有接头(或搭接)应不包含在试验面积之内。4.4结果记录九个测量值，取其中值作为该材料的厚度。定t(单位面积的质f,标皿)由于电气工程习惯使用定量这个词，因此，这里也使用它。复合材料的定量应按GB/T 451. 2-1989所述方法测量并作如下修改:略去GB/T 451. 2-1989的第5章和第6章;试验应在“收货状态”的3个试样上进行;在面积不小于100 cm“的试样上测定质量，准确至0.50o;取其中值作为结果并报告其他两个值6拉伸强度和伸长率6.1试验设备可使用恒速加荷试验机或恒速移动试验机。试验机最好是

10、动力驱动并能分度到读出单项材料规范要求值的1%06.2试样各采用5个试样。试样长度应使其在试验机两夹头间的长度为200 mm。当试验全幅宽材料时，试样宽度为15 mm，其中5个试样切自材料的纵向，另外5个试样切自材料的横向。当试验含有纺织品的试样时，切自同一方向的任何2个试样在长度方向上不应含有同根织线。按“交货状态”试验分切材料(带)时，其宽度最大为30 mm,6.3不折盛试样的试验程序在试验机上装上一条试样，施加负荷的方法是:从施加负荷开始至负荷达到相当于规定的最小拉伸强度的瞬间时间为(6。士10)s，然后继续施加负荷直至试样组份之一断裂。记录断裂负荷，如有要求，还应记录伸长。如果试样是断

11、在试验机夹头内或夹头处，则此结果作废并采用另一个试样再进行试验。当测定接头的拉伸强度时，应将接头置于试验机两夹头间大致中间的位置上。注:对某些材料，可能要采取特殊措施以防止试样打滑6.4折盛试样的试验程序用手将试样沿其长度中间对折，折痕与试样长边成直角。然后将试样长边紧靠图1所示折叠装置的导向块平放并沿试样长度方向将试样送人滚筒滚压。折叠后展开试样，再按6. 3的规定试验。6.5结果拉伸强度取5个断裂负荷的中值计算材料的拉伸强度作为试验结果，以N/10 mm宽表示。断裂伸长率取5个断裂伸长率的中值作为试验结果，试验结果以两夹具间试样长度的百分率表示。Gs/T 5591.2-20027分层在进行

12、拉伸试验前应通过目测确定按6.4的规定折叠后的试样是否有分层或其他影响。8边缘抗撕裂8，1设备使用一种边缘撕裂夹具(见图2)，将其装在符合6,1规定的试验机上。该边缘撕裂夹具是由一块薄钢板(A)构成水平横梁，横梁两端被固定在马橙形框架的两端点上。将马橙形框架的薄金属把柄固定在拉力试验机的下夹具上，使得撕裂夹具的垂直中心线与上、下夹具的中心线相重合。水平横梁应便于拆卸，应配备两个横梁以供不同厚度范围的材料使用。一个横梁厚度为(1. 25士。. 05) mm，另一个厚度为(2-5士0. 05)mm。横梁的一边加工成V型缺口，缺口两个边的夹角为(150士1)0o V型缺口两边的横截面为半圆形且应光滑

13、笔直8.2试样各制备9个试样。每个试样尺寸为长250 mm，宽15 mm-25 mm。其中9个试样的长边与材料的纵向平行，报告这些纵向(MD)试样的试验结果作为纵向边缘抗撕裂。另外9个试样的宽边与材料的纵向平行，报告这些横向(CD)试样的试验结果作为横向边缘抗撕裂。按第3章的要求对所有试样进行条件处理。8-3程序把厚度合适的横梁安装到撕裂夹具框架上。1. 25 mm厚的横梁用于厚度在。.75 mm及以下的材料;2.50 mm厚的横梁用于较厚的材料。把撕裂夹具的薄把柄固定到拉力试验机的下夹具上(参见注)，使撕裂夹具的垂直中心线与试验机的上、下夹具中心线重合且V型缺口的两边对称地位于上、下夹具中心

14、线的两侧。注:如果需要，可把撕裂夹具固定在试验机的上夹具上。此时需要重新平衡拉力试验机以补偿撕裂夹具的质量。调节试验机的下夹具，使得上夹具的下边缘距V型缺口横梁上方约90 mm。将试样从横梁下方穿过撕裂夹具，然后把试样两端头并在一起固定到上夹具内。在此操作过程中，要尽量把松弛的试样向上提起，但需注意不要对试样施加任何撕力。试验初始阶段应尽可能缓慢地增加对试样施加的负荷以便最大限度地减少因惯性影响而引起的异常变形。继续增加负荷使得在5 s-15 s内开始撕裂，以N为单位，记录这个负荷。8-4结果分别报告材料两个方向的中值，以N为单位.并记录所用横梁的厚度、加荷速率以及试样宽度和厚度。9受热影响将

15、面积约为100 cm，的试样，在供需双方商定的或按单项材料规范规定的温度下，让其承受10 min-11 min的热作用。有争议时，应采用符合GB/T 11026.4-1999要求的烘箱。以出现气泡、分层或其他不良影响表示试样被破坏。挺度设备图3和图4所示设备由下述部分组成:;)一个开有一宽为(5士0. 05) mm中心槽的光滑不锈钢支撑平台。与中心槽相毗连的支撑平台上的两个上边缘倒成半径为(0-5士。. 05) mm的圆角。支撑平台及中心槽圆角边的表面应光滑(中线平均值0.25 pm-v1.0 1m),n甘n甘闷.月.GB/T 5591.2-2002注:由于光滑度对试验结果无大的影响，因此，不

16、必规定一个比上述更小的容限b)一块扁平金属压梁。其安装方法是使得它能对称地插人支撑平台的中心槽里且受机械控制以25 mm/min-50 mm/min速度插人。该压梁厚度为(2士0. 05 )mm，且插人深度不小于10 mm,其长度比试样最大长度要长，其插人端应倒成半圆截面。c)一个与压梁或平台相连接的负荷传感器。当对称地把一个试样置于槽口之上时，该传感器能测出试样阻止压梁插进槽里的最大阻力。负荷传感器的输出应直接记录在一仪表或记录纸上，其合适量程范围为(0-0. DN, (0-0. 5)N及(0-5)N,此项试验可在传统的拉力试验机上进行，只需将其改成能施加压力即可。10.2试样从材料上切取尺

17、寸为200 mm X 10 mm的试样10个，其中5个切自材料的纵向(MD)，另外5个切自材料的横向(TD)。在特定负荷范围内，对挺度值较高的材料，可采用较短的但不应短于100 mm X10 mm的试样。试样上较短的尺寸，即试验过程垂直于槽的那个尺寸，就是试验长度，因为在试验过程中试样在该方向上被延伸。应确保试样平整，无折痕和皱纹。10.3试验温度试样经(23士2)保持1h处理后在该温度下试验。注这1h的要求取代第3章规定的一般处理时间。10.4方法使用符合第4章规定的仪器测量试样厚度。将试样对称地置于支撑平台上，使试样长边与槽平行，其两个短边等量地搭在槽的每一侧上。驱动压梁使其克服试样阻力插

18、人槽内并记录最大阻力。对结构不对称的材料，究竟材料哪一面应朝内折，将在有关单项材料规范中规定。10.5结果结果以N表示。假如不得不用较短的试样，则这个力应换算到200 mm长的力。取5个试样的中值作为相应方向的挺度。注:理论上均匀材料的挺度与其厚度的立方成正比。因此，各个试样间平均厚度的变化将会引起在单层和多层复合材料上测得的挺度值发生很大波动。试验经验表明，若被试材料的厚度变化不是很大，且如果以立方理论关系为基础对测得的挺度值进行修正，那么可获得令人满意的重复性和再现性。11击穿电压应按GB/T 1408.1-1999进行试验。11门设备11-1.1对试验设备的一般要求试验设备应符合GB/T

19、 1408.1-1999的要求。11.1.2电极对片状材料，应按GB/T 1408.1-1999的规定采用025 mm邝75 mm电极。对分切材料(带)，应按GB/T 1408.1-1999的规定采用06 mm电极。电极表面应相互平行且没有凹坑或其他缺陷。11.1.3折.装置见图5及图6。11.2试样及试验次数对片状材料，试样尺寸至少应是250 mm X250 mm，试样尺寸应足以适应电极摆放以避免闪络。对于厚度。. 5 mm及以下的试样应做不折叠和折叠后的试验。在相同的试样上，沿纵向折叠线做5次试GB/T 5591.2-2002验，沿横向折叠线做5次试验，再在未折叠区内做5次试验。对于厚度。

20、. 5 mm以上的试样，仅做5次不折叠试验。对于分切材料(带)，试样应是长450 mm,宽25 mm，试验5次，且可在同一试样上进行。注:当试验材料宽度小于25 mm时，应适当摆放电极以避免闪络。11.3程序113.1折盛在距试样边缘约40 mm并与边缘相平行处用手将试样弯折。注:用手弯折试样时推荐使用图5所示装置。试样应尽可能深地擂人该装置的槽里，用手向一边弯折900。然后从槽中取出试样，再用手沿同一方向弯折900,将弯折后的试样折痕紧靠图6所示折叠装置的导向块平放后送人滚筒滚压。接着用手将试样向后弯折3600，再送人折叠装置滚筒滚压。至此，试样的所有4个边缘都经受了两次折叠作用。将试样展开

21、后，按11.3.2的规定进行试验，试验次数按11.2的规定。11.3.2试验试样按第3章的要求处理后进行试验。除非单项材料规范另有规定，应按GB/T 1408.1-1999中10.1的规定施加电压。当必25 mm电极重量不足以压平折叠后的试样时，应施加压力，其大小应正好压平试样。击穿判断标准，按GB/T 1408.1-1999的规定。取中值作为试验结果，单位为kV,单位为毫米图1试样折.装置GB/T 5591.2-2002详图A 单位为毫米1.25士0.05 2冈土0.05r=1.25图2边缘撕裂夹具图3挺度测定过程中试样形状的侧视图Gs/r 5591.2-2002单位为毫米倒半圆圈4挺度测定

22、设备示愈圈单位为毫米图5试样的弯折GB/T 5591.2-2002单位为毫米圈6折.装里GB/T 5591.2-2002附录A(资料性附录)本部分章条编号与IEC 60626-2:1995章条编号对照表A-1给出了本部分章条编号与IEC 60626-2:1995章条编号对照一览表。表A.1本部分章条编号与IEC 60626-2:1995章条编号对照本部分章条编号对应的国际标准章条编号11. 1z1.231.3424. 12. 14.1.14.1.32.1.1-2.1.34. 22. 24.2. 1一4. 2,22.2.12.1.34. 3-4. 42.3-2. 453646. 1-6. 54.1-4.575868.18.46. 1-6. 49710810. 1-10.58.1-8.511gI l. 19，I11-1.1-11.1.39.1.19.1.311.29. 211.39.311. 3. 111. 3. 29. 3. 1-9. 3. 2附录A