GB T 11026.5-2010 电气绝缘材料耐热性 第5部分：老化烘箱 温度达300℃的精密烘箱.pdf

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1、ICS 29.035.01 K 15 gB 中华人民ft ./、和国国家标准GB/T 11026.5一201 O/IEC 60216-4-2: 2000 电气绝缘材料耐热性第5部分:老化烘箱温度达300vc的精密烘箱Electrical insulating materials-Thermal endurance properties Part 5: Ageing ovens-Precision ovens for use up to 300 OC CIEC 60216-4-2: 2000 , IDT) 2011-01-14发布2011-07-01实施M:何防伪中华人民共和国国家质量监督检验检

2、茂总局中国国家标准化管理委员会发布GBjT 11026.5-2010jIEC 60216-4-2 :2000 目Ij1=1 GBjT 11026(电气绝缘材料耐热性)，包括下列6部分:一一一第1部分:老化程序和试验结果的评定;一一第2部分:试验判断标准的选择;第3部分:计算耐热特征参数的规程;第4部分:老化烘箱单室烘箱;第5部分:老化烘箱温度达300.C的精密烘箱;第6部分:老化烘箱多室烘箱。本部分是GB/T11026的第5部分。本部分等同采用IEC60216-4-2: 2000(电气绝缘材料耐热性第5部分:老化烘箱温度达300.C的精密烘箱。本部分在等同采用IEC60216-4-2:2000

3、时作了编辑性修改如下:一-删除了国际标准中的前言。本部分的引用文件，对已经转化为我国标准的，一并列出了我国标准及其与国际标准的转化程度。本部分的附录A、附录B是资料性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会(SAC/TC301)归口。本部分起草单位:机械工业北京电工技术经济研究所、广州威凯检测技术研究所、桂林电器科学研究所、华测检测技术股份有限公司等。本部分起草人:张洋、刘浩、郭丽平、徐江、孙华山、果岩。I GB/T 11026.5-2010/IEC 60216斗2:2000电气绝缘材料耐热性第5部分:老化烘箱温度达3000C的精密烘箱1 范围

4、GB/T 11026的本部分规定了包括电气绝缘材料耐热性评定用或其他用途的通风与电加热精密烘箱的最低性能要求。本部分适用于比室温提高20K到最高300oC温度范围内运行的全部或部分温度段的精密烘箱。推荐达到精密烘箱性能可采用的两种方法如下:a) 在符合GB/T11026.4要求的基础上进行老化烘箱的升级换代，以实现单室烘箱温度的精密控制;b) 在单室烘箱内再安装一个试样室(隔离盒)，实现所需工作特性，目的是在维持所需空气变化和流通的同时，将温度变化减小到要求的程度。注1:经验表明使用隔离盒是符合精密烘箱性能要求的经济可行的方式。注2:当期望温度间隔小于10K(在20000 h 10 000 h

5、) ，以提高测量温度指数的精确性以及有合理水平的测试间隔时，建议使用精密烘箱代替标准烘箱。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T11026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。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 11026. 1-2003 电气绝缘材料耐热性第1部分:老化程序和试验结果的评定(IEC 60216-1: 2001 , IDT) GB/T 11026. 4- 1999 确定电气绝缘材料耐热性的导则第4部分

6、:老化烘箱单室烘箱Cidt IEC 60216-4-1;1990) 3 术语和定义以下术语和定义适用于本部分。3. 1 通凤速率rate of ventilation 室温下老化烘箱接触室每小时的空气置换量。3.2 暴露体积exposure volume 温差和温度波动都不超过规定值的烘箱内部(当使用150盒时，亦指150盒)的那部分空间。3.3 温度波动temperature f1 uctuation 暴露体积内某一点在3h过程内发生的最大温度变化。1 G/T 11026.5-201 O/IEC 60216-4-2: 2000 3.4 温差temperature difference 在任意

7、时间内暴露体积内的任意两点间的最大温度之差。3.5 综合平均温度global average temperature 试验进行一个约3h的周期后，根据分布在暴露体积内的9个温度传感器的测量结果所计算的温度平均值。3.6 3. 7 3. 8 3.9 3.10 3. 11 3. 12 3. 13 注:如果温度传感器与试样安装在同一空间内，综合平均温度也被视为最初有效暴露温度。综合暴露温度常简称为暴露温度。综合暴露温度global exp创uretemperature 为获得确定温度对标准试样的影响而进行老化试验时，对老化试样所选择的温度。标准烘箱standard oven 配备电加热与通风室的烘箱

8、，并使暴露体积内温度符合GB/T11026.4的规定值。精密烘箱precisioll over. 符合本部分要求的烘箱。注:本部分规定的老化烘箱体积内的温差与温度波动限值比GB/T11026.4的规定值要严格。烘箱室oven chamber 单室烘箱的内部容积，用作放置试样或放置IS0盒的空间。隔离盒iso盒轼室iso-box 装备紧密门的金属企，放置在烘箱室内Jf:作为暴露室。通凤ventilation 指预热空气持续通过整个暴露束。温度偏差temperature deviation 由于温差、温度波动和泪度测量误差的综合作用，造成的暴露温度与设置温度间的计算差。半差halving inte

9、rval 两个暴露温度的差值。该差值表示到达热老化周期的一半时间，指被测材料性能变化达到某个预定水平所需的时间。4 结构要求4.1 概述老化烘箱应使用合适的材料制造，能够在整个允许温度范围内连续运行。所有电气装置及其辅件应易于维护。4.2 机械结构4.2. 1 老化烘箱2 用于老化烘箱室及其内部配件的材料应不影响试样的性能。注1:在多数情况下，铝合金和不锈钢均为合适的材料。GB/T 11026.5-2010/IEC 60216斗2:2000注意确保老化烘箱室的门密封，密封所使用的任何垫片材料应不影响试样性能。接触室应装有一个预热流通空气供应源，预热空气应直接进入暴露室并在整个接触室内形成揣流。

10、注2.尽可能对预热空气持续进行过滤、计量和监测。注3.配备调节通风速率的节气阀的进气、出气口配件，会有满意的试验效果。4.2.2 iso盒IS0盒的结构应做到，当被放在选定的老化烘箱内时，IS0盒内50%以上的空间符合温度波动和温差要求。通风速率也符合相关要求。注:用铝合金板制作的隔离室具有满意的效果。隔离盒的门应紧密装配，不需使用任何密封垫。作为流通空气进入老化烘箱的所有气体都应经过隔离盒产生揣流。4.3 温度控制及指示系统老化烘箱室(使用IS0盒时，亦IS0盒)应至少配置两个温度传感器(1号、2号传感器)。在安装之前，1号和2号传感器应与符合标定标准的基准传感器(3号传感器)校准，使其最大

11、测量误差小于士0.5K。记录两个传感器的读数之差作为温度的函数。3号传感器的最大误差为土0.1Ko 将1号传感器方便地连接到读出器，它将连续指示烘箱室的温度。注1.读出器还能提前识别系统出现的任何故障。2号传感器应尽可能安装在靠近试样的位置。该位置应明确且具有可重复性。测量后可将其移走。可用一个单独的传感器来控制温度。传感器的放置应由制造商决定。控制系统的偏流速度应小于1 K/年。注2:传感器只要符合要求，类型不限(如液体温度计、电阻温度计)。注3:由于热电偶的工作特性不如液体温度计和屯阻温度计精确，尽管热电偶适于测量温差，但并不推荐用其测盐温度。使用液体温度计时，在测温时应确保液体温度计的浸

12、入深度与主温控装置相同。老化烘箱还应配备额外的温度控制装置，该温控装置应独立于主温控系统。当实际温度超过预定温度某一设定值时，应断开电加热器。若实际温度超过预定温度某一设定值时，额外温控装置还应确保接通报警灯。当老化烘箱温度下降到设定值以下时，加热器需要手动关闭报警灯后以于动方式启动。5 性能要求若在实际应用中需要试样及其支架占用的空间超过暴露体积的25%，制造商和供应商最好与用户协商，是否使用等效载荷评定老化烘箱的工作性能。5. 1 温度在制造商规定的整个温度范围内，应能够将接触体积的温差和温度波动控制在限值以内。5.2 最大温度差在接触体积内，温差应不超过士0.5K。5.3 最大温度波动在

13、接触体积内，温度波动应不超过土0.5Ko 5.4 最大温度偏差在接触体积内，温度偏差应不超过士2Ko 5.5 通凤的类型与速率在接触室内，每小时通风速率应允许在(520)次的范围内变化，以便于产生揣流。应考虑采取各种措施，确保进入试样室的流通空气的纯度，最大程度地降低其对试样老化行为的影响。3 GB/T 11026.5-2010/IEC 60216斗2:2000在签订采购合同时，应有条款规定使用流动气体而不是大气。5.6 暴露体积暴露体积的大小应足以放置试样，且不得小于老化烘箱试样室(或IS0盒)容积的50%。注:经验表明暴露体积在35L70 L时使用方便。6 试验方法与步骤暴露体积的尺寸与形

14、状是根据对温差和温度波动的一系列试验测定结果决定的，通过系列温度传感器在三种温度中每个温度下不同的放置位置及期望的通风速率而得出。上述三种温度应为老化烘箱运行时的最低温度、设计的运行最高温度及这两个温度的中间温度，例如150.C、175.C和300.C。在对老化烘箱性能的所有测试中，环境温度与电源电压应控制在制造商规定的范围内，以便老化烘箱正确运行。6. 1 温度与相关参数6. 1. 1 实际测量老化烘箱室和暴露体积的温度都应通过2号温度传感器确定。在确定温差与温度波动时，监测中在被测烘箱室(iso盒，如果装有IS0盒时)内放置一组温度传感器(最大直径为5mm).确保:一一一个传感器放置在距室

15、中心25mm以内;一个传感器放置在距室的8个角的每个角的内壁(50土10)mm的位置。最大程度减少温度传感器的热传导，确保老化烘箱内连接两个温度传感器之间的导钱的有效长度且延长线导线应为隔热材料，并且确保不通风。注:在评定温差与混度波动时，若没有校准好的温度传感器(铅电阻温度计或热电偶)，可使用同一盒上热电偶丝制成相同的热电偶，当把它们放置在试验箱内的相邻放置肘，在试验箱最高温度下，测出温度相差不超过0.2K就可以。将老化烘箱的通风水平设定在制造商规定的最小值。使室的温度处于稳定状态。在3h的时间内多次测量每个传感器的温度(精确到O.1 町，以识别循环过程并确定每个传感器在测温阶段的最大值、最

16、小值和平均值。6. 1. 2 计算温度波动。T1) 检查数据并计算温度的最大差值，记录时间为3h. 9个传感器要逐干测定，确定其温差中的最大值，并记做第1d的最大温度波动。温差(tIT2) 检查数据并计算在3h试验过程中任一时间出现在接触室内的最大温差。将其记作第1d的温差。6. 1. 3 结果如果结果满足温差与温度波动的要求，每天重复测量一次上述参数，测量时间为5d. 重复计算余下的数据，记作第(2、3、4、5)d的温差，选择5d内的记录温差的最大值，记为(老化烘箱)的温差T2重复计算余下的数据，记作第(2、3、4、5)d的温度波动，选择5d内记录温度波动的最大值，记为(老化烘箱)的温度波动

17、tIT1测试后老化烘箱的温差与温度波动处于要求范围内，应视为老化烘箱具体的暴露室温度与通风程度符合要求。接触体积为8个边角传感器组成图形的内部空间。如果测量结果不符合要求，将传感器重新放置在距暴露室壁约25mm的位置，重新试验和测量。如果所测得的老化烘箱温差和波动水平在要求范围内，应视为老化烘箱具体的接触室温度和通风程4 , GB/T 11026.5-201 O/IEC 60216斗2:2000度符合要求，暴露体积为重新放置的8个传感器组成的内部空间。用适当的通风率重新测定另外两个接触室温度，确定上述温度下的接触体积。温度偏差。Td)应根据附录B计算温度偏差8Td，利用温差值、温度波动值、1号

18、与2号温度传感器在最初校准时的读数差值进行计算，并参照长期热老化实验中读出器所显示1号传感器的暴露温度。6.2 通风速率若供气源元法使用计量装置，则可使用任意适当方法来确定通风速率。一种方法是基于老化烘箱试样室在气孔打开时维持某一温度比在气门关闭时维持同一温度功率损耗的增加值，如附录A所示。应调整供气与排气系统，直到通风速率符合要求为止。注:提供的节气阀表明可进行上述调整。7 报告老化烘箱供应商至少应提供下列信息:一一类型与名称;一符合本标准的老化烘箱的电源电压范围;一一一最大的电消耗功率;一一符合本标准的老化烘箱的环境温度范围;整个老化烘箱(空)的质量与外形尺寸;一暴露体积的温度范围，在此温

19、度范围F老化烘箱的温荤与温度波动要求特合本部分;一一有效的通风速率的范围;第6章规定的试验结果。8 使用条件及用户在运行监控中的指导8. 1 使用条件a) 在使用过程中，环境温度与电源屯Jt:Jz控制在制应商规定的植围内，以保证老化烘箱正确运行。b) 除另有规定外，流通空气的质量应不足以对试验结果产生重大影响。若试验结果受到流通介质内杂质的影响，应对影响因素进行控制并在试验报告中写明。c) 如果当地使用多个老化烘箱，应注意防止挥发物成分的交叉污染，即从一个老化烘箱内排出的流通空气不得与另一老化烘箱内的试样接触。注:建议将从每个老化烘箱内排出的空气直接排入外部大气中。d) 应采取措施确保老化过程

20、所产生的挥发物不会对人体健康与环境造成危害。c) 若在老化过程中释放出众多的挥发物和/或降解产品，则应考虑采用生产标准中规定的最适合通风速率。f) 在暴露温度下，不得将任何试样贮放在暴露体积外，试样只能与支架接触，不得相互接触。8.2 过程进行长时间热老化试验前，老化烘箱暴露室(或iso盒)内的温度应调节至2号传感器测量的标称暴露温度，2号传感器应尽可能靠近试样位置。2号传感器位置应明确界定并具有可重复性。若使用充液温度计，则应注意温度计在使用时的浸入深度应与校准过程中的浸入深度相同。8.3 运行监测每次进行老化试验前，应立即对装有试样的老化烘箱进行以下试验:注:这些试验旨在确认装填试样的老化

21、烘箱在老化试验开始时符合本标准要求，在执行这些试验过程中，确定综合暴露温度和温度变化。5 GB/T 11026.5-2010/IEC 60216斗2:2000应遵守6.1给出的一般操作步骤:a) 将8个温度传感器放入试样室内，并尽可能放置在受检暴露体积内试样的周围;b) 将老化烘箱温度升到设定的老化温度值并保持稳定;c) 利用从另外8个传感器及从2号传感器获得的数据，确定综合平均温度(假设综合平均温度为最初的暴露温度和3h内的温度变化)。若试验结果不满足要求，终止老化试验并重新安放试样或调整设备，在重复试验时，应确认符合本部分。若想估计出比上述试验确定的暴露温度更为精确的数值，应计算2号传感器

22、测得的长期平均温度。6 GB/T 11026.5-20 10/IEC 60216-4-2 :2000 附录A(资料性附录)确定通风速率的试验方法可使用具有同等精确度的其他方法。.1 密封箱在可能情况下，应将老化烘箱适当密封，包括通风孔、门、温度传感器插口和鼓风机竖井或整个鼓风机。应将一个电度表(精确到土1wh以上)接人老化烘箱电源线与通电的老化烘箱之间，应选定和设定适当的控制温度。老化烘箱温度稳定后，应测量以下数据:一一距任何重要热源2m、距任何同体物体至少1m并与老化烘箱进气口处于相同水平的点的室内温度;试验至少进行1h所消耗的电能精确到士2Wh以内，相应的测量时间应精确至:l:3s以内。.

23、2 通风式老化烘箱去除风口的密封材料，按所面的通风速率供应e另外，老化烘箱温度稳定后，应根据A.1的规定确定在相同时间内消耗的电能。A.3 计算通风速率根据以下方程计算1N二10(Pz-P1)T.J/Vo(丁-1:) 式中:N 通风速率zPl 非通风式老化烘箱平均功率损耗，单位为瓦特，即消耗的能是E1(羊位-JJWh，由电度表的议:数获得)除以进行试验的时间(单位为h)I Pz-通风式老化烘箱的平均功率损耗，单位为瓦特，即消耗的能量Ez(单位为Wh，由电度表的读数获得)除以进行试验的时间(单位为h); V。接触室的容积，单位为L;T.一平均环境温度，单位为LT一一暴露温度，单位为K。注:在以下

24、的假设条件下进行计算:-一一空气在环境温度下的密度为:dT =d,o T，o/T.(单位为国/L，其中T，o=293 K) 一一密度d，o= 1. 204 5 X 10-3 (kg/L) -一一计算时，可用平均值代替180c时具体的热容量，即Cp = 1. 022 X 1 OOO (J/kg K) 一一在试验过程中空气流的总质量为:M=3 600(E, - E, )/Cp (T-T.)(kg) 当空气流从1加热到T时，电度表的读数(即能耗，单位为Wh)为E，和E，一一试验过程中空气流的总体积为:V=M/dT =3 600(E,-E,)/Cp(T-T.)dT (单位为L)7 GB/T 11026

25、.5-201 O/IEC 60216-4-2: 2000 8 每小时的体积为:Vh =3 600CP, - P1 )/Cp CT-T.)dT C单位为L)通风速率为:N=Vh/Vo =3 600CP, - P1 )/Cp CT-T.)dT Vo =3 600CP, - P1 )T./Cp CT- T.),o T,o Vo N=3 600CP, - P1 )T./293 X 1. 022 X 1. 205CT-T.)V，。NlO. OCP, - P1 )T./VoCT-T.) GB/T 11026.5-2010/IEC 60216-4-2 :2000 B. 1 测量误差测量误差由以下要素组成:附

26、录B(资料性附录)温度偏差的计算一一随机误差U1=士0.5K出现两次，分别出现在校准与读取1号温度传感器数据时;一一随机误差Uz=土0.5K出现两次，分别出现在校准与读取2号温度传感器数据时;二一-3号温度传感器的系统误差U3=士0.1K; 二一最大可能的温度偏差Tv等于3h时间内的最大允许温度波动加上最大允许温差。Tvmax = Tfmax十Tdmax=l十1=2K 在上述假设条件下，暴露温度的温度偏差由下列关系式得出:Td =士(2;+2+!十町飞)K盯d=士/(T.百平百)K 从以上方程中得出最大可能温度偏差为:Td =士，j1.01十4Td自士2.2K9 OOONdt?FNO国OFON

27、|.No=H阁。华人民共和国家标准电气绝缘材料耐热性第5部分:老化烘箱温度达3000C的精密烘箱GB/T 11026. 5-2010/IEC 60216-4-2: 2000 国巾9号中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销争等印张1字数17千字2011年5月第一次印刷开本880X12301/16 2011年5月第一版4峰书号:155066. 1-42278定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533GB/T 11026.5-2010 打印日期:2011年6月10日F002A