TCVN10232:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10232:2013 (ISO 2951:2012) Cao su lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Xác định điện trở cách điện TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10232:2013 ISO 2951:2012 CAO SU LƯU HÓA HOẶC NHIỆT DẺO - XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ CÁCH ĐIỆN Rubber, vulcani z ed or thermoplastic - Determination of insulation resistance Lời nói đầu TCVN 10232:2013 hoàn toàn tương đương ISO 2951:2012. TCVN 10232:2013 do B a n kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC45 Cao su thiên nhiên bi ê n soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo l ườ ng Ch ấ t lượng đề ngh ị , Bộ Khoa học và Công nghệ công b ố . Lời gi ớ i thiệu Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thực nghiệm xác định giá trị về điện trở cách điện, trong đó bao gồm, mà không phân bi ệ t, cả điện trở khối và điện tr ở bề mặt. Giá trị này có th ể được sử dụng đ ể so sánh chất lượng của các cao su cách điện khác nhau. Đối với các nguy ê n tắc chung liên quan đến việc đo điện trở, những ả nh hưởng chung của nhiệt độ và độ ẩ m, điện áp áp dụng và thời gian truy ề n điện, xem TCVN 7918 (IEC 60093) và IEC 60167 [3] . CAO SU LƯU HÓA HOẶC NHIỆT DẺO - XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ CÁCH ĐIỆN Rubber, vulcani z ed or thermoplastic - Determination of insulation resistance 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định điện trở cách điện của cao su lưu hóa và nhiệt dẻo mà không phân biệt giữa điện trở khối và điện trở bề mặt liên quan . Phương pháp này chỉ được sử dụng đối với mẫu thử c ó điện trở lớn hơn 10 8 Ω. CHÚ THÍCH: Các phương pháp được thử nghi ệ m cho mẫu t hử có điện trở th ấ p hơn được mô tả trong ISO 1853 v à ISO 2878. Do mẫu thử được chuẩn bị đơn giản và dễ dàng, phương pháp này đặc biệt hữu ích đối với việc xác định nhanh các giá trị đưa ra chỉ số chất lượng chung khi không yêu cầu tính chính xác cao. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố th ì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao g ồ m c ả các sửa đổi, bổ sung (nếu có). TCVN 7918 (IEC 60093), Phương pháp thử nghiệm suất điện trở khối và su ấ t điện trở bề mặt của vật liệu cách điện rắn. 3. Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chuẩn này áp dụng thuật ngữ và định nghĩa s a u: 3.1. Điện trở cách điện (insulation resistance) CHÚ THÍCH : Điện trở này phụ thuộc vào cả điện trở bề mặt và điện trở khối của mẫu thử và l à hàm số h ì nh dạng của mẫu thử. 4. Thiết bị thử Điện trở cách điện được xác định bằng phương pháp đo cầu hoặc bằng cách đo dòng và điện áp. Mô tả ngắn gọn về thiết bị phù hợp được nêu trong IEC 60093. Cần có thiết b ị phù hợp đ ể cung c ấ p điện áp một chiều (500 ± 10) V, điện áp đủ ổn định sao cho khi điện áp bị biến đổi kh ô ng đáng k ể th ì sự xuất hiện của dòng điện nạp c â n bằng với d ò ng điện chạy qua mẫu thử. 5. Điện cực 5.1. Quy đ ị nh chung Điện cực phải được làm bằng vật liệu sao cho chúng không bị ăn mòn ở các điều kiện thử nghiệm hoặc ph ả n ứng với vật liệu được thử nghiệm. Điện cực phù hợp được mô tả trong 5.2 và 5.3. 5.2. Đ iệ n cực sơn dẫn điện ( đối với bản phẳng, ống và thanh ) Sơn dẫn điện như bạc dẫn hoặc gra f it dạng keo có điện trở b ề mặt nh ỏ hơn 100 Ω có thể được sử dụng làm vật liệu điện cực. Pha lỏng của sơn dẫn điện phải có đặc tính tự nhiên sao cho nó không có b ấ t kỳ tác động nào đối với điện tr ở cách điện được đo. Quét hai dải sơn dẫn điện có khoảng cách như nhau có chiều rộng xấp xỉ 1 mm xung quanh các ố ng và thanh sao cho cạnh gần nh ấ t cách nhau (10 ± 0,5) mm. CHÚ THÍCH : Điều này có th ể được thực hiện d ễ dàng bằng cách gắn ố ng hoặc thanh vào một máy tiện và quay để thanh, ố ng này chạm vào chổi nhỏ hoặc bút v ẽ có ch ứ a sơn. Loại điện cực này cũng có th ể được sử dụng trên mẫu thử dạng đĩa. Trong trường hợp này, các điện cực phải là hai dải sơn dẫn điện song song có chiều rộng xấp xỉ 1 mm, cách nhau (10 ± 0,5) mm, tổng chiều dài mỗi điện cực là (100 ± 1) mm. H ì nh 1 và H ì nh 2 minh họa loại điện cực này. 5.3. Điện cực thanh ( đối với các dải b ă ng và t ấ m m ỏ ng) Các má kẹp thanh kim loại có kích c ỡ khoảng 10 mm x 10 mm x 50 mm, cách nhau (25 ± 0,5) mm (xem Hình 3) là các điện cực thích hợp đối với vật liệu t ấ m mỏng (thông thường có độ dày 1 mm hoặc nhỏ hơn) và đối với các dải b ă ng mềm. Các điện cực thanh phải được gắn bằng phần cách điện tr ê n giá đ ỡ Kim loại dùng làm tấm chắn trong phép đo điện trở (xem H ì nh 3 a). Các điện cực có thể được đ ỡ bằng mẫu thử hoặc nối chúng với phần cuối được cách điện (xem Hình 3 b). 6. Mẫu thử 6.1. Mẫu thử đối với điện cực sơn dẫn điện Đối với phép đo bằng điện cực sơn dẫn điện, mẫu thử phải là t ấ m hình chữ nhật có kích c ỡ ít nhất 60 mm x 150 mm (xem Hình 1) hoặc thanh hoặc ống có chiều dài í t nhất 60 mm (xem Hình 2). 6.2. Mẫu thử đối với điện cực thanh Đối với phép đo bằng điện cực thanh, mẫu thử dải b ă ng hoặc t ấ m m ỏ ng phải có chiều rộng 26 mm hoặc nhỏ hơn và c ó chiều dài 50 mm [xem Hình 3 a) và 3 b)]. 6.3. Gắn điện cực Điện cực phải được gắn vào các mẫu thử trước khi ổn định. 6.4. Ổ n đ ị nh Trước khi thử nghiệm, mẫu thử phải được ổn định, tránh tác động b ấ t kỳ ứng suất hoặc sức căng nào bằng cách bẻ cong, vặn xoắn hoặc nén , trong ít nhất 16 h tại nhiệt độ (23 ± 2) ° C và độ ẩm tương đối (50 ± 5) % hoặc nhiệt độ (27 ± 2) ° C và độ ẩm tương đối (65 ± 5) %. Độ ẩ m và nhiệt độ tương tự được sử dụng trong suốt các thử nghiệm nào hoặc chuỗi thử nghiệm với mục đích để so sánh. 6.5. Số lượng mẫu thử Phải sử dụng ít nhất ba mẫu thử. 7. Cách tiến hành 7.1. Nếu cần thiết, làm sạch mẫu thử (xem hướng dẫn tại Điều A.1) và gắn mẫu thử (xem hướng dẫn tại Điều A.2). Đo điện trở của từng mẫu thử. Phép đo phải được thực hiện trong khi mẫu thử vẫn trong môi trường ổn định. 7.2. Đo điện trở b ằ ng thiết bị phù hợp (xem Điều 4) có độ nhạy theo yêu cầu và có độ chính xác ± 5 %. Trừ khi có quy định khác, điện áp được áp dụng là (500 ± 10) V, và thời gian nhiễm điện là 1 min ( xem IEC 60093). 8. Biểu thị kết quả 8.1. M ẫ u thử sử dụng điện cực sơn d ẫ n điện Điện tr ở cách điện, R 100 , đối với chiều d ài điện cực tiêu chuẩn 100 mm được tính bằng công thức: R 100 = R x trong đ ó R x là điện trở cách điện đo được, t í nh bằng mega ô m (MΩ); L là chiều dài điện cực đo được, t í nh bằng milim é t. 8.2. M ẫ u thử sử dụng điện cực thanh Điện trở cách điện, R 25 , đối với chiều dài điện cực tiêu chuẩn 25 mm được tính bằng công thức: R 25 = R x trong đ ó R x là điện trở cách điện đo được, tính b ằ ng megaôm (MΩ ) ; W là độ rộng m ẫ u thử đo được, tính bằng milimét. 9. Báo cáo thử nghiệm Báo c á o thử nghiệm bao g ồ m các th ô ng tin sau: a) ch i tiết mẫu: 1) m ô tả đầy đủ mẫu và ngu ồ n gốc của mẫu, 2) phương pháp chuẩn bị mẫu đo từ mẫu thử nghiệm, v í dụ phương pháp đ ổ khuôn hoặc cắt; b) phương pháp thử nghiệm: 1) viện dẫn tiêu chuẩn này, 2) loại mẫu thử được sử dụng; c) chi tiết thử nghiệm: 1) độ ẩm và nhiệt độ phòng thí nghiệm, 2) số lượng mẫu thử được sử dụng, 3) thời gian, nhiệt độ và độ ẩ m ổn định trước khi thử nghiệm, 4) loại điện cực được sử dụng, bao gồm bản chất của sơn dẫn điện, n ế u được sử dụng, 5) chi tiết của b ấ t kỳ quy trình làm sạch mẫu thử được sử dụng, 6) điện áp thử nghiệm, 7) thời gian nhiễm điện, 8) chi tiết bất kỳ quy trình kh ô ng được quy định trong tiêu chuẩn này; d ) kết quả thử nghiệm: 1) kết quả thử nghiệm ri ê ng rẽ (nghĩa là các giá trị R 100 hoặc R 25 ), t í nh bằng mega ô m, 2) giá trị trung b ì nh của điện trở cách điện, tính bằng megaôm; e ) ngày thử nghiệm. Kích thước tính bằng milimét CHÚ DẪN 1 các điện cực sơn dẫn điện (chiều rộng khoảng 1mm) Hình 1 - Mẫu thử dạng đĩa có điện cực sơn dẫn điện Kích thước tính bằng milimét CHÚ DẪN 1 Các điện cực sơn dẫn điện (chiều rộng khoảng 1mm) Hình 2 - Mẫu thử ống hoặc thanh có các điện cực sơn dẫn điện Kích thước tính bằng milimét CHÚ DẪN 1 các điện cực kim loại 2 tấm chắn và giá đỡ kim loại 3 vật liệu cách điện 4 mẫu thử 5 đai ốc Hình 3 - Các điện cực thanh đối với vật liệu tấm mỏng hoặc dải băng Phụ lục A (tham khảo) Làm sạch và gắn mẫu thử A.1 Làm sạch Trong nhiều trường hợp , t ố t nh ấ t n ê n thử vật liệu trong điều kiện mà vật liệu s ẽ được sử dụng sau khi xử lý. Trong trường hợp này, mẫu thử không c ầ n phải làm sạch. N ế u cần phải làm sạch vật liệu, bề mặt của m ẫ u thử phải được làm sạch trước khi ổ n định bằng hỗn hợp cồn và ete hoặc dung môi thích hợp khác mà không làm ảnh hưởng đến điện trở của cao su và, sau đó, b ề mặt không cần xử lý bằng tay trần (n ê n sử dụng găng tay tơ nhân tạo axetat). A.2 Gắn Để g ắ n các mẫu thử thực hi ệ n phép đo, điều quan trọng lả không được có đường dẫn điện giữa các điện cực ngoại trừ nh ữ ng cái liên quan đến mẫu thử. Vật liệu phụ trợ phải c ó điện trở lớn hơn 10 12 Ω. Khi giá đ ỡ gắn yêu cầu có tấm chắn , phải thực hiện theo các nguyên tắc được đưa ra trong TCVN 7918 (IEC 60093). THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] ISO 1853, Conducting and dissipativ e rubbers, vulcanized or thermoplastic - Measurement of resistivity (Cao su lưu hóa hoặc nhiệt dẻo dẫn điện và ti ê u t á n - Đo điện tr ở suất) [2] ISO 2878, Rubber, vulcanized or thermoplastic - Antistatic and conductive p roducts - Determination of electrical resistance (Cao su lưu hóa hoặc nhiệt d ẻ o - Sản ph ẩ m chống t ĩ nh điện và dẫn điện - Xác định độ bền điện) [3] IEC 60167, Methods of test for the determination of the insulation resistance of solid insulating materials (Phương ph á p thử x á c định điện trở c á ch điện của vật liệu cách điện rắn) MỤC LỤC Lời nói đầu L ờ i giới thiệu 1. Phạm vi áp dụng 2. Tài liệu viện dẫn 3. Thuật ngữ và định nghĩa 4. Thiết bị thử 5. Điện cực 6. M ẫ u thử 7. Cách tiến hành 8. Biểu thị kết quả 9. Báo cáo thử nghiệm Phụ lục A (tham khảo) Làm sạch và gắn mẫu thử Thư mục tài liệu tham khảo