М1 и М4, Ä - медианы сроков службы образцов;
l - сроки службы образцов под медианой;
¡- сроки службы образцов над медианой;
- при этом времени можно закончить испытания старения.
Черт. 1
7.1.6. При непрерывном старении по п. 62, где испытание имеет характер деструкции, для построения графика срока службы применяют среднее значение сроков службы образцов t в соответствии с черт. 2, которое определяют из кривой старения, построенной по средним величинам.
1-4 - кривые старения образцов относительно проверяемой характеристики при четырех температурах старения;
<=´ - средние значения проверяемой характеристики после отдельных сроков старения;
¡ - уровень проверяемой характеристики перед старением;
t1 - t4 - средний срок службы образцов;
Х - проверяемая характеристика;
t - время старения;
K - критерий конечной точки.
Черт. 2
7.2. Определение температурного индекса
7.2.1. Температурный индекс (ТИ) для 20000 ч определяют из графика сроков службы в соответствии с черт. 3 и записывают в форме ТИ: (например, ТИ: 132).
Если ТИ устанавливают для другого срока службы, то его записывают в форме ТИ5000/ (например, ТИ5000/148, где 5000 - срок службы 5000 ч, для которого ТИ установлен).
7.2.2. Для определения относительного температурного индекса (ОТИ) проводят сравнительные испытания нового и известного в эксплуатации материала при старении в одних термостатах, строят графики сроков службы обоих материалов на одном листе. На графике известного материала определяют время, соответствующее его признанной эксплуатационной температуре, и относительно этого времени определяют температурный индекс второго материала. Относительный температурный индекс записывают в форме ОТИ/, (например, ОТИ/141).
1 - определенным график сроков службы; 2 - нижняя граница доверительною интервала с вероятностью 95 %; ¡ - измеренные величины срока службы; -нагревостойкость при сроке службы 20000 ч; - нагревостойкость при сроке службы 5000 ч; - нагревостойкость на нижней границе доверительного интервала с вероятностью 95 % для 5000 ч
Черт. 3
7.3. Определение диапазона нагревостойкости.
7.3.1. Перед расчетом диапазона нагревостойкости (ДН) необходимо проверить статистическую однородность результатов с помощью коэффициента вариации времени (), в процентах, соответствующего точке на линии со сроком службы 5000 ч по формуле:
где - дисперсия (рассеяние) величины логарифма времени, соответствующего на графике срока службы температуре со сроком службы 5000 ч;
7.3.2. Если величина более 1,5 %, она может быть снижена с использованием результатов дополнительных испытаний, проведенных при одном из следующих условий:
1) увеличить количество испытываемых образцов при каждой из испытательных температур;
2) провести дополнительные испытания при одной или нескольких температурах, которые должны быть ниже температур, использованных для старения в начале испытаний;
3) уточнить обработку экспериментальных результатов посредством высшей степени регрессионного анализа.
Если величина коэффициента вариации более 1,5 %, ДН не определяют. Определяют только ТИ и значение вносят в протокол.
Диапазон нагревостойкости определяют из графика сроков службы в соответствии с черт. 3 и записывают в форме ДН: / (), например, ДН: 132/148 (140).
7.3.3. Методы расчетов диапазонов нагревостойкости приведены в приложении 2.
Температура, соответствующая сроку службы 5000 ч (), является основной для сравнения экспериментальных данных без экстраполяции. Температура, соответствующая сроку службы 20000 ч (), является основой для сравнения данных экстраполяции.
Значение температуры, соответствующее сроку службы 5000 ч на нижней границе ее доверительного интервала с вероятностью 95 % рассеяния, дает представление о рассеянии измеренных величин.
ДН является главной информацией нагревостойкости, а величина ТИ - лишь дополнительной сокращенной формой.
Протокол испытания должен содержать:
1) маркировку материалов, описание образца, описание испытываемого материала (в том числе эталонного материала - если определяется ОТИ);
2) проверяемую характеристику;
3) метод проверочных испытаний;
4) критерий конечной точки;
5) график сроков службы в координатах логарифма времени и величины, обратной температуре (lg t; 1/T);
6) способ определения ТИ и его величины,
7) способ определения ДН и его величины,
8) количество испытываемых образцов,
9) время достижения критерия конечной точки,
10) уравнение регрессии в виде c приведением коэффициентов а, b;
(Обязательное)
Для каждого конкретного материала может быть установлено несколько диапазонов нагревостойкости и температурных индексов в соответствии с выбранным свойством и критерием конечной точки. Поэтому важно иметь стандартизированные методы испытаний для оценки различных свойств данного материала или материалов одного типа. Это позволяет производить сравнения по нагревостойкости материалов различного производства и аналогичных материалов одного типа. Это дает также возможность потребителю выбрать наиболее перспективные материалы для последующей оценки в электроизоляционной системе. В табл. 2 дана классификация различных типов материалов по их физическому состоянию и указано, какие испытания, приведенные в табл. 3, могут быть использованы для определения температурного индекса и диапазона нагревостойкости.
Тип материала |
Проверяемая характеристика |
Условное обозначение метода испытания по табл. 3 |
|||
Твердые изоляционные материалы, не подвергающиеся |
Материалы неопределенной формы |
Формующиеся мягкие массы, порошки, чешуйки волокна |
- |
||
изменениям в течение |
Твердые волокнистые |
Шнуры и жгуты |
Прочность при разрывании |
2.1.1 |
|
их применения |
материалы |
Пропитанные шнуры и жгуты |
Относительное удлинение |
2.1.1 |
|
|
Твердые листовые материалы |
Неорганические листовые материалы (слюды) |
- |
||
|
|
Пленки и листы |
Потеря массы |
3.1.1 |
|
|
|
|
Прочность при разрыве |
2.1.2 |
|
|
|
|
Относительное удлинение |
2.2.2 |
|
|
|
Бумаги, картоны и т. п. |
Пробивное напряжение |
1.1.1 |
|
|
|
|
Прочность при разрыве |
2.1.3 |
|
|
|
|
Сопротивление раздиру |
2.3.1 |
|
|
|
|
Сопротивление продавливанию |
2.4.1 |
|
|
|
|
Вискозиметрическая степень полимеризации |
3.2.1 |
|
|
|
Ткани и аналогичные материалы |
- |
||
|
|
Бумаги и ткани, пропитанные |
Прочность при разрыве |
2.1.2 |
|
|
|
или лакированные |
Сопротивление раздиру |
2.3.2 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.1 |
|
|
|
Композиционные листовые |
Прочность при разрыве |
2.1.3 |
|
|
|
материалы (пазовая изоляция и т. п.) |
Сопротивление раздиру 1 |
2.3.1 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.1 |
|
|
|
Неорганические материалы (керамика, стекло и т. п.) |
- |
||
|
|
Термореактивные пресс-массы |
Потеря массы |
3.2.1 |
|
|
|
|
Прочность при изгибе |
2.5.1 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.2 |
|
|
Твердые неслоистые материалы |
Термопластичные пресс-массы |
Пробивное напряжение 2 |
1.1.2 |
|
|
|
|
Прочность при разрыве 3 |
2.1.1 |
|
|
|
|
Прочность при изгибе 4 |
2.5.1 |
|
|
|
|
Ударная вязкость 4 |
2.9.1 |
|
|
|
|
Ударная энергия при разрыве 3 |
2.9.2 |
|
|
|
Эластомеры (вулканизированный |
Прочность при разрыве |
2.1.4 |
|
|
|
каучук и т.п.) |
Относительное удлинение |
2.2.3 |
|
|
|
|
Твердость |
2.6.1 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.3 |
|
|
|
Другие неслоистые материалы |
- |
||
|
Твердые слоистые материалы |
Слоистые пластики |
Потеря массы |
3.1.2 |
|
|
|
|
Прочность при изгибе |
2.5.1 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.4 |
|
Твердые листовые изоляционные материалы для намотки или |
Твердые листовые материалы, склеиваемые чувствительные к |
Пленки, бумаги, такни и композиционные материалы с липким слоем |
Потеря массы |
3.1.4 |
|
наслоения, полученные склейкой |
давлению связующих при |
|
Адгезия к подложке |
2.7.1 |
|
отдельных взаимно перекрытых слоев |
нормальной или другой применяемой температуре |
|
Пробивное напряжение |
1.1.5 |
|
|
Твердые листовые материалы, склеенные при нагреве |
Пленки, склеенные при нагреве |
- |
||
|
|
Бумаги и ткани, склеенные при нагреве |
- |
||
|
|
Композиционные листовые материалы, склеенные при нагреве (главным образом слюдяные материалы) |
- |
||
|
Твердые листовые материалы, склеенные при нагреве с помощью связующего, содержащего растворитель |
Композиционные материалы, содержащие растворитель (главным образом слюдяные материалы) |
- |
||
|
Твердые листовые материалы, |
Пленки и листы, склеенные |
Потеря массы |
3.1.5 |
|
|
склеенные простым плавлением |
простым плавлением |
Адгезия к подложке |
2.7.1 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.1 |
|
|
Листовые материалы, склеенные с помощью плавления и химической реакции |
Пленки и листы, склеенные с помощью плавления и химической реакции |
- |
||
Изоляционные материалы, применяющиеся в виде жидкостей |
Материалы, отверждающиеся за счет физических превращение |
Плавкие материалы без наполнителя, переходящие в жидкое состояние при нагреве |
- |
||
или паст для заполнения пустот, лакировки или склеивания и переходящие в твердое состояние |
(охлаждения, испарения растворителя или гелеобразования) |
Плавкие материалы с наполнителем, преходящие в жидкое состояние при нагреве |
- |
||
после окончательной обработки |
Материалы, отверждающиеся за |
Пигментированные и |
Покрывные смолы |
Потеря массы |
3.1.6 |
|
счет химической реакции |
непигментированные, |
|
Цементирующая способность |
2.8.1 |
|
(полимеризации, |
термореактивные смолы, |
|
Цементирующая способность |
2.8.2 |
|
поликонденсации или |
без растворителя) |
|
Электрическая прочность |
1.2.1 |
|
аддитивной полимеризации) |
|
|
Электрическая прочность |
1.2.2 |
|
|
|
Литьевые смолы |
Потеря массы |
3.1.2 |
|
|
|
|
Прочность при изгибе |
2.5.1 |
|
|
|
|
Пробивное напряжение |
1.1.2 |
|
Материалы, отверждающиеся за счет химической реакции (полимеризации, поликонденсации или аддитивной полимеризации) |
Отверждающиеся пастообразные материалы, без растворителя (мастики и цементы) |
- |
||
|
Материалы, отверждаемые за |
Непигментированные и пигментированные |
Потеря массы |
3.1.6 |
|
|
счет физических и химических |
изоляционные лаки, отверждаемые за счет |
Цементирующая способность |
2.8.1 |
|
|
превращений (испарения |
испарения растворителя и химической реакции |
Цементирующая способность |
2.8.2 |
|
|
растворителя с последующим |
|
Электрическая прочность |
1.2.1 |
|
|
окислением, полимеризацией, |
|
Электрическая прочность |
1.2.2 |
|
|
поликонденсацией или |
Лаки для обмоточных проводов |
Электрическая прочность |
1.2.3 |
|
|
аддитивной полимеризацией) |
Клеи и мастики, отверждаемые испарением растворителя и химической реакцией |
- |
1 При испытании произойдет полное разрушение листа композиционного материала.
2 Если наблюдается значительное уменьшение толщины образца (например, из-за термопластичного трения), испытание считается недействительным.
3 Не рекомендуется для армированных материалов.
4 Рекомендуется для армированных материалов.
Краткое содержание:
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Общие требования к методу испытания на нагревостойкость
6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
7. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ
Способ определения медианы срока службы образцов М при циклическом старении образцов
Способ определения среднего срока службы образцов t1-t4, из кривых старения при непрерывном старении
График срока службы эмаль-провода
ПЕРЕЧЕНЬ МАТЕРИАЛОВ И ИСПЫТАНИЙ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРЕВОСТОЙКОСТИ
РАСЧЕТ ДИАПАЗОНОВ НАГРЕВОСТОЙКОСТИ
3. Методы и результаты испытаний
4. Статистические расчеты и решения
5. Примеры расчета диапазона нагревостойкости
Определение предлагаемого времени до разрушения образца (разрушающие испытания)
СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК НАГРЕВОСТОЙКОСТИ