IEC60587,ASTMD3638高壓漏電起痕試驗(yàn)儀污染液的使用說明
IEC60587,ASTMD3638高壓漏電起痕試驗(yàn)儀(如按IEC60587,ASTMD3638等標(biāo)準(zhǔn))中使用的污染液(也稱電解液或?qū)щ娨海┦窃囼?yàn)的核心組成部分,其配制、使用和維護(hù)直接影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。以下是污染液使用的詳細(xì)說明:
一、污染液的性質(zhì)與作用
1.成分:通常由分析純級(jí)的氯化銨和烷基萘磺酸鈉(或異辛基苯氧基聚乙氧基乙醇)溶解在去離子水或蒸餾水中配制而成。
2.作用:模擬環(huán)境中的污染物(如灰塵、鹽分、潮濕)在絕緣材料表面形成導(dǎo)電通路。在施加高電壓下,促使材料表面產(chǎn)生漏電流、局部發(fā)熱、碳化,最終形成導(dǎo)電性電痕(起痕),從而評(píng)估材料的耐電痕化能力。
3.關(guān)鍵參數(shù):污染液的電阻率是其最重要的參數(shù),直接影響漏電流大小和起痕速度。標(biāo)準(zhǔn)(如IEC60587)規(guī)定了污染液電阻率的要求(通常為3.95±0.05Ω·m,對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度約為0.1%NH?Cl+0.02%潤(rùn)濕劑)。
二、污染液的配制
1.水源要求:必須使用高純度的去離子水或蒸餾水。普通自來水中含有雜質(zhì)離子,會(huì)嚴(yán)重影響電阻率,導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果無效。
2.試劑要求:使用分析純(AR)或更高純度的氯化銨和指定型號(hào)的表面活性劑(如烷基萘磺酸鈉)。
3.標(biāo)準(zhǔn)配方(以IEC60587為例):
氯化銨:`(0.1±0.002)g`
烷基萘磺酸鈉(例如:二異丁基萘磺酸鈉):`(0.5±0.002)g`(注:這是較舊的配方,電阻率約為3.95Ω·m)
或異辛基苯氧基聚乙氧基乙醇(常用替代潤(rùn)濕劑):`(0.1±0.002)g`(注:這是較新的常見配方,電阻率也約為3.95Ω·m)
去離子水:`1000ml`
4.配制步驟:
1.準(zhǔn)確稱量所需質(zhì)量的氯化銨和表面活性劑。
2.取適量去離子水(約總配制量的80%)于潔凈的燒杯中。
3.將稱量好的氯化銨加入水中,攪拌至溶解。
4.將稱量好的表面活性劑加入氯化銨溶液中,充分?jǐn)嚢柚敝寥芙夂头稚ⅰ?/span>表面活性劑可能需要更長(zhǎng)時(shí)間和更劇烈的攪拌才能溶解均勻。
5.將溶液轉(zhuǎn)移至容量瓶中,用剩余的去離子水多次沖洗燒杯并入容量瓶,定容至標(biāo)線。
6.混勻:蓋緊瓶蓋,反復(fù)倒置容量瓶多次,確保溶液均勻混合。
7.測(cè)量電阻率:使用經(jīng)過校準(zhǔn)的電導(dǎo)率儀/電阻率儀,在`(23±1)°C`下測(cè)量溶液的電阻率。必須確保電阻率在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi)(如IEC60587要求`3.95±0.05Ω·m`)。如果超出范圍,需檢查水質(zhì)、試劑純度、稱量和配制過程,重新配制。
8.標(biāo)識(shí):在配制好的溶液瓶上清晰標(biāo)注:名稱、濃度(或電阻率值)、配制日期、配制人、有效期。
三、污染液的使用(滴液過程)
1.試驗(yàn)前準(zhǔn)備:
檢查滴液裝置:確保滴液針頭清潔、無堵塞、無彎折。檢查滴液管(如硅膠管)無老化、無滲漏。
確認(rèn)滴液高度:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(通常為30-50mm)調(diào)整滴液針頭到試樣表面的垂直距離。
設(shè)定滴液間隔時(shí)間:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求(通常為30±5秒)精確設(shè)定自動(dòng)滴液器的滴液間隔。
設(shè)定滴液體積:使用精密移液器或天平校準(zhǔn),確保每滴污染液的體積符合標(biāo)準(zhǔn)要求(如IEC60587要求`20+0/-2mm3`,約為一滴)。滴液體積的準(zhǔn)確性至關(guān)重要!
檢查污染液:使用前再次確認(rèn)污染液瓶標(biāo)簽信息(特別是日期和電阻率),觀察溶液是否澄清、無沉淀、無渾濁、無絮狀物。如有異常,禁止使用。
2.滴液操作:
將配制好并確認(rèn)合格的污染液裝入滴液系統(tǒng)的儲(chǔ)液瓶(避光瓶)。
排空管路氣泡:?jiǎn)?dòng)滴液裝置,讓污染液充滿管路并排出所有氣泡,直到滴液針頭能穩(wěn)定、準(zhǔn)確地滴出單滴液滴。
定位滴液點(diǎn):將滴液針頭精確對(duì)準(zhǔn)試樣上兩電極中間的位置(通常在兩電極連線中點(diǎn)上方)。
開始試驗(yàn):?jiǎn)?dòng)高壓電源和滴液計(jì)時(shí)器。污染液將按照設(shè)定的時(shí)間間隔自動(dòng)滴落到試樣表面兩電極之間。
監(jiān)控:試驗(yàn)過程中密切觀察滴液情況:
是否準(zhǔn)時(shí)滴落?
每滴體積是否均勻一致(目測(cè)大小)?
是否準(zhǔn)確滴落在預(yù)定位置?有無偏移?
滴液針頭是否有掛液、飛濺現(xiàn)象?
試樣表面液滴是否在兩電極間形成連續(xù)的液橋?
記錄:如發(fā)現(xiàn)滴液異常(如未滴、滴偏、滴量過大/過小、掛液嚴(yán)重等),應(yīng)記錄在案,該次試驗(yàn)結(jié)果可能無效,需要排查原因后重做。
四、污染液的儲(chǔ)存與管理
1.儲(chǔ)存條件:
容器:使用棕色玻璃瓶或避光塑料瓶(如HDPE,PP)儲(chǔ)存。避免使用普通透明玻璃瓶,以防光照影響。
環(huán)境:密封儲(chǔ)存于陰涼、干燥、避光處。理想溫度為15-25°C。避免高溫、陽光直射和冷凍。
2.有效期:
新配制的污染液,在嚴(yán)格避光、密封儲(chǔ)存條件下,有效期通常不超過4周(28天)。
強(qiáng)烈建議每次試驗(yàn)前或定期(如每周)測(cè)量污染液的電阻率。一旦電阻率超出標(biāo)準(zhǔn)允許范圍(如超出`3.95±0.15Ω·m`或更嚴(yán)格的要求),必須立即廢棄,即使未到4周。
如果溶液出現(xiàn)渾濁、沉淀、絮狀物、異味等任何物理變化,必須立即廢棄。
3.使用中的污染液:
滴液儲(chǔ)液瓶中的污染液,建議單次試驗(yàn)后即廢棄,或在同一批次樣品連續(xù)測(cè)試的當(dāng)天使用完畢。切勿將未用完的污染液倒回母液瓶中,以免污染母液。
長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中(尤其是在滴液瓶開口處)會(huì)加速污染液變質(zhì)(蒸發(fā)、吸收CO?、微生物滋生等)。
4.廢棄處理:廢棄的污染液含有氯化銨和表面活性劑,應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)化學(xué)廢液的管理規(guī)定進(jìn)行收集和處理,不可直接倒入下水道。
五、重要注意事項(xiàng)與常見問題
1.水質(zhì)是根本:使用不合格的水(如自來水、純度不夠的去離子水)是導(dǎo)致污染液電阻率不合格的最常見原因。務(wù)必保證水源純度。
2.試劑純度與稱量精度:使用低純度試劑或粗放稱量會(huì)導(dǎo)致濃度不準(zhǔn),電阻率偏離。使用精確的分析天平(至少0.001g精度)。
3.充分溶解與混勻:尤其是表面活性劑,需要耐心攪拌至溶解均勻,否則會(huì)影響液滴在試樣表面的潤(rùn)濕鋪展效果和電阻率。
4.溫度影響:電阻率受溫度影響顯著(約2%/°C)。測(cè)量電阻率時(shí)必須在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定溫度(通常是23°C)下進(jìn)行,或進(jìn)行溫度補(bǔ)償校正。試驗(yàn)室溫度也應(yīng)盡量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
5.避免污染:配制和使用過程中使用的所有器具(燒杯、容量瓶、攪拌棒、滴管、儲(chǔ)液瓶等)必須絕對(duì)潔凈,防止引入雜質(zhì)離子。取用污染液時(shí)使用專用、潔凈的器具。
6.滴液系統(tǒng)的維護(hù):定期清潔滴液針頭和管路,防止結(jié)晶、沉淀物堵塞。檢查硅膠管是否老化發(fā)粘、滲漏。校準(zhǔn)滴液體積和間隔時(shí)間。
7.新舊標(biāo)準(zhǔn)差異:注意不同標(biāo)準(zhǔn)(如IEC60587新舊版本、ASTMD3638)或客戶特定要求可能對(duì)污染液配方(特別是潤(rùn)濕劑種類和用量)或電阻率有細(xì)微差別。務(wù)必使用試驗(yàn)所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的配方和參數(shù)。
8.安全:配制和使用污染液時(shí)佩戴適當(dāng)?shù)膫€(gè)人防護(hù)用品(如實(shí)驗(yàn)服、手套、護(hù)目鏡)。雖然濃度低,但氯化銨溶液仍有一定刺激性。
總結(jié):
污染液是高壓漏電起痕試驗(yàn)成功的關(guān)鍵因素。嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行配制、精準(zhǔn)控制電阻率和滴液參數(shù)、規(guī)范儲(chǔ)存并在有效期內(nèi)使用、保持系統(tǒng)和器具潔凈、及時(shí)廢棄變質(zhì)溶液,是獲得可靠、可比、可重復(fù)的耐電痕化試驗(yàn)結(jié)果的基本保障。操作人員必須高度重視污染液的管理和使用細(xì)節(jié)。
務(wù)必參考你所執(zhí)行的具體測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的最新版本中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作!
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