La norma “EN IEC 60216-1 Materiales aislantes eléctricos - Propiedades de resistencia térmica - Parte 1: Procedimientos de envejecimiento y evaluación de los resultados de las pruebas”, que tiene su base en una norma europea y fue publicada posteriormente por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), describe las condiciones y procedimientos generales de envejecimiento que se deben utilizar para obtener propiedades de resistencia térmica y proporciona orientación sobre el uso de las instrucciones y directrices detalladas en otras partes de la norma. Aunque originalmente se desarrollaron para materiales aislantes eléctricos y combinaciones simples de dichos materiales, se considera que los procedimientos tienen una aplicabilidad más general y se utilizan ampliamente en la evaluación de materiales no destinados a usarse como aislantes eléctricos.
En la aplicación de esta norma, se supone una relación prácticamente lineal entre el logaritmo del tiempo necesario para provocar un cambio de propiedad prescrito y la inversa de la temperatura absoluta correspondiente (relación de Arrhenius). Para una aplicación válida de la norma, no deben producirse transiciones, especialmente transiciones de primer orden, en el rango de temperatura examinado. En el resto de esta norma, el término materiales aislantes siempre significa materiales aislantes y combinaciones simples de dichos materiales.
Cada procedimiento de prueba debe especificar la forma, las dimensiones y el número de muestras de prueba, las temperaturas y los tiempos de exposición, la propiedad a la que se relaciona el índice de calor, los métodos de determinación, el punto final y la derivación de las propiedades de resistencia térmica a partir de datos experimentales. La característica seleccionada deberá reflejar, en la medida de lo posible, una función del material en el uso práctico. Una selección de propiedades también se da en la norma “IEC 60216-2 Materiales aislantes eléctricos - Propiedades de resistencia térmica - Parte 2: Determinación de las propiedades de resistencia térmica de los materiales aislantes eléctricos - Selección de criterios de prueba”. Para garantizar condiciones uniformes, puede ser necesario especificar que las muestras se acondicionen después de retirarlas del horno y antes de la medición.
Selección de propiedades de prueba para el índice de temperatura Si se encuentran disponibles las propiedades del material IEC, los requisitos de propiedad generalmente se dan en términos de límites inferiores aceptables de valores del índice de temperatura. Si dichas propiedades del material no están disponibles, en la norma IEC 60216-2 se incluye una selección de propiedades y métodos para evaluar la resistencia térmica. Si no se puede encontrar dicho método, se debe utilizar una norma internacional, nacional o institucional o un método desarrollado específicamente y esto se debe hacer en orden de preferencia.
En la mayoría de los casos, las propiedades de resistencia térmica requeridas son para una vida útil estimada de 20 mil horas. Sin embargo, a menudo dicha información es necesaria para períodos de tiempo más largos o más cortos. Por ejemplo, en el caso de tiempos más largos, los tiempos dados como requisitos o recomendaciones en el texto de esta norma (por ejemplo, 5 mil horas para el valor mínimo del tiempo más largo hasta el punto final) se deben aumentar en 20 mil horas del tiempo de especificación real. Del mismo modo, los tiempos del ciclo de envejecimiento deben modificarse aproximadamente al mismo ritmo. La extrapolación de temperatura no debe superar los 25 K. En caso de períodos de especificación más cortos, los tiempos relevantes se pueden reducir en la misma cantidad si es necesario. Se requiere especial cuidado con tiempos de especificación muy cortos, ya que las temperaturas de envejecimiento más altas pueden generar regiones de temperatura que contengan puntos de transición, como la temperatura de transición vítrea o la fusión parcial, y, por lo tanto, regiones de temperatura no lineales. Los tiempos de especificación muy largos también pueden provocar no linealidad.
Puede ser necesario caracterizar la durabilidad térmica de los materiales con diferentes datos de durabilidad (derivados del uso de diferentes propiedades o puntos finales) para facilitar la selección adecuada del material con respecto a su aplicación específica en un sistema de aislamiento.
Hay dos formas alternativas en las que se puede definir el punto final:
El punto final debe seleccionarse para indicar el grado de deterioro del material de aislamiento que reduce la capacidad del sistema de aislamiento para soportar una tensión encontrada en el servicio real. El grado de deterioro especificado como punto final de la prueba debe estar relacionado con el valor seguro que se permite en la práctica para la propiedad del material deseada.
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