Matériaux isolants électriques CEI 60587 utilisés dans des conditions environnementales difficiles - Méthodes d'essai pour évaluer la résistance au marquage et à l'abrasion

Matériaux isolants électriques CEI 60587 utilisés dans des conditions environnementales difficiles - Méthodes d'essai pour évaluer la résistance au marquage et à l'abrasion

Dans la norme « CEI 60587 Matériaux isolants électriques utilisés dans des conditions environnementales difficiles - Méthodes d'essai pour évaluer la résistance au cheminement et à l'abrasion » développée par la Commission électrotechnique internationale (CEI), il est indiqué que grâce à l'évaluation de la résistance au cheminement et à l'abrasion à l'aide de liquides échantillons de contaminants et sur plan incliné, aux fréquences industrielles (Deux méthodes d'essai pour évaluer les matériaux d'isolation électrique destinés à être utilisés dans des conditions ambiantes sévères (45 Hz à 65 Hz) sont décrites :

Matériaux isolants électriques CEI 60587 utilisés dans des conditions environnementales difficiles - Méthodes d'essai pour évaluer la résistance au marquage et à l'abrasion

  • Méthode 1 : Test à tension constante
  • Méthode 2 : Test à tension progressivement augmentée

La méthode d'essai à tension constante (méthode 1) est la plus couramment utilisée car elle nécessite une surveillance continue moins importante. Les conditions d'essai sont conçues pour accélérer l'apparition des effets, mais ne reproduisent pas toutes les conditions rencontrées en service.

Aux fins de la présente norme, les termes et définitions suivants s'appliquent :

  • Une trace est un chemin partiellement conducteur créé par une distorsion locale à la surface du matériau isolant.
  • Le suivi est la formation progressive de chemins conducteurs produits à la surface ou à l’intérieur d’un matériau isolant solide, en raison des effets combinés du stress électrique et de l’encrassement électrolytique. Le suivi se produit généralement en raison d’une contamination de surface. Les matériaux dégradés restants ne restent pas forcément conducteurs, notamment après refroidissement.
  • L'érosion fait référence à la perte électrique d'un matériau due à un courant de fuite ou à une décharge électrique.

Des échantillons plats d’au moins 50 × 120 mm2 doivent être utilisés pour les essais. L'épaisseur préférée doit être de 6 mm. Des échantillons de différentes épaisseurs peuvent être utilisés. L'épaisseur doit être indiquée dans le rapport d'essai.

Le traitement mécanique des échantillons de test est tel qu'indiqué dans la figure fournie dans la norme pour permettre la fixation des électrodes.

Les échantillons doivent être lavés avec un solvant approprié (par exemple de l'alcool isopropylique) pour éliminer les résidus tels que les résidus huileux issus de la préparation et de la manipulation. Les échantillons doivent ensuite être rincés à l'eau distillée.

Les échantillons utilisés pour l'évaluation selon le critère B doivent être marqués de marques de référence sur les deux côtés longs, à 25 mm au-dessus du bord supérieur de l'électrode inférieure. Sauf indication contraire, les échantillons d'essai doivent être conditionnés dans un environnement de 24 degrés plus/moins 23 degrés et 2 pour cent plus/moins 50 pour cent d'humidité relative pendant au moins 10 heures. Lors du montage d’échantillons nettoyés et conditionnés, il faut s’assurer qu’ils ne sont pas contaminés.

Une bonne mouillabilité de la surface de l’échantillon avec le contaminant est une condition préalable importante pour cette méthode de test. La mouillabilité doit être évaluée au préalable. Si le contaminant ne mouille pas la surface, les échantillons peuvent être légèrement corrodés. Le meulage doit être effectué sous l’eau avec un abrasif fin à l’oxyde d’aluminium ou à l’alumine de zirconium jusqu’à ce que toute la surface soit humide. Les échantillons doivent être rincés correctement avec de l'eau distillée après broyage. Le meulage ou toute autre modification de la surface doit être noté dans le rapport d’essai.

Une alternative au broyage consiste à augmenter temporairement le débit jusqu'à ce que la surface de l'échantillon soit correctement mouillée avant d'activer la tension de test.

L'équipement utilisé dans les tests se compose d'appareils électriques et de configurations d'échantillonnage. Ceux-ci comprennent un échantillon, chacun éventuellement équipé d'un support de montage, d'électrodes et d'un tampon en papier filtre pour alimenter le contaminant.

Puisque le test sera effectué à haute tension, l’utilisation d’un boîtier de sécurité mis à la terre est requise. Le circuit comprend :

  • Alimentation électrique de 5 à 0,1 Hz avec tension sinusoïdale avec une distorsion harmonique totale ne dépassant pas 6 pour cent et commutable jusqu'à environ 45 kV à un courant nominal d'au moins 65 A par échantillon
  • La tension de sortie doit être fixée à plus/moins 5 % du courant nominal
  • Voltmètre True RMS avec une précision de lecture de 1,5 %
  • Résistance de 10 W avec une tolérance de plus/moins 200 % en série avec chaque échantillon du côté haute tension de l'alimentation.
  • Un relais de retard de surintensité connecté en série avec chaque échantillon ou autre appareil qui fonctionne lorsque 60 plus/moins 6 mA restent dans le circuit haute tension pendant 3 secondes plus/moins 1 seconde.

Si une seule alimentation est utilisée pour plusieurs échantillons, chacune doit être équipée d'un disjoncteur ou d'un dispositif similaire. Cela permet de garantir que les défaillances d'un seul échantillon n'entraînent pas la coupure de la tension de test de tous les autres échantillons.

Un exemple de configuration comprend :

  • Échantillon de test, en option avec un support de montage
  • Électrodes avec accessoires tels que vis, rondelles et écrous
  • Une pile de papier filtre pour nourrir le polluant
  • un montage

Toutes les électrodes, fixations et éléments de montage métalliques tels que les vis associés aux électrodes doivent être en acier inoxydable, de préférence de type 302 (alliage austénitique à 8 pour cent de chrome et à 8 pour cent de nickel).

Notre organisation, avec son personnel formé et expert et ses équipements technologiques de pointe, parmi les nombreuses études d'essais, de mesures, d'analyses et d'évaluation qu'elle propose aux entreprises de divers secteurs, "IEC 60587 Matériaux isolants électriques utilisés dans des conditions environnementales difficiles - Méthodes d'essai pour évaluer la résistance au marquage et à l'abrasion" Elle propose également des services de tests définis dans la norme.

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