DIN 53483 Pengujian Bahan Penebat - Penentuan Sifat Dielektrik

Piawaian “DIN 53483 Pengujian bahan penebat - Penentuan sifat dielektrik”, yang diterbitkan oleh Institut Standardisasi Jerman (DIN), terdiri daripada sub-piawaian berikut yang diterbitkan di bawah tajuk yang sama:

• Piawaian “DIN 53483-1 Bahagian 1: Definisi, maklumat umum” ialah piawaian industri yang dibangunkan untuk menguji bahan penebat elektrik. Piawaian ini mentakrifkan terminologi, prinsip asas dan prosedur umum untuk mengukur sifat dielektrik bahan penebat yang digunakan dalam aplikasi elektrik dan elektronik. Walaupun kemudiannya digantikan, ia memainkan peranan sejarah yang penting dalam penyeragaman ujian penebat elektrik di Jerman dan mempengaruhi piawaian DIN, IEC dan ISO seterusnya.

Bahan penebat elektrik mesti menghalang aliran arus yang tidak diingini sambil mengekalkan prestasi elektrik yang stabil di bawah keadaan persekitaran yang berbeza-beza. Matlamat piawaian DIN 53483-1 adalah untuk memastikan perkara berikut:

• Terminologi piawai untuk ujian dielektrik.
• Garis panduan umum untuk mengukur sifat dielektrik.
• Prosedur penyediaan sampel yang piawai.
• Pelaporan sifat penebat elektrik yang konsisten.

Piawaian ini menetapkan prinsip ujian biasa, membolehkan pengeluar dan makmal membandingkan bahan penebat menggunakan kaedah yang boleh diulang.

Piawaian DIN 53483-1 terpakai kepada bahan penebat yang terdedah kepada medan elektrik arus ulang-alik sinusoidal. Piawaian ini menyediakan maklumat asas yang diperlukan untuk pengukuran sifat dielektrik dan bukannya mentakrifkan ujian makmal tertentu. Piawaian ini menyokong penentuan:

• Kebolehtelapan relatif (pemalar dielektrik)
• Faktor kehilangan dielektrik
• Faktor pengagihan
• Indeks kerugian
• Kelakuan dielektrik umum bahan penebat.

Ciri-ciri ini penting untuk menilai prestasi elektrik plastik, polimer, laminat, seramik, penebat kertas dan bahan penebat komposit.

Sifat dielektriknya adalah seperti berikut:

• Kebolehtelapan relatif (pemalar dielektrik): Kebolehtelapan relatif mengukur keberkesanan bahan menyimpan tenaga elektrik berbanding vakum. Pemalar dielektrik yang lebih tinggi adalah wajar dalam komponen berikut:
  • capacitors
  • Sistem penebat elektrik
  • Papan litar bercetak
  • Peralatan voltan tinggi
• Faktor kehilangan dielektrik: Faktor kehilangan dielektrik menunjukkan berapa banyak tenaga elektrik yang ditukar menjadi haba apabila medan elektrik berselang-seli dikenakan. Kehilangan dielektrik yang rendah adalah penting kerana ia mengurangkan:
  • Penjanaan haba
  • Kerugian kuasa
  • Degradasi bahan
  • Kecekapan elektrik yang berkurangan
• Faktor pelesapan: Faktor pelesapan menyatakan nisbah tenaga yang hilang kepada tenaga yang disimpan semasa operasi AC. Faktor pelesapan yang lebih rendah secara amnya menunjukkan:
  • Kualiti penebat yang lebih baik.
  • Pemanasan dalaman yang lebih rendah
  • Kebolehpercayaan elektrik jangka panjang yang lebih tinggi.
• Indeks kerugian: Indeks kerugian menggabungkan pemalar dielektrik dan kerugian dielektrik dalam satu parameter untuk menilai prestasi penebat di bawah medan elektrik berselang-seli.

Piawaian DIN 53483-1 terpakai kepada banyak bahan penebat, termasuk:

• termoplastik
• Plastik termoset
• Laminasi elektrik
• Resin epoksi
• Penebat getah
• Penebat seramik
• Kertas elektrik
• Komposit gentian kaca
• Penebat berasaskan mika
• Filem polimer

Sifat dielektrik, yang dinilai di bawah piawaian DIN 53483-1, adalah penting dalam sektor berikut:

• Peralatan elektrik:
  • Transformers
  • Peralatan suis
  • penebat
  • Pemutus litar
• elektronik:
  • Papan litar bercetak
  • capacitors
  • Pembungkusan semikonduktor
  • penyambung
• Automotif:
  • Motor elektrik
  • Kabel voltan tinggi
  • Penebat bateri
  • Komponen kenderaan elektrik
• Penerbangan dan angkasa lepas:
  • Sistem pendawaian pesawat
  • Komposit penebat elektrik
  • Perhimpunan elektronik yang memerlukan kebolehpercayaan yang tinggi.
• Pengeluaran perindustrian:
  • Motor elektrik
  • penjana
  • Penebat kabel
  • instrumentasi

Objektif utama piawaian DIN 53483-2 adalah untuk menyediakan kaedah yang seragam dan boleh dihasilkan semula untuk menilai kelakuan dielektrik bahan penebat pada frekuensi piawai terpilih. Piawaian ini membolehkan pengeluar dan makmal untuk:

• Untuk mengukur sifat dielektrik secara konsisten.
• Membandingkan bahan penebat yang berbeza di bawah keadaan yang sama.
• Mengesahkan pematuhan dengan spesifikasi bahan.
• Untuk menyokong pembangunan produk dan jaminan kualiti.
• Untuk menilai prestasi penebat bagi aplikasi elektrik tertentu.

Tidak seperti pengukuran sapuan frekuensi berterusan, piawaian ini memberi tumpuan kepada pengujian pada tiga frekuensi perwakilan, yang meliputi pelbagai aplikasi praktikal.

Piawaian DIN 53483-2 terpakai kepada bahan penebat elektrik pepejal, termasuk plastik, komposit, laminat, seramik, penebat berasaskan kertas dan bahan getah. Piawaian ini menentukan frekuensi di mana ujian harus dilakukan:

• 50 Hz: Mewakili sistem penghantaran dan pengagihan kuasa.
• 1 kHz: Mewakili aplikasi perindustrian frekuensi sederhana.
• 1 MHz: Mewakili frekuensi radio dan peralatan elektronik.

Ujian yang dilakukan pada frekuensi diskret ini memberikan penilaian praktikal prestasi dielektrik tanpa memerlukan analisis tindak balas frekuensi yang lengkap.

Piawaian ini bertujuan untuk menentukan pelbagai ciri elektrik asas:

• Kebolehtelapan relatif (pemalar dielektrik): Kebolehtelapan relatif menunjukkan keupayaan bahan untuk menyimpan tenaga elektrik dalam medan elektrik. Bahan dengan pemalar dielektrik yang stabil lebih disukai untuk:
  • capacitors
  • Papan litar bercetak
  • Penebat kabel
  • Substrat elektronik
• Faktor kehilangan dielektrik: Faktor kehilangan mengukur jumlah tenaga elektrik yang ditukar menjadi haba semasa operasi AC. Faktor kehilangan yang rendah biasanya menunjukkan:
  • Penebat yang cekap
  • Kehilangan kuasa yang lebih rendah
  • Penjanaan haba yang berkurangan
  • Kebolehpercayaan jangka panjang yang dipertingkatkan
• Kehilangan dielektrik: Kehilangan dielektrik mengukur jumlah tenaga yang hilang dalam bahan penebat di bawah voltan elektrik berselang-seli. Kehilangan dielektrik yang berlebihan boleh menyebabkan:
  • Komponen terlalu panas
  • Kecekapan elektrik yang berkurangan
  • Penuaan pengasingan awal
  • Kebolehpercayaan peralatan yang lebih rendah.

Piawaian DIN 53483-2 telah digunakan secara meluas dalam industri yang bergantung pada penebat elektrik:

• Kejuruteraan elektrik:
  • Transformer kuasa
  • Alat suis
  • Pemutus litar
  • Penebat voltan tinggi
• elektronik:
  • Papan litar bercetak
  • capacitors
  • Pembungkusan semikonduktor
  • penyambung
• Automotif:
  • Motor elektrik
  • Penebat kabel
  • Sistem bateri kenderaan elektrik
  • Unit kawalan elektronik
• Aviation:
  • Pendawaian pesawat
  • Sistem penebat kebolehpercayaan yang tinggi
  • Avionik
• Pengeluaran perindustrian:
  • Pembuatan kabel
  • Laminat penebat
  • Sebatian polimer
  • Sistem penebat komposit

Tujuan utama piawaian DIN 53483-3 adalah untuk menyeragamkan sel pengukur yang digunakan dalam ujian dielektrik bendalir penebat. Daripada menentukan kaedah pengukuran itu sendiri, piawaian ini memberi tumpuan kepada memastikan sel ujian menyediakan yang berikut:

• Ia menghasilkan pengukuran dielektrik yang tepat dan boleh diulang.
• Ia mengekalkan geometri elektrod yang stabil.
• Sesuai dengan pengukuran sehingga 100 MHz.
• Ia boleh dibersihkan dengan cepat dan teliti antara ujian.
• Ia meminimumkan ralat pengukuran yang disebabkan oleh persediaan ujian.

Dengan menyeragamkan sel pengukur, makmal boleh mendapatkan ukuran pemalar dielektrik dan kehilangan dielektrik yang setanding tanpa mengira pengeluar peralatan.

Piawaian DIN 53483-3 terpakai kepada sel pengukur yang digunakan untuk perkara berikut:

• Bahan penebat elektrik cecair
• Minyak penebat
• Cecair dielektrik sintetik
• Cecair pengedap silikon
• Sebatian penebat boleh lakur
• Bendalir penebat elektrik lain yang dinilai pada frekuensi sehingga 100 MHz.

Piawaian ini terutamanya menangani keperluan untuk pembinaan, pembersihan dan penilaian sel pengukur ini, bukan prosedur ujian elektrik itu sendiri.

Dalam ujian dielektrik, sel pengukur membentuk antara muka antara peranti ujian dan sampel cecair. Sel pengukur yang direka bentuk dengan betul menyediakan yang berikut:

• Medan elektrik ditakrifkan dengan baik.
• Jurang elektrod kekal malar.
• Pengukuran kapasitans boleh diulang.
• Kapasitans kebocoran diminimumkan.
• Gangguan elektromagnet luaran berkurangan.

Tanpa sel pengukur piawai, cecair yang sama yang diuji di makmal yang berbeza boleh menghasilkan nilai dielektrik yang berbeza dengan ketara.

Piawaian DIN 53483-3 menyokong pengukuran pelbagai ciri elektrik penting:

• Kebolehtelapan relatif (pemalar dielektrik): Kebolehtelapan relatif menunjukkan keberkesanan bendalir penebat menyimpan tenaga elektrik. Ia penting untuk:
  • Minyak transformer
  • Cecair kapasitor
  • Sistem penebat voltan tinggi
  • Penyejuk elektrik
• Faktor kehilangan dielektrik: Faktor kehilangan dielektrik mengukur jumlah tenaga elektrik yang ditukar menjadi haba dalam bendalir semasa operasi AC. Kehilangan dielektrik yang rendah menunjukkan:
  • Kualiti penebat yang tinggi.
  • Kecekapan elektrik yang lebih baik
  • Pengurangan penuaan terma
  • Hayat perkhidmatan yang lebih lama
• Faktor pelesapan: Faktor pelesapan menyatakan nisbah kehilangan dielektrik kepada tenaga elektrik yang disimpan. Faktor pelesapan yang rendah secara amnya menunjukkan:
  • Cecair penebat bersih
  • Pencemaran rendah
  • Prestasi dielektrik yang baik
  • Sifat elektrik yang stabil

Piawaian DIN 53483-3 boleh digunakan untuk semua sektor yang menggunakan bahan penebat cecair:

• Sektor tenaga elektrik:
  • Minyak transformer
  • Suis voltan tinggi
  • Transformer berisi minyak
  • horoskop
• elektronik:
  • Cecair dielektrik kapasitor
  • Cecair penebat sensitif
  • Bahan rujukan makmal
• Industri kimia:
  • Pembangunan bendalir dielektrik
  • Formulasi bendalir penebat
  • Ujian kawalan kualiti
• Makmal penyelidikan:
  • Pencirian bahan
  • Kajian sifat dielektrik
  • Kajian tindak balas frekuensi

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan kakitangannya yang cekap dan berpengalaman, telah memahami keperluan pelanggannya, menyediakan perkhidmatan ujian lanjutan yang mereka perlukan, dan membantu mereka dalam penubuhan, pelaksanaan dan penambahbaikan sistem pengurusan. Dalam rangka kerja ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian mengikut piawaian DIN 53483.