ASTM D3755 Dielektrisk genombrottsspänning och dielektrisk hållfasthet hos fasta elektriska isoleringsmaterial under direkt spänning

ASTM D3755 Dielektrisk genombrottsspänning och dielektrisk hållfasthet hos fasta elektriska isoleringsmaterial under direkt spänning

ASTM D3755-standarden , utvecklad av American Society for Testing and Materials (ASTM), beskriver en testmetod för att bestämma den dielektriska genombrottsspänningen och den dielektriska hållfastheten hos fasta elektriska isoleringsmaterial under direktspänning.

ASTM D3755 Dielektrisk genombrottsspänning och dielektrisk hållfasthet hos fasta elektriska isoleringsmaterial under direkt spänning

Eftersom vissa material kräver särskild hantering bör även ASTM-standarder eller den testmetod som är direkt tillämplig på det material som testas konsulteras. ASTM D149 Standardtestmetod för dielektrisk styrka och genombrottsspänning hos solida elektriska isoleringsmaterial vid kommersiella kraftfrekvenser gäller för att bestämma den dielektriska styrkan hos elektriska isoleringsmaterial vid kommersiella kraftfrekvenser.

Testmetoden som beskrivs i ASTM D3755 liknar IEC 243-2. ​​Alla procedurer i denna testmetod ingår i IEC 243-2.

Denna testmetod är avsedd att användas som ett kontroll- och acceptanstest för likspänningstillämpningar. Den kan också användas för att delvis utvärdera material för specifika slutanvändningar och som ett sätt att upptäcka förändringar i material på grund av specifika orsaker till försämring.

Erfarenheten visar att felvärdet som erhålls med likspänning i allmänhet är cirka 2 till 4 gånger RMS-värdet för 60 Hz växelspänningsfelet.

För ett inhomogent provexemplar bestäms spänningsfördelningen inom provexemplaret av impedansen (i huvudsak kapacitiv) vid växelspänning. Med ökande likspänning kommer spänningsfördelningen fortfarande att vara i huvudsak kapacitiv, men detta beror delvis på spänningsökningstakten. Efter applicering av en konstant likspänning bestäms spänningsfördelningen över provexemplaret av resistansen. Valet av lik- eller växelspänning beror på syftet med vilket felprovet ska utföras och, i viss mån, materialets avsedda tillämpning.

Under testning belastas ett prov som hålls i ett lämpligt utformat elektrodsystem elektriskt genom att en ökande likspänning appliceras tills internt genombrott inträffar. Testspänningen appliceras med en jämn ökningstakt. Likspänningen erhålls från en högspänningskälla med tillräcklig strömkapacitet och reglering, rimligen fri från rippel, och möjligheter att mäta och styra utspänningen.

Materialprover definieras och framställs med ASTM-metoder som är tillämpliga för de material som ska testas. Prover som är representativa för det material som ska testas måste tillhandahållas. Tillräckligt med prover framställs för att möjliggöra fem tester. Vid framställning av prover från fasta material bör ytorna i kontakt med elektroderna vara parallella och så plana och släta som materialet tillåter.

Vid provning av tunna, fasta material (ark och plattor tunnare än 3 mm) bör provbitar med tillräckligt utrymme förberedas för att förhindra överfyllning under testförhållandena.

Vid testning av tjocka fasta material bör provet doppas i den isolerande vätskan för att förhindra överfyllning och minimera partiell urladdning (fragmenteringen av tjocka fasta material är generellt hög). Andra tekniker som kan användas för att förhindra överfyllning inkluderar:

  • Bearbetning av ett urtag i testprovet för en elektrod.
  • Användning av omslag på testexemplaret.
  • Applicering av tätningsapparaten under tryck på testprovets övre och undre ytor.

Den tjocklek som används vid beräkning av den dielektriska hållfastheten bör vara den genomsnittliga tjockleken på det uppmätta provet som anges i testmetoden för materialet i fråga. Om inget annat anges bör tjockleksmätningen göras vid rumstemperatur, 25 °C plus/minus 5 °C. Om materialet är laminärt, eller om den dielektriska hållfastheten är känd för att variera med orientering på grund av faktorer som kornstorlek, bör provet skäras så att dess tjocklek är riktad mot det elektriska fältet under driftsförhållanden. Om tunna material, såsom laminat, ska testas i sin bredd- eller längdriktning kan särskilda procedurer behövas för att förhindra spridning. Bestämmelser för sådana tester kan också inkluderas i metoderna för specifika material.

Om inget annat anges bör fem prover testas.

Kort sagt är ASTM D3755 en standard som täcker kraven för högtemperaturtermoplastiska elastomerer som används i industriella och kommersiella tillämpningar. Denna standard gäller specifikt elastomerer som måste bibehålla sina fysikaliska egenskaper och prestanda i högtemperaturmiljöer. Det primära målet med denna standard är att tillhandahålla en enhetlig uppsättning egenskaper för termoplastiska elastomerer som kan motstå långvarig exponering för temperaturer som vanligtvis sträcker sig från 150 °C till 200 °C eller högre. Dessa material används ofta inom fordons-, el-, flyg- och industritillämpningar där termisk stabilitet, mekanisk integritet och kemisk resistens är viktiga.

ASTM D3755-standarden beskriver de minimikrav på egenskaper som högtemperaturbeständiga termoplastiska elastomerer måste uppfylla. Dessa inkluderar vanligtvis:

  • dragkraft
  • Förlängning vid brott
  • Kompressionsmotstånd
  • Värmeåldrande egenskaper
  • Hårdhet (Shore A eller D)
  • Densitet
  • Slitstyrka

Dessa egenskaper hjälper materialet att bibehålla sin dimensionsstabilitet, flexibilitet och styrka även under termisk stress.

ASTM D3755-standarden inkluderar olika klasser av termoplastiska elastomerer, generellt baserade på:

  • Polyeter- eller polyesterbaserad TPU (termoplastisk polyuretan)
  • Högtemperaturkopolymerer och blandningar
  • Prestandatillsatser som ökar värme- och kemikalieresistensen

Varje kvalitet är lämplig för specifika användningsområden beroende på applikationsmiljön, såsom kontinuerlig värmeexponering, intermittent stress eller kontakt med oljor eller kemikalier.

Vanliga tillämpningsområden för ASTM D3755-standarden inkluderar:

  • Bilmotorkomponenter (t.ex. tätningar, packningar)
  • Isolering av elektriska kablar
  • Högpresterande rör och slangar
  • Flygkanaler och kopplingar
  • Industriband och maskindelar

Genom att följa denna standard kan tillverkare vara säkra på att deras produkter uppfyller stränga säkerhets-, prestanda- och hållbarhetskrav i tuffa miljöer. Kort sagt, denna standard ger ett tydligt ramverk för materialklassificering och testning, vilket säkerställer tillförlitlighet och konsekvens inom en mängd olika branscher.

Vår organisation, som i åratal har stöttat företag inom alla sektorer med ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsaktiviteter, har ett starkt team av medarbetare som noggrant följer den globala utvecklingen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahåller vi även testtjänster i enlighet med ASTM D3755, Standard Test Method for Dielectric Breakdown Voltage and Dielectric Strength of Solid Electrical Insulating Materials Under Direct Voltage Stress.

WhatsApp