IEC 60587 Zorlu Ortam Koşullarında Kullanılan Elektriksel Yalıtım Malzemeleri - İzlenme ve Aşınmaya Karşı Direnci Değerlendirmek için Test Yöntemleri

Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) tarafından geliştirilen “IEC 60587 Zorlu ortam koşullarında kullanılan elektriksel yalıtım malzemeleri - İzlenme ve aşınmaya karşı direnci değerlendirmek için test yöntemleri” standardında, sıvı kirletici ve eğimli düzlem numuneleri kullanarak, izleme ve aşınmaya karşı direncin değerlendirilmesi yoluyla, güç frekanslarında (45 Hz ila 65 Hz) şiddetli ortam koşullarında kullanım için elektriksel yalıtım malzemelerinin değerlendirilmesine yönelik iki test yöntemi açıklanmaktadır:

• Yöntem 1: Sabit voltajda test
• Yöntem 2: Kademeli olarak artırılmış voltajda test

Sabit voltajda test yöntemi (Yöntem 1), sürekli incelemeye daha az ihtiyaç duyulduğu için en yaygın kullanılan yöntemdir. Test koşulları, etkilerin üretimini hızlandırmak için tasarlanmıştır, ancak hizmette karşılaşılan tüm koşulları yeniden üretmez.

Bu standardın amaçları doğrultusunda, şu terimler ve tanımlar geçerlidir:

• İz, yalıtım malzemesinin yüzeyindeki yerel bozulma ile oluşturulan kısmen iletken yoldur.
• İzleme, elektriksel stres ve elektrolitik kirlenmenin birleşik etkileri nedeniyle, katı bir yalıtım malzemesinin yüzeyinde veya içinde üretilen iletken yolların kademeli oluşumudur. İzleme genellikle yüzey kirliliği nedeniyle oluşur. Geriye kalan bozulmuş malzemelerin, özellikle soğuduktan sonra, iletken kalması gerekmez.
• Erozyon, kaçak akım veya elektriksel deşarj nedeniyle malzemenin elektriksel kaybını ifade eder.

Testlerde, en az 50 × 120 mm2 boyutunda düz numuneler kullanılmalıdır. Tercih edilen kalınlık 6 mm olmalıdır. Farklı kalınlıktaki numuneler kullanılabilir. Kalınlık test raporunda belirtilmelidir.

Test numunelerinin mekanik işlenmesi, elektrotların takılmasına olanak sağlamak için standart içinde verilen şekilde gösterildiği gibidir.

Numuneler, hazırlama ve elleçlemeden kalan yağlı kalıntılar gibi artıkları gidermek için uygun bir çözücü (örneğin izopropil alkol) ile yıkanmalıdır. Daha sonra numuneler damıtılmış suyla durulanmalıdır.

Kriter B ile değerlendirme için kullanılan numuneler, alt elektrodun üst kenarından 25 mm yukarıda her iki uzun tarafa referans işaretleri ile işaretlenmelidir. Aksi belirtilmediği takdirde, test numuneleri en az 24 saat boyunca 23 derece artı/eksi 2 derece sıcaklık ve yüzde 50 artı/eksi yüzde 10 bağıl nem ortamında şartlandırılmalıdır. Temizlenmiş ve şartlandırılmış numuneleri monte ederken, kirlenmediklerinden emin olmak gerekir.

Numune yüzeyinin kirletici ile iyi ıslanabilirliği, bu test yöntemi için önemli bir ön koşuldur. Islanabilirlik önceden değerlendirilmelidir. Kirletici madde yüzeyi ıslatmazsa, numuneler hafifçe aşınabilir. Taşlama, tüm yüzey ıslanana kadar ince alüminyum oksit veya zirkonyum alümina aşındırıcı ile su altında yapılmalıdır. Numuneler taşlamadan sonra damıtılmış suyla uygun şekilde durulanmalıdır. Taşlama veya yüzeyde yapılan diğer herhangi bir değişiklik, test raporunda belirtilmelidir.

Taşlamaya bir alternatif, test voltajını açmadan önce numunenin yüzeyi uygun şekilde ıslanana kadar akış hızını geçici olarak artırmaktır.

Testlerde kullanılan ekipman, elektrikli aparat ve numune düzeneklerinden oluşur. Bunlar, her biri isteğe bağlı olarak bir montaj desteği, elektrotlar ve kirleticiyi beslemek için filtre kağıdı pedi ile bir numune içerir.

Test yüksek voltajda gerçekleştirileceğinden, topraklanmış bir güvenlik muhafazasının kullanılması gerekir. Devre şunları içerir:

• En fazla yüzde 5 toplam harmonik bozulmaya sahip sinüzoidal voltajlı ve her numune için en az 0,1 A nominal akımda yaklaşık 6 kV’a kadar değiştirilebilen 45 ila 65 Hz güç kaynağı
• Nominal akımda artı/eksi yüzde 5’e sabitlenecek çıkış voltajı
• Okumanın yüzde 1,5 doğruluğuna sahip gerçek RMS voltmetre
• Güç kaynağının yüksek voltaj tarafında her numuneyle seri olarak artı/eksi yüzde 10 toleransa sahip 200 W direnç.
• Her numuneyle seri olarak bağlanmış bir aşırı akım gecikme rölesi veya 60 artı/eksi 6 mA yüksek voltaj devresinde 3 saniye artı/eksi 1 saniye boyunca kaldığında çalışan başka bir cihaz.

Birkaç numune için sadece bir güç kaynağı kullanılıyorsa, her birinde bir devre kesici veya benzeri bir cihaz bulunmalıdır. Bu, tek bir numunenin arızalarının diğer tüm numunelerin test voltajının kapatılmasına yol açmamasını sağlamak içindir.

Bir numune düzeneği şunlardan oluşur:

• İsteğe bağlı olarak bir montaj desteğiyle test numunesi
• Vidalar, rondelalar ve somunlar gibi aksesuarlarla elektrotlar
• Kirleticiyi beslemek için bir filtre kağıdı yığını
• Bir montaj

Elektrotlarla ilişkili tüm elektrotlar, sabitleme elemanları ve vidalar gibi metalik montaj elemanları, tercihen 302 tipi paslanmaz çelikten (yüzde 8 krom, yüzde 8 nikel ostenitik alaşım) yapılmalıdır.

Kuruluşumuz, çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verdiği sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, eğitimli ve uzman bir kadro ve gelişmiş teknolojik donanımı ile, “IEC 60587 Zorlu ortam koşullarında kullanılan elektriksel yalıtım malzemeleri - İzlenme ve aşınmaya karşı direnci değerlendirmek için test yöntemleri” standardında tanımlanan test hizmetleri de vermektedir.