斜板法耐漏电起痕仪（CTI耐电痕测定仪）

聚合物绝缘材料的耐漏电起痕性：

为了对绝缘材料耐漏电起痕性进行判定、筛选,国际电工委员会(IEC)制订了两个试验方法标准:IEC出版物112“固体绝缘材料在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的测定方法"(俗称“滴液法"),用来筛选绝缘材料;IEC出版物587“评定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐漏电起痕和耐腐蚀的试验方法"(俗称“斜板法"),用于评定使用于户外严酷环境中的绝缘材料。我国等效采用上述二个标准,分别为GB4207-84和GB6553-86。常见聚合物绝缘材料的耐漏电起痕性能见表1。

表1常见聚合物绝缘材料的耐漏电起痕性

由表1可知,大部分聚合物绝缘材料的耐漏电起痕性能都很差,仅聚四氟乙烯、硅橡胶、脂环族环氧的酸酐固化物较好,具有共轭结构的聚合物如聚氯乙烯,聚酯酸乙烯酯,其耐漏电起痕性较差,但聚四氟乙烯,硅橡胶因主链键能较高不易分解,则耐漏电起痕性较高,含有各种芳香族结构的酚醛树脂、聚二苯醚树脂、双酚A型环氧树脂、聚碳酸酯等的耐漏电起痕性差,而脂环族环氧树脂六氢苯酐的固化物却很好,加入填料氢氧化铝则更好。

为了选择户外用的绝缘材料,按1977年出版的IEC587规定的斜板法对国内部分绝缘材料进行耐漏电起痕性试验。试验采用二种污染液对比,一种是0.1%氯化铵水溶液(A),一种是0.1%氯化铵和0.2%平平加O的水溶液(B),试验结果列于表2。

表2国内部分绝缘材料的耐漏电起痕性能(斜板法)

由表2可知,在污染液中含润湿剂平平加O与不含润湿剂其试验结果差异很大,更容易对聚合物绝缘材料侵蚀,在受试39种样品中,塑料层压类9种均为0级;在树脂橡胶类11种硅橡胶、乙丙橡胶、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯均能达到2.5～4.5kV,但聚甲基丙烯酸甲酯电腐蚀严重;6种薄膜漆布类中仅有2432、2451二种玻璃漆布在污染液不含润滑剂时达到2.5kV;当污染液不含润湿剂时12种绝缘漆中有10种可达2.5～4.5kV,而污染液中有润湿剂时仅环氧酸酐无溶剂漆达到2.5kV。因此国内现在生产的绝缘材料大部分均耐漏电起痕性很差。这是因为其材料结构中大部分含有苯环及共轭双键所致,因此均难以用于户外电工设备,必须加以改进。

不在户外严酷环境下使用的绝缘材料则用滴液法评定其耐漏电起痕性能,IEC664A-1981根据CTI值将绝缘材料分成四组(见表3)。IEC92-101规定船舶电器设备的绝缘材料CTI>175V;IEC158-1规定低压接触器绝缘材料CTI>140V;英国规定交流防爆电机的绝缘材料CTI>175V;而有些国外绝缘材料产品都规定了耐漏电起痕性指标如玻璃布层压板MFGCI定为CTI>500V,户外耐气候浇注料则CTI>600V。表4和表5列出几种绝缘材料的CTI值供参考选用。

表3IEC664A的材料分组

表4几种材料的CTI值(滴液法)

表5国产层压板的CTI(IEC112法)