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低壓絕緣子瓷件技術(shù)條件
一 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了低壓絕緣子瓷件的技術(shù)要求、試驗(yàn)、包裝和標(biāo)志的一般要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于直流電壓低于1000V的或交流電壓低于1000V、頻率不超過(guò)100Hz的架空電力線路、電氣裝置和設(shè)備上使用的絕緣子瓷件。
本標(biāo)準(zhǔn)不適用于在有破壞瓷及釉的介質(zhì)(氣體或液體)中工作的瓷件。
二 規(guī)范性引用文件
略
三 術(shù)語(yǔ)
見(jiàn) 高壓絕緣子瓷件技術(shù)條件 中 二術(shù)語(yǔ)。
四 材料與工藝
低壓絕緣子瓷件按材料和工藝可分為以下兩類:
符合IEC60672-1:1995的C100硅質(zhì)瓷,濕法成形制造;符合IEC60672-1:1995的C111硅質(zhì)瓷,干法成形制造。
五 技術(shù)要求
5.1尺寸偏差
5.1.1干法成形瓷件的尺寸偏差
除另有規(guī)定,干法成形瓷件的尺寸偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定。
瓷件爬電距離的負(fù)偏差,不應(yīng)超過(guò)表1中非主要尺寸欄規(guī)定的下偏差值,對(duì)上偏差值不作規(guī)定。
5.1.2濕法成形瓷件的尺寸偏差
除另有規(guī)定,濕法成形瓷件的尺寸偏差應(yīng)符合表2的規(guī)定。
瓷件爬電距離的負(fù)偏差,不應(yīng)超過(guò)表1中非主要尺寸欄規(guī)定的下偏差值,對(duì)上偏差值不作規(guī)定。
5.2形位偏差
5.2.1平行度
瓷件兩平行平面(兩裝安裝面或安裝平面與端面)的平行度公差應(yīng)符合表3的規(guī)定。
5.2.2平面度
瓷件安裝支承面的平面度公差應(yīng)符合表4的規(guī)定。
5.2.3直線度
管(或棒)型瓷件的軸直線度公差不應(yīng)超過(guò)瓷件高度(或長(zhǎng)度)的1%。
5.2.4圓度
5.2.4.1干法成形瓷件的圓度公差不應(yīng)超過(guò)如下規(guī)定:
a)當(dāng)尺寸偏差選定為表1主要尺寸等級(jí)I的瓷件,其圓度公差不應(yīng)超過(guò)該表主要尺寸欄中等級(jí)Ⅱ規(guī)定的上(或下)極限偏差的絕對(duì)值。
b)當(dāng)尺寸偏差選定為表1主要尺寸Ⅱ等級(jí)的瓷件,其圓度公差不應(yīng)超過(guò)該表非主要尺寸欄中等級(jí)I規(guī)定的上(或下)極限偏差的絕對(duì)值。
c)若未規(guī)定偏差等級(jí)時(shí),則按表1非主要尺寸欄中等級(jí)I的上(或下)極限偏差的規(guī)定。
5.2.4.2濕法成形瓷件不應(yīng)超過(guò)(0.01d+2.5)mm(d為直徑,單位為mm)。
5.2.5同軸度
瓷件的同軸度公差規(guī)定如下:
a)干法成形瓷件不應(yīng)超過(guò)表1主要尺寸欄中等級(jí)I或等級(jí)Ⅱ規(guī)定的上(或下)極限偏差的絕對(duì)值。其尺寸按大圓直徑確定。若未規(guī)定偏差等級(jí)時(shí),則按等級(jí)Ⅱ的規(guī)定。
b)濕法成形瓷件應(yīng)不超過(guò)表2主要尺寸欄中等級(jí)Ⅱ或非主要尺寸欄規(guī)定的上(或下)極限偏差的絕對(duì)值。尺寸按大圓直徑確定。若未規(guī)定偏差等級(jí)時(shí),則按非主要尺寸欄的規(guī)定。
5.3瓷件的外觀質(zhì)量
5.3.1瓷件應(yīng)在規(guī)定的部位均勻地上一層光滑、發(fā)亮并堅(jiān)硬的釉,釉面應(yīng)無(wú)裂紋和影響其良好運(yùn)行性能的其他缺陷。釉不應(yīng)有顯著的色調(diào)不均現(xiàn)象,但因釉較薄而顏色較淺是允許的,例如在半徑較小的邊緣部位的釉面。
5.3.2瓷件表面缺陷不應(yīng)超過(guò)表5的規(guī)定,且不應(yīng)影響瓷件的安裝和連接。
5.3.3堆釉、折痕、壓痕的高度或深度不應(yīng)超過(guò)表5的規(guī)定,刀痕和波紋的深度不應(yīng)超過(guò)0.5mm,這些缺陷不計(jì)算在表5缺陷總面積內(nèi)。
5.3.4瓷件的釉面針孔不應(yīng)超過(guò)(瓷件總面積(mm2)/100)x3個(gè)。
5.3.5瓷件焙燒支承部位不上釉面不算作缺陷,但其不上釉高度不應(yīng)超過(guò)3mm。
5.3.6瓷件螺紋缺牙長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)瓷螺紋總長(zhǎng)的10%,且不應(yīng)影響其配合。
5.3.7瓷件重要部位表面單個(gè)缺陷面積應(yīng)不超過(guò)表5規(guī)定的單個(gè)缺陷面積的0.8倍。(瓷件的重要部位應(yīng)在圖樣上注明)
5.4干法成形瓷件的吸水率
干法成形瓷件的吸水率不應(yīng)超過(guò)0.8%。
5.5濕法成形瓷件的孔隙性
濕法成形瓷件的剖面應(yīng)均質(zhì)致密,經(jīng)孔隙性試驗(yàn)后不應(yīng)有任何滲透現(xiàn)象。
5.6溫度循環(huán)試驗(yàn)要求
瓷件應(yīng)能耐受三次冷熱溫差為70K的溫度循環(huán)試驗(yàn)而不損壞。瓷件在冷水和熱水中停留時(shí)問(wèn)均為15min。
5.7干法成形低壓電器瓷件的電氣和機(jī)械性能試驗(yàn)要求
5.7.1干法成形的低壓電器瓷件,應(yīng)能耐受表6規(guī)定的工頻試驗(yàn)電壓1min而不擊穿或閃絡(luò)。
5.7.2干法成形的低壓電器瓷件,其絕緣電阻不應(yīng)小于2MΩ。
5.7.3干法成形的低壓電器瓷件,其機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)符合如下規(guī)定:
a)試樣的沖擊彎曲強(qiáng)度不低于1.3kJ/m2;
b)瓷件的打擊試驗(yàn)的強(qiáng)度和次數(shù)由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或供需雙方協(xié)議。
六 試驗(yàn)方法
6.1外觀檢查
外觀檢查以目力觀察方法進(jìn)行,必要時(shí)使用量具,如瓷件表面有細(xì)小氣泡或顏色不均而不能判斷絕緣體是否良好時(shí),應(yīng)選出具有上述缺陷的代表性產(chǎn)品進(jìn)行剖面檢查或作孔隙性試驗(yàn),如剖面檢查發(fā)現(xiàn)瓷質(zhì)不致密(有大量氣孔)或有滲透現(xiàn)象時(shí),則瓷件不合格。
6.2尺寸檢查
檢查時(shí)應(yīng)采用游標(biāo)卡尺、直尺等標(biāo)準(zhǔn)量具或特制量具進(jìn)行測(cè)量。
6.3形位公差檢查
6.3.1平行度
測(cè)量時(shí),將試品直立安裝在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)中心,平臺(tái)表面與旋轉(zhuǎn)軸線應(yīng)垂直(見(jiàn)圖1)。頂端端面上用合適的方法將一塊厚度(不小于15mm)均勻的圓板同心地固定在試品上,旋轉(zhuǎn)平臺(tái)一周,用千分表測(cè)量圓板上直徑為100mm處表面至支架橫梁間的距離(即圖1中A的距離),計(jì)算其最大值與最小值之差即為端面平行度公差。
也可將瓷件(包括瓷套或瓷板類)置于平臺(tái)中心,直接測(cè)量瓷件上端表面至支架橫梁間的距離。
注:如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)未注明測(cè)量部位尺寸時(shí),在產(chǎn)品上的實(shí)際測(cè)量值應(yīng)換算為直徑100mm處的數(shù)值。
6.3.2平面度
測(cè)量時(shí),用刀口尺或直尺與被測(cè)試品表面直接接觸,并使兩者之間的最大間隙為最小,用塞尺(厚薄規(guī))測(cè)量最大間隙,在表面上各點(diǎn)測(cè)量中的最大間隙(t)為試品表面的平面度公差,如圖2所示。
6.3.3圓度
檢查時(shí),測(cè)量垂直于軸線的同一截面上任意兩個(gè)直徑方向的最大直徑與最小直徑,其差值的一半作為圓度公差測(cè)量的近似值。
6.3.4同軸度
使用與6.3.1相同的安裝方法(見(jiàn)圖1)。當(dāng)瓷件在平臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)用千分表讀取圓板外緣處與支架與支柱間的距離(即圖1中B的距離),其最大值與最小值之差的一半即為同軸度公差。也可將(例如有加工圓柱面的)瓷件置于平臺(tái)中心,當(dāng)瓷件在平臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)直接用千分表測(cè)量瓷件與支架橫梁間的距離。
6.4溫度循環(huán)試驗(yàn)
試驗(yàn)程序按GB/T1001.1-2003中第24章的規(guī)定。
6.5孔隙性試驗(yàn)
試驗(yàn)程序按GB/T1001.1-2003中第26章的規(guī)定。
6.6吸水率試驗(yàn)
6.6.1試品
試品應(yīng)是從瓷件上敲下來(lái)的小塊,其重量為30g-50g,或是小型瓷件的整個(gè)瓷件的部分(應(yīng)有斷裂面),試塊的上釉面(包括焙燒支承面)一般不應(yīng)超過(guò)試塊表面積的30%,表面應(yīng)干凈無(wú)油污,且無(wú)敲擊瓷件形成的可見(jiàn)裂紋。
6.6.2試驗(yàn)程序
試驗(yàn)時(shí),將試塊全部浸入盛有潔凈的蒸餾水的容器內(nèi),并使水面高于瓷塊上表面50mm,試塊在水中停留24h。在前4h,水應(yīng)保持沸騰,水由冷至沸騰的時(shí)間不應(yīng)超過(guò)30min(此時(shí)間包括在4h內(nèi))。從第5h開(kāi)始冷卻,到第24h末取出試塊。然后用擰干的濕紗布(或?yàn)V紙)吸去試塊表面的水分,并立即稱量(為保持試塊濕度,可將其置于玻璃器皿中)。然后在110℃±5℃的溫度下干燥至恒重。稱量前,試塊應(yīng)放在干燥器內(nèi)冷卻至周?chē)諝鉁囟?。稱量準(zhǔn)確度為0.001g。
6.6.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算
瓷件的吸水率,按下式計(jì)算:吸水率=(m1-m2)/m2×100%
式中:
m1——試塊干燥前的重量,單位為g;
m2——試塊干燥后的重量,單位為g。
吸水率計(jì)算準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字。瓷件吸水率以各試塊吸水率的算術(shù)平均值計(jì)算。
6.7工頻耐受電壓試驗(yàn)
6.7.1試驗(yàn)的一般條件
試驗(yàn)的大氣條件和試驗(yàn)電壓應(yīng)符合GB/T16927.1的規(guī)定。
6.7.2試驗(yàn)設(shè)備與裝置
試驗(yàn)用變壓器的容量應(yīng)不小于0.5kVA。
試驗(yàn)用試驗(yàn)箱(或者恒濕箱)的容積應(yīng)不小于瓷件連同座臺(tái)所占容積的三倍,試驗(yàn)裝置如圖3所示。
6.7.3試驗(yàn)程序.
試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)箱內(nèi)應(yīng)注以深度不小于20mm的水,蓋好箱蓋,至少停留4h,使水自然蒸發(fā)至箱內(nèi)空氣相對(duì)濕度為95%±3%(必要時(shí)可適當(dāng)?shù)丶訜幔瑴囟葹?0℃±5℃,然后將瓷件置于箱內(nèi)的金屬網(wǎng)臺(tái)上(如果瓷件是安裝在電氣設(shè)備內(nèi)的,可將電氣設(shè)備放入,但應(yīng)將其箱殼打開(kāi)),瓷件與試驗(yàn)箱蓋的距離應(yīng)不小于30mm。試驗(yàn)電極按具體產(chǎn)品要求連接。瓷件在箱內(nèi)停留24h。然后在相對(duì)濕度65%±15%條件下,加上工頻電壓。試驗(yàn)電壓應(yīng)在近似于零電壓時(shí)開(kāi)始,然后以能夠讀出電壓表指針指示的速度升高至表6規(guī)定的試驗(yàn)電壓,保持1min,瓷件不應(yīng)被擊穿或閃絡(luò)。
6.8絕緣電阻測(cè)量
6.8.1試驗(yàn)時(shí)一般條件和試驗(yàn)裝置
試驗(yàn)的一般條件和試驗(yàn)裝置按6.7的規(guī)定。
6.8.2試驗(yàn)程序
按6.7.3的規(guī)定將瓷件置于試驗(yàn)箱內(nèi),并停留24h,然后在相對(duì)濕度65%±15%的條件下。用500V的高阻計(jì)或兆歐表(絕緣電阻表)測(cè)量瓷件的絕緣電阻。
6.9擊彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)
6.9.1試樣
本項(xiàng)(對(duì)于干法成形瓷件)試驗(yàn)的試樣截面為方形,其形狀和尺寸如圖4所示。
6.9.2試驗(yàn)設(shè)備
采用微型沖擊強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī),示值相對(duì)誤差不超過(guò)±1%,沖擊擺錘最大能量500N·mm。
6.9.3試驗(yàn)程序
首先測(cè)量試樣尺寸,在中心位置測(cè)量試樣的高度與寬度,精確到0.02mm。
調(diào)整試驗(yàn)機(jī)測(cè)量指針的零點(diǎn)。調(diào)節(jié)兩個(gè)支架之間的距離至70mm。把試樣放置在支架上,沖擊擺錘擺動(dòng)面應(yīng)與試樣的軸線垂直,并對(duì)準(zhǔn)試樣的中心,將擺錘提升到最高位置鎖住,然后松開(kāi)擺錘,使之自由落下,擊斷試樣。
6.9.4結(jié)果計(jì)算
沖擊彎曲強(qiáng)度按下式計(jì)算:
6.10打擊試驗(yàn)
試驗(yàn)應(yīng)在專用的裝置上進(jìn)行。該裝置應(yīng)能使試品由于受落體打擊而產(chǎn)生沖擊壓力。試品受力點(diǎn)及與支座支承面間不應(yīng)有軟性襯墊,落體錘頭及支座用硬質(zhì)有機(jī)材料制成。試驗(yàn)裝置推薦如圖5所示。
打擊試驗(yàn)的強(qiáng)度和次數(shù)見(jiàn)5.7.3b)。
瓷件經(jīng)試驗(yàn)后,如果未破碎,或者沒(méi)有碎塊掉落和肉眼能發(fā)現(xiàn)的開(kāi)裂,則認(rèn)為通過(guò)本試驗(yàn)。
七 實(shí)驗(yàn)分類和項(xiàng)目
7.1試驗(yàn)分類
瓷件的試驗(yàn)分為逐個(gè)試驗(yàn)、抽樣試驗(yàn)和型式試驗(yàn)。
7.2逐個(gè)試驗(yàn)
瓷件應(yīng)按表7的規(guī)定逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn)(序號(hào)2、3兩項(xiàng)的具體檢查項(xiàng)目按供需雙方協(xié)議進(jìn)行),如果發(fā)現(xiàn)有瓷件不符合表中規(guī)定的任何一項(xiàng)要求,則此瓷件不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)予以剔除。
7.3抽樣試驗(yàn)
7.3.1抽樣規(guī)則
瓷件應(yīng)按批進(jìn)行驗(yàn)收。以同一工藝方法制成的同一型號(hào)(規(guī)格)的瓷件算作一批,每批數(shù)量不作規(guī)定。
瓷件應(yīng)按批進(jìn)行抽樣試驗(yàn)。抽樣試驗(yàn)應(yīng)在逐個(gè)試驗(yàn)合格后的批中隨機(jī)抽取試品進(jìn)行。抽樣規(guī)則按JB/T3384的規(guī)定,本標(biāo)準(zhǔn)采用計(jì)件二次抽樣方案。
從表8批量(N)和檢查水平查出樣本容量字碼,在表9查出其樣本容量。
如無(wú)特殊規(guī)定,尺寸及形位偏差檢查采用S-4的檢查水平,其余試驗(yàn)項(xiàng)目為S-3的檢查水平。
7.3.2抽樣方案
抽樣方案見(jiàn)表9。
如無(wú)特殊規(guī)定,尺寸及形位偏差檢查的接收質(zhì)量水平(AQL)為6.5%,其余試驗(yàn)項(xiàng)目為4.0%。
7.3.3抽樣試驗(yàn)項(xiàng)目
抽樣試驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定于表10。
7.3.4試驗(yàn)結(jié)果判斷
抽樣試驗(yàn)的各項(xiàng)按該項(xiàng)的樣本容量進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)后按該項(xiàng)的接收質(zhì)量水平(AQL)進(jìn)行結(jié)果判斷。如果第一樣本中的不合格品數(shù)d1≤Ac1,則該項(xiàng)合格;若d1≥Re1,則該項(xiàng)不合格;若Ac1<d1<Re1,則應(yīng)在該批中重新再抽取第二樣本n2進(jìn)行該項(xiàng)的重復(fù)試驗(yàn)。在第二樣本中的不合格品數(shù)d2加上第一樣本中的不合格品數(shù)d1,即兩次聯(lián)合樣本中的不合格品數(shù)之和,若d1+d2≤Ac2,則該項(xiàng)合格,若d1+d2≥Re2,則該項(xiàng)不合格。
試驗(yàn)后,如果所有各項(xiàng)均合格,則接收該批。如果有一項(xiàng)及以上試驗(yàn)項(xiàng)目不符合要求,則拒收該批。但若僅尺寸或形位公差檢查不符合要求,允許逐個(gè)進(jìn)行檢查,符合要求的產(chǎn)品則可以出廠。
7.4型式試驗(yàn)
新產(chǎn)品試制定型或正常產(chǎn)品修改結(jié)構(gòu)、改變?cè)牧吓浞郊肮に嚪椒〞r(shí),必須進(jìn)行型式試驗(yàn)。正常生產(chǎn)的產(chǎn)品每四年(定期)至少進(jìn)行一次型式試驗(yàn)。型式試驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定于表11。
表11所列的型式試驗(yàn)項(xiàng)目中,序號(hào)1、序號(hào)2、序號(hào)3的試驗(yàn)每個(gè)項(xiàng)目?jī)H允許不超過(guò)一只試品不符合要求,若此三個(gè)項(xiàng)目中有一個(gè)項(xiàng)目中不符合要求試品數(shù)超過(guò)一只,則型式試驗(yàn)不合格。除以上三個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目外,其他項(xiàng)目中即使只有一只試品不符合要求,則型式試驗(yàn)不合格。
八 包裝與標(biāo)志
8.1瓷件的包裝必須保證在正常運(yùn)輸途中不致因包裝不良而損壞瓷件。
8.2瓷件應(yīng)按圖樣規(guī)定的部位清楚而牢固地標(biāo)出制造廠商標(biāo)和制造年份(小型瓷件無(wú)法標(biāo)記時(shí)可以不標(biāo))。
8.3瓷件包裝箱(或簍)上應(yīng)標(biāo)明:
a)制造廠名稱;
b)瓷件型號(hào)(或代號(hào));
c)瓷件數(shù)量;
d)包裝箱的重量;
e)符合GB/T191規(guī)定的“易碎物品”、“禁止翻滾”標(biāo)志圖形。
8.4隨著每批送交的瓷件應(yīng)附有產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證,此證應(yīng)有制造廠技術(shù)檢驗(yàn)部門(mén)的印章。
低壓絕緣子
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