GB T 5132.2-2009 电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒.第2部分 试验方法.pdf

1、ICS 2903599K 15 a雪中华人民共和国国家标准GBT 51322-2009IEC 61212-2：2006代替GBT 5132-1985，GBT 5134-1985电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒 第2部分：试验方法Industrial rigid round laminated tubes and rodsbased on thermosetting resins for electrical purposes-Part 2：Methods of test2009-06-10发布(IEC 612122：2006，IDT)200912-01实施丰瞀髁紫瓣訾襻瞥篓发布中国国家标

2、准化管理委员会仅19刖 置GBT 51322-2009IEC 61212-2：2006GBT 5132电气用热固性树脂工业硬质圆形层压棒和管包含下列几个部分第1部分：一般要求；第2部分：试验方法；第3部分：圆形层压卷制管；第4部分：圆形层压模制管；第5部分：圆形层压模制棒；本部分为GBT 5132的第2部分。本部分等同采用IEC 612122：2006电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒第2部分：试验方法(英文版)。为便于使用，本部分与IEC 612122：2006相比做了下列编辑性修改：a)删除了国际标准的前言、引言和参考文献；b) 按GBT 11修改国际标准第1章“范围”中的表述并删除了

3、安全警告语；c)“规范性引用文件”中的引用标准，凡是有与IEC(或ISO)标准对应的国家标准均用国家标准替代。在附录A中给出了这些差异及其原因的一览表以供参考。本部分代替GBT 5132 1985电气绝缘层压管试验方法和GBT 5134电气绝缘层压棒 试验方法。本部分与GBT 51321985和GBT 5134 1985相比主要变化如下：标准结构发生了变化，将两个标准的内容合并，相应的章条也作了调整。本部分的附录A为资料性附录。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国绝缘材料标准化技术委员会(SACTC 51)归口。本部分主要起草单位：桂林电器科学研究所、东材科技集团股份有限公司、西安西电电

4、工材料有限责任公司、北京新福润达绝缘材料有限责任公司。本部分主要起草人：马林泉、赵平、杜超云、刘琦焕。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 5132 1985；GBT 51341985。GBT 51322-2009IEC 61212-2：2006电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒第2部分：试验方法1范围GBT 5132的本部分规定了电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒的试验方法。本部分适用于电气用热固性树脂工业硬质圆形层压管和棒。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 5132的本部分的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订

5、版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 103312008塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法(ISO 1183一I：2004，IDT)GBT 10342008塑料吸水性的测定(ISO 62：2008，IDT)GBT 1041-2008塑料压缩性能的测定(ISO 604：2002，IDT)GBT 14081 2006固体绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验(IEC 60243 i：1998，IDT)GBT 1409 2006测量电气绝缘材料在工频、音频、高频

6、(包括米波波长在内)下电容率和介质损耗因数的推荐方法(IEC 60250：1969，MOD)6BT 516916 2008 电工电子产品着火危险试验第16部分：试验火焰50 w水平与垂直火焰试验方法(IEC 60695 11-10：2003，IDT)GBT 9341-2008塑料弯曲性能的测定(ISO 178：2001，IDT)6BT 10064 2006测定固体绝缘材料电阻的试验方法(IEC 60167：1964，IDT)GBT 10580 2003固体绝缘材料在试验前和试验时采用的标准条件(IEC 60212：1971，IDT)GBT1102612003 电气绝缘材料耐热性 第1部分：老化

7、程序和试验结果的评价(IEC 60216：2001，IDT)IsO 36li：1978外径千分尺ISO 3599：1976读数为01和005mm的游标卡尺IsO 6906：1984读数为002 mm的游标卡尺IEC 602162：2005 电气绝缘材料耐热性第2部分：电气绝缘材料耐热性测定试验判断标准的选择IEC 60296：2003电工流体变压器和开关用的未使用过的矿物绝缘油3条件处理除非另有规定，试样应按GBT 10580 2003在标准大气B(温度23土2，相对湿度50土5)下进行处理，处理时间为24 h。除非另有规定，每个试样应在条件处理的大气中试验或者在每个试样从条件处理的大气中取出

8、3 min内开始试验。】GBT 51322-2009IEC 61212-2：2006对产品规范中要求在高温下进行试验的场合，试验前试样应在该高温下处理1 h，然后立即进行试验。4尺寸41概述所有尺寸均应在收货状态下测量。42外径421试验器具管和棒的外径应采用下述器具之一进行测量：a)标称外径100 mm采用符合ISO 3611：1978、准确度为iO02mm或更佳、测量面直径为6mm8mm的外径千分尺测量。b)标称外径100 mm至500 mm采用符合ISO 3599：1976的游标卡尺测量。c)标称外径500 mm采用分度为050 mm的钢卷尺测量。可以采用任何具有相同或更高准确度的其他测

9、量器具。在有争议的情况下，应采用规定的器具。422步骤对于标称外径500 mm的管或棒，沿管长度并距端头不少于20 mm的三处测量其外径。通常，在两端头和中部测量。在每处，沿其周长以大致均匀的间隔至少读取三个值。对于外径500 mm的管或棒，沿其长度如上所述三处测量每一处的周长并计算外径。423结果对于标称外径100 mnl的管或棒，其测得值应准确至002 mm。对于标称外径100 mm至500 mm的管或棒，其测得值应准确至0i mm。对于标称外径500 mm者的管或棒，应由周长测得值计算外径并准确至1 mm。424报告应报告全部测得值的算术平均值作为管或棒的外径。43内径43I试验器具管的

10、内径用下述推荐的相应器具进行测量：a)管的标称内径i0 mm采用准确度为士002 mm或更佳的锥型塞规或针尖型测微计测量。b)管的标称内径i0 mm至500 mm采用符合ISO 3599：1976的游标卡尺测量。c)管的标称内径500 mm采用同421c)的钢卷尺测量外周长。采用同421h)的游标卡尺测量管壁厚。可以采用任何具有相同或更高准确度的其他测量器具。在有争议的情况下，应采用规定的器具。432步骤a)管的标称内径10 mm采用锥型塞规在两端头测量管的内径，或者采用针尖形测微计在两端头沿内圆周等间隔的三点处测量管的内径。b)管的标称内径10 mm至500 mm2GBT 51322-200

11、91EC 612122=2006在两端头沿内圆周等间隔的至少三点处测量管的内径。c)管的标称内径500 mm管的内径按42测得的外径和按44测得的壁厚计算而得。433结果对于采用锥型塞规或针尖型测微计测量的、标称内径lo mm的管，在两端头测得的值应准确至002mm。 对于采用游标卡尺测量的、ioomm至500 mm的管，在两端头点测得的三个值应准确至01 mm。对于标称内径500 mm者的管，由测得的外径和壁厚计算内径并准确至1 mm。434报告对于采用锥型塞规测量的、标称内径lO mm的管，应报告两个测得值的算术平均值作为管的内径。对采用针尖型测微计测量的、标称内径10 mm的管，应报告六

12、个测得值的算术平均值作为管的内径。对于标称内径loo mm至500 mm的管，应报告六个测得值的算术平均值作为管的内径a对于标称内径500 mm者的管，应报告计算所得值的算术平均值作为管的内径。44壁厚441试验器具管的壁厚应采用针尖形测微计或符合ISO 3611：1978的通用外径千分尺或符合ISO 6906：1984读数为002 mm的合适游标卡尺测量。可以采用任何具有与上述规定相同或更高准确度的其他测量器具。在有争议的情况下，应采用规定的器具。442步骤在管的每一端头沿圆周等间隔的至少三点处测量管的壁厚。443结果测得值应准确至002 mm。444报告报告测得值的算术平均值作为管的壁厚。

13、45平直度(适用于直径300 mm的管)451试样试样应是试验中的管。只要合适，应修整管的长度以便在试验前除去两端多余的树脂或飞边。452步骤应先测量并记录管或棒的长度，准确度为okl mill。然后将管或棒置于平直水平面上并滚动直到管或棒与水平面之间出现最大间隙。保持管或棒处于这个位置且不施加会使其变形的任何压力。应用塞规测量其最大间隙并记下此值作为被试管或棒的平直度。453结果记录测得值至01 mm作为被试管或棒的平直度。随长度变化的平直度的限值在产品规范中规定。454报告报告以毫米表示的测得值作为平直度，同时报告长度。5机械性能试验51垂直层向弯曲强度弯曲强度应按GBT 9341-200

14、8中规定的方法测定。3GBT 51322-2009IEC 61212-2：2006注1：本方法为材料规范提供了有用的数据信息，但这种数据信息不应被用作结构计算。因在试样制备过程中会消除存在于管内的残余应力，故这些结果也许与管的真实弯曲性能无关。注2：就本标准所述的材料而言，弯曲强度与弯曲断裂应力可被认为是同一性能。511试样应试验三个试样。5111管本试验适用于标称内径大于100 mm的管和可制备出符合下述规定的满意试样的其他管。对带有可见模压接缝线的模制管，至少应有一个试样从每一模压接缝线处切取。试样应具有矩形横截面，并且切自管壁。试样长轴应平行于管轴，其尺寸应按GBT 9341-2008中

15、的规定。试样厚度应为3 mm5 mm，优选厚度为4 mm。其他试样尺寸应按GBT 9341 2008中的规定，见图1。圈1从大管制备弯曲强度试样5112棒除了直径超过13 mm的棒应将其同心地机加工至13 ram+1 mrfl之外，每个试样应是一段被试的原棒。试样长度应不短于直径的20倍。512步骤5121管试验按GBT 9341-2008中规定进行。压头速度应是5 mmmin1 mmmin。5122棒应试验五个试样。应按421测量试样直径。跨距L应是(161)D(D等于棒的直径或由棒加工而成的试样的直径)。跨距应准确测量至05mm。按简支梁方式于跨度的中部在无冲击作用下对试样施加负荷。压头速

16、度应是5 mmmin4-1 mmmin。记录断裂瞬间的负荷F。513结果5131管按GBT 9341 2008计算矩形试样的弯曲强度并记录所得三个结果，单位为MPa。5132棒在负荷F下的弯曲应力a，由下式计算：M即一面GBT 51322-2009IEC 61212-2：2006式中：卸负荷F下的弯曲应力的数值，单位为兆帕(MPa)；M负荷F下的弯矩的数值，单位为兆牛米(MNm)，由公式(2)给出w截面系数的数值，单位为三次方米(m3)，由公式(3)给出。 M一盟4式中：M负荷F下的弯矩的数值，单位为兆牛米(MNm)F断裂瞬间的负荷的数值，单位为兆牛(MN)；L跨距长度的数值，单位为米(m)。

17、w一詈“(2)式中：截面系数的数值，单位为三次方米(m3)；圆周率；D圆形试样的直径的数值，单位为米(m)。514报告报告记录所得三个值的算术平均值作为被试管或棒的弯曲强度，单位为MPa。同时应报告最大值和最小值。52轴向压缩强度521概述轴向压缩强度应按GBT 1041 2008中规定的方法测定。522试样应试验三个试样。试样按GBT 1041 2008中规定。每个试样应是一段管或圆柱体。两端面应平整、相互平行并与轴向成90。如果被试管或棒的尺寸使得所需负荷超过试验机或压缩工具的量程，那么应按下述方法之一制备较小尺寸的试样：棒：由原棒同心机加工；管：由被试管同心机加工减小壁厚或按GBT 10

18、41-2008中表B1给出的型试样推荐尺寸从被试管壁机加工。528步骤应按GBT 1041-2008在收货状态下试验三个试样，但形变速率作下述修改。对于圆柱形试样，按5112测量其高度和直径。对于管状试样，按5111测量其内外径。对于切自管的矩形试样，按GBT1041 2008测量每一试样横截面两边的尺寸并据此计算三个试样中每个试样的最小横截面面积。将试样置于两压板之间并确保试样两端面相互平行而且能与压板表面良好接触。试样中心线应与压缩工具的中心线对齐。调整试验机使压板表面刚好接触试样两端面。将试验机速度设定至形变速率为(o3L)+20mmmin，L为以毫米表示的试样的高度。开动试验机，记录试

19、样破坏瞬间所承受的以牛顿表示的总负荷。524结果以破坏瞬间负荷(N)除以原始横截面面积(mm2)计算压缩强度(MPa)并取三位有效数字。525报告报告三个结果的算术平均值作为被试管或棒的轴向破坏压缩强度。GBT 51322-2009IEC 61212-2：200653层间粘合强度531试样本试验仅适用于标称内径不大于i00 mm且其内径与外径比(dD)在070095范围内的管。对于大直径的管和内径与外径比(dD)小于070的管，可同心机加工至前述尺寸后再试验。在这种情况下，优先取内径与外径比(dD)为08。对于模制管，在切取试样前，在管的外表面上画一条用来指示模压接缝线之一位置的平行于轴向的基

20、准线。如果管没有可见的模压接缝线，则在任何位置画一条平行于管的轴线的基准线。切取两个试样，使其标称长度等于所测得的被试管的外径。该长度的偏差应是(所测外径的1)mm05 mm。如果必需进一步减小试验力以便试验得以进行，试样的长度可减至最小值50 mm+(所测外径的1)mm05 mm。532步骤按52进行试验并作如下修改：按第4章测量内径d、外径D和壁厚。将试样置于压缩试验机两钢板之间，使得管轴与所施加的力相垂直(见图2)。图2层间粘合强度试验时管在试验机中的位置开动试验机，以选定的可在15 s45 s内引起试样破坏的均匀速度增加压缩力。记录破坏瞬间最大的力F(N)。对于模制管，试验一个试样，使

21、施加的力作用在含基准线的面上。再试验第二个试样，使施加的力与含基准线的面相垂直。533结果如果试样的长度等于管的外径，从下式计算每一试样层间粘合强度吒(MPa)：t一了F式中：t一一层间粘合强度的数值，单位为兆帕(MPa)；F破坏瞬间的最大力的数值，单位为牛(N)；f壁厚的数值，单位为毫米(mm)。注：采用标准试样时，应用简化公式Ft2给出层问粘合强度真值的近似值，对本控制试验是合适的。如果试样的长度不等于管的外径，应采用下式：。一!兰l旦生2：一Ld(Dd)2式中：口。层间粘合强度的数值，单位为兆帕(MPa)；F破坏瞬间的最大力的数值，单位为牛(N)；D外径的数值，单位为毫米(ram)；d内

22、径的数值，单位为毫米(ram)；圆周率；L试样长度的数值，单位为毫米(ram)。534报告取两个试验结果中较低的值作为被试管的层问粘合强度。6有争议时，应采用更精确的公式。6电气性能试验GBT 51322-2009IEC 61212-2：200661 电气强度和击穿电压611概述垂直于管和棒层向的电气强度应按GBT 140812006采用20 s逐级升压试验或者按1 min耐压试验进行测定。除非另有规定，试验应在符合IEC 60296：2003的洁净的矿物油中进行。612试样6121平行层向击穿电压试验用试样应试验三个试样。试样从棒或管上切取，长度应是25 mm士o2 mm。试样的两端面应光滑

23、、互相平行且垂直于棒或管的轴线。对于棒，试样应是一根棒。对于标称外径75 mm的管，试样应是一个管的环。而对于标称外径75 mm的管，试样应是一个周边长100 mittlo mm的弧块。6122垂直层向电气强度试验的试样应试验三个试样。试样应是一段长度100 mm的管。对于标称内径100 mm的管，外电极应是一条宽25 ram土1 mm的金属箔带且应紧密地并与管的两端相对称地缠绕在管上。内电极应是一种能与管内表面紧密配合的金属导体(棒、管、金属箔)或一种能与管内表面良好接触的金属珠(直径075 mm20 ram)填充物。内电极端部应超出外电极端部至少25 mm见图3a)。对于标称内径100 m

24、ril的管，外电极应是一条宽76 mm1 mm的金属箔带且应紧密地并与内电极相对称地缠绕在管的外表面。内电极应是一片贴在与管长度相对称的位置上、直径25 ram土1 mm的金属箔圆片，并柔软至足以与管的内表面紧贴见图3b)。613步骤采用选定的GBT 140812006中的方法在90士2下进行试验。614结果记录击穿电压的测量值，单位为kV。计算并记录电气强度值，单位为kVmm。615报告报告以kV为单位的击穿电压记录值和以kVmm为单位的电气强度记录值的算术平均值。同时应报告最大值和最小值。外电极 内电极100 mm的圆形管图3管的电气强度试验用试样和电极7GBT 51322-20091EC

25、 61212-2：200662浸水后绝缘电阻621概述浸水后绝缘电阻应按GBT 10064 2006规定的锥销电极法进行测定。本试验不适用于内径小于20 mm或壁厚大于25 rrlm的管和外径小于20 mill或大于25 mm的棒。粗大的棒可经同心机加工将直径减小至便于试验的25 mm，而粗大的管可经同心机加工将壁厚减小至25 mm。622试样应试验两个切自管或棒的试样。每个试样应机加工出适合锥销电极插入的孔。切割前应在管或棒的外表面画一条与管或棒的轴线相平行的基准线。应选用不会影响试验结果的画线材料。如果棒和模制管上有可见的模压接缝线，则该基准线应与其中一条模压接缝线重合。对于棒，两个长75

26、 mm士5 mill的试样应切自原棒。对于管，两个长75 mm土5 mm的试样应切自原管。对于标称内径75 mm的管，试样应是一个切自管壁的长75 mm5 mm、宽50 mm5 mm的弧块，或试验在一个试样上进行，一对锥销电极插在基准线上，另一对锥销电极插在与前一对锥销电极成90。的位置上。在所有其他情况下，应机加工两个试样以便一对锥销电极插在第一个试样的基准线上，另一对锥销电极插在与该基准线成90。的第二个试样上。623步骤把试样置于502的烘箱中加热24 h1 h，冷却至室温，然后在232的蒸馏水或相同纯度的水中浸24 h士1 h。从水中取出试样，用干净的棉布或滤纸擦干。插入锥销电极，在2

27、5士10下于相对湿度不大于75的大气中测量绝缘电阻。在样品从水中取出后的05 rain至10 rain之间施加电压，施加电压10 rain后测量绝缘电阻。624结果记录两个读数中较低的那个读数。625报告报告记录值作为被试管或棒的浸水后绝缘电阻，单位为Mn。63损耗因数和电容率(仅适用于管)按GBT 1409 2006规定的方法测定损耗因数和电容率。试样应按相应材料规范中的规定进行条件处理。按GBT 1409 2006报告结果。7其他试验71耐热性应按GBT 110261 2003的规定测定耐热性。老化程序应符合GBT 1102612003中第7章的规定。依据IEC 602162：2005，对

28、于硬质材料A，需要测试的性能应是按GBT 9341-2008测定的弯曲强度，以起始值下降50作为终点，所有诊断试验应在23土5下进行。按GBT 110261 2003中第7章规定报告结果。72吸水性721概述吸水性应按GBT 1034-2008中的方法1进行测定。722试样应按GBT1034 2008中的541及542制备三个试样。8GBT 51322-2009IEC 612122：2006723步骤按GBT 1034-2008中的方法1完成试验。724结果对于每个试样，按GBT 1034-2008中的721计算并记录每单位面积的吸水性，单位为mgcm2。725报告报告三个记录值的算术平均值作

29、为被试管或棒的吸水性，单位为mgcm2。73密度密度应按GBT 10331 2008中的A法进行测定并按GBT 10331 2008报告结果。74燃烧性741概述燃烧性应按GBT 516916 2008中方法B进行测定。742试样7421概述从管或棒上切取10根条形试样，或从一试验板上切取，但压制该试验板所用的半固化片与生产管或棒所用的半固化片应同一批次。7422管从一根外径50 mm或更大、壁厚3 mm士02 mm的管上切取试样。若管的壁厚超过该值，切取之前应将其同心地机加工至3 mm士02 mm。如图4a所示，从管壁上切取宽为13 mmo5 mm的试样。应确保试样无尘或无污染。7423棒如

30、图4b所示，从直径大于16 mm的棒上切取试样。应确保试样无尘或无污染。7424替换试样如果无法从管或棒上通过机加工得到令人满意的试样，也可以从厚为3 mm士02 mm的平板上制取试样，但压制该平板所用的半固化片与生产管或棒所用的半固化片应同一批次。在这种情况下，根据GBT 516916 2008中方法B制备出来的试样应该是长条矩形的形状。应确保试样无尘或无污染。743步骤按GBT 516916 2008完成试验。744报告按GBT 516916 2008报告燃烧性等级。图4a从管上切取的燃烧性试验用试样 图4b从棒上切取的燃烧性试验用试样图4燃烧性试验用试样9GBT 51322-2009IE

31、C 61212-2：2006附录A(资料性附录)本部分与IEC 61212-2：2006的差异及其原因A1给出了本部分与IEC 612122：2006的差异及其原因一览表。表A1本部分与IEC 612122：2006的差异及其原因章条编号 差 异 原 因IEC 612122：2006中引用的ISO标准是最新版本的标准，而本部分引用的几个国家标准是由ISO2 引用了部分国家标准，而非国际标准 标准的早期版本转化而来的，但经核对主要技术内容未变，不会对本部分的使用造成影响，故为方便使用仍引用相应的国家标准IEC 612122：2006中规定吸水性试验步骤按试验步骤改为按GBT 1034 2008， ISO 1642：1987(已废止)，而GBT 1034 2008的723而非ISO 1642：1987 内容已完整无缺，可完全按GBT 1034 2008完成吸水性试验10