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灼熱絲試驗儀的那些事兒?

2019-11-21 12:19:38

灼熱絲試驗的設備確認方法及注意事項

灼熱絲試驗是考核絕緣材料與規定溫度的灼熱絲接觸一定時間后移開,通過觀察灼熱絲接觸期間以及移開后30 s內絕緣材料的著火情況、鋪底層絹紙是否起燃和松木板是否燒焦來判斷絕緣材料的耐燃情況。灼熱絲試驗設備的技術指標和試驗方法是否滿足標準要求,對灼熱絲試驗結果將會產生重要影響。在我國,GB/T 5169.10-2006等同采用IEC 60695-2 -10:2000,而IEC 60695-2-10的現行有效版本為IEC 60695-2-10 Edition2.0:2013。本文結合IEC 60695-2-10 Edition2.0:2013和GB/T 5169.10-2006對灼熱絲試驗設備的指標要求、試驗方法要求、設備要求等差異部分舉例,分析試驗設備主要技術指標校準結果的確認方法,以及溫度測量系統和灼熱絲環境的確認方法,總結灼熱絲試驗的注意事項。

1 設備校準結果確認方法

灼熱絲試驗設備的主要性能參數包括溫度、試驗電流、試驗時間參數、施加力、長度等,以上五個參數指標均可通過設備校準時驗證其性能和精度。

1.1 溫度校準

GB/T 5169.11-2006規定,灼熱絲的試驗溫度和允許偏差分別為550℃±10℃、650℃±10℃、750℃±10℃、850℃± 15℃和960℃±15℃等五種。灼熱絲試驗裝置上的溫度儀表需要至少進行以上五個溫度點的校準,并對溫度校準結果進行確認,判斷其是否滿足GB/T 5169.11-2006規定的溫度偏差要求。如果相關檢驗規范規定了其它試驗溫度和偏差,則按相關檢驗規范進行校準并對校準結果進行確認。以某型號灼熱絲試驗儀為例,其溫度儀表校準結果的確認記錄見表1。

表1 灼熱絲試驗裝置溫度校準結果確認記錄單位:℃

灼熱絲試驗

次數 標準值 實測值 實測偏差 允許偏差1550549-1±10 2650649-1±10 3750749-1±10 4850849-1±15 5960959-1±15

經確認校準結果,該灼熱絲試驗儀的溫度指示精度滿足GB/T 5169.11-2006規定的要求。


2.1 溫度測量系統校驗

GB/T 5169.10-2006對 電 路 的 加 熱電流未做具體要求,僅在5.1條注1:將灼熱絲頂端加熱到960℃所需的典型電流在120 A~150 A之 間。IEC 60695-2-10 Edition2.0:2013 4.2:The test circuit shall contain a current measuring device which indicates a true rms value with a maximum error of 1,0%。IEC 60695-2-10 Edition2.0:2013 Annex C圖C.1給出了通過試驗確認的加熱電流與灼熱絲溫度的關系曲線示例,如圖1所示。當加熱電流超出這個范圍或者灼熱絲被替換后,該關系曲線將發生變化,需要重新確認并建立加熱電流與灼熱絲溫度的關系曲線??赏ㄟ^查看灼熱絲試驗裝置的技術規格書或者參考圖1查找550℃、650℃、750℃、850℃和960℃等溫度點對應的加熱電流真有效值,并對這些電流值進行校準。真有效值的校準結果按照1.0%的偏差限值確認灼熱絲加熱電流的測量裝置指示精度是否滿足標準要求。

image.png

圖1 加熱電流與灼熱絲溫度的關系曲線示例

1.3 試驗時間參數校準

1.4 施加力校準

GB/T 5169.10-2006沒 有 規 定 計 時器的分辨率,而IEC 60695-2-10 Edition 2.0:2013規定,計時器需要有0.2 s或者更小的分辨率。部分灼熱絲試驗設備自帶的計時器分辨率是1 s,當不能滿足要求時應采用秒表等高分辨率的計時器來計時。


灼熱絲施加時間和火焰燃繞的時間都是判斷灼熱絲試驗結果是否合格的重要參數,而GB/T 5169.10-2006并沒有給出時間參數測量儀表的精度要求,標準沒有給出偏差的參數并不等于沒有要求,IECEE CTL關于設備精度限值有專門的決議,CTL DSH251E決議規定:除非有關標準規定了更加嚴酷的精度限值,否則用于CB報告測試的所有設備都應滿足CTL DSH251的要求,其中對時間精度限值的要求是1 s以上測量范圍的精度限值為±1%;


首先需要澄清的是溫度測量系統的校驗是灼熱絲溫度的單點確認,該校驗方法中的溫度指示是確認灼熱絲的溫度,涉及到的測量對象包括灼熱絲環、熱電偶和溫度測量儀表。而灼熱絲試驗裝置的溫度校準是對裝置中的溫度儀表在規定的溫度點顯示精度的校準,通過校準多點確認,校準對象僅為溫度測量儀表,兩者的溫度確認方法并不相同,顯示的溫度代表的意義也不相同,兩者缺一不可。首先通過灼熱絲試驗裝置的溫度校準確認溫度儀表的指示偏差在規定的范圍內,然后再通過溫度測量系統的校驗來確認溫度測量系統的偏差在規定的范圍內。

GB/T 5169.10

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灼熱絲試驗

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