Определение теплостойкости по Мартенсу.

 Сущность метода заключается в определении температуры, при которой образец, нагреваемый с постоянной скоростью и находящийся под действием постоянного изгибающего момента, деформируется на заданную величину.

 

 

Прибор для определения теплостойкости по Мартенсу состоит из зажимно-нагрузочного устройства, указателя деформации, термошкафа с системой регулирования и измерения температуры.

 

Рис.12.1. Зажимное устройство

 

 

На рисунке:

1 - ось указателя деформации; 2 - рычаг; 3 - перемещаемый груз; 4 - верхняя зажимная головка; 5 - образец; 6 - нижняя зажимная головка; 7 - опорная плита.

Образцы устанавливают в зажимно-нагрузочное устройство и затем помещают его в термошкаф.

 Перед началом испытания образец должен находиться в вертикальном положении, а рычаг зажимного устройства - в горизонтальном.

После установки в термошкаф зажимно-нагрузочного устройства с образцами устанавливают термометры и включают обогрев с системой регулирования температуры. Температура в термошкафу должна равномерно повышаться на 323 ±5К (50±5°С) за час. Начальная температура испытания 298±2К (25±2°С).

В момент, когда деформация достигнет 6 ±0,1 мм, отмечают показания двух термометров и вычисляют среднее арифметическое значение двух показаний с округлением до целых градусов.

Вычисленная температура является теплостойкостью по Мартенсу для данного образца.

Если на образце после испытания обнаружились трещины, вспучивание, расслоение и другое, испытание считают недействительным и проводят испытание на другом образце.

 

Нагревостойкость.

При длительном воздействии по­вышенной (но небольшой) температуры могут наблюдаться нежелательные изменения за счет медленно протекающих химических про­цессов: это термическое (теп­ловое) старение изоляции.

У трансформаторно­го масла старение проявляется в образовании продуктов окисления, у лаковых пленок — в повышении жесткости и хрупкости, образовании третий и отставании от подложки  и т. п.

Нагревостойкость - э то способность электроизоляционного материала длительно выдерживать предельно допустимую температуру без признаков разрушения.

 

 

Для электроизоляционных материалов, используемых электроаппаратах установлено семь классов нагревостойкости.

- класс Y -предельно допустимая температура 90 ° С.

- класс А - предельно допустимая температура 105 ° С.

- класс Е - предельно допустимая температуре 120 ° С.

- класс В - предельно допустимая температура 130 ° С.

- класс F - предельно допустимая температура 155 ° С.

- класс Н - предельно допустимая температура 180 ° С.

- класс С - предельно допустимая температура выше 180 ° С.

Холодостойкость.

 

Во многих случаях, на­пример для самолетного электро- и радиообо­рудования, линий электропередачи и связи, открытых подстанций и т. п., важна холодо­стойкость изоляции, т. е. способность ее рабо­тать без ухудшения эксплуатационной надеж­ности при низких температурах, например — (- 60…- 70)°С или даже еще более низких (крио­генных).

При низких температурах, как пра­вило, электрические свойства электроизоляци­онных материалов улучшаются; однако многие материалы, гибкие и эластичные в нормальных условиях, при низких температурах становятся весьма хрупкими и жесткими, что создает за­труднения для работы изоляции.

Проверка стойкости электроизоляционных материалов и изделий из них к действию низких температур нередко проводится при одновременном воздей­ствии вибраций.

Испытание на холодостойкость позволяет оценить способность материала противостоять действию низких температур. Некоторые материалы (резина, пластмасса, лаковая пленка и др.) при низких температурах растрескиваются или теряют гибкость. У жидких диэлектриков холодостойкость определяют температурой застывания, при которой они превращаются в твердое тело.

   

Занятие 13.   (2 часа) Температура вспышки паров

13.1. Общие определения.

Температура вспышки паров — наименьшая температура горючего вещества, при которой пары над поверхностью горючего вещества способны вспыхивать при контакте с открытым источником огня; устойчивое горение при этом не возникает.

По температуре вспышки из группы горючих жидкостей выделяют легковоспламеняющиеся.

Легковоспламеняющимися называются горючие жидкости с температурой вспышки не более 66 °C в открытом сосуде.

Из-за сложностей прямого измерения температуры вспышки газов и паров, за неё принимают минимальную температуру стенки сосуда, при которой наблюдают вспышку. Эта температура зависит от условий теплообмена как внутри сосуда, так и самого сосуда с окружающей средой, объёма смеси и ряда других параметров.

Температура воспламенения

Температура воспламенения - минимальная температура, при которой вспыхнувший от постороннего источника пламени (искры) нефтепродукт горит устойчивым, незатухающим пламенем; определяется в тех же приборах, что и температура вспышки. Температура воспламенения, как правило, выше температуры вспышки на 15-25°.

 

АППАРАТ ТВЗ

Предназначен для определения температуры вспышки паров в закрытом тигле

Анализу подлежат:  горючие жидкие и плавящиеся (до +50 ^oС) органические химические продукты.

Сущность метода:

Определение самой низкой температуры горючего вещества, при которой в условиях испытания над его поверхностью образуется смесь паров и газов с воздухом, способная вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования еще недостаточна для последующего горения.

 Для этого испытуемый продукт нагревается в закрытом тигле с постоянной скоростью при непрерывном перемешивании и испытывается на вспышку через определенные интервалы температур.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Максимальная температура нагрева, ^oС до	300
Напряжение питания в сети переменного тока частотой 50 Гц, В	220 + 22
Потребляемая мощность, ВА, не более	400
Габаритные размеры, мм, не более	390х360х410
Масса, кг, не более	10

 

Порядок  работы:
1. Залить образец в тигель до метки.
2. Поместить тигель на электронагреватель, настроить горелку, термометр и пламя, одновременно с этим установить мощность электронагревателя.
3. Довести температуру до 28 ^оС и начать тестирование, последовательно повышая температуру с шагом 2 ^оС, по секунде на каждый шаг повышения температуры.
4. При возгорании записать температуру, она будет соответствовать температуре вспышки.
5. После тестирования очистить прибор и отключить электропитание.

Занятие 14        (2 часа) Вязкость материалов

14.1. Общие определения.

Представляет собой коэффициент внутреннего трения при относительном перемещении частиц жидкости. Если вязкость велика жидкость густая, ее частицы  имеют малую подвижность, если же вязкость мала, то частицы жидкости подвижны, жидкость обладает большой текучестью.

Вязкость определяет пропитывающую способность диэлектриков. Чем меньше вязкость пропиточных составов (лаков, компаундов), тем глубже проникают их частицы в поры волокнистой изоляции обмоток. С возрастанием вязкости пропитывающая способность жидких диэлектриков уменьшается.

Вискозиметр — прибор для определения вязкости вещества. Вискозиметры бывают:

· капиллярными,

· ротационными,

· с падающим шариком.

14.2. Капиллярные вискозиметры

 

 

Рис.14.1. Капиллярный вискозиметр

 

Принцип действия основан на подсчёте времени протекания заданного объёма жидкости через узкое отверстие или трубку, при заданной разнице давлений.

Чаще всего жидкость из резервуара вытекает под действием собственного веса, в таком случае вязкость пропорциональна разнице давлений между жидкостью вытекающей из капилляра и жидкостью на том же уровне вытекающей из очень толстой трубки.

При использовании капиллярных вискозиметров измеряется время истечения известного количества жидкости сквозь капиллярные трубки определенного диаметра.

Ротационные вискозиметры

Два тела вращения, одинаковых или разных, совмещаются по осям так, что одно из них прикасается изнутри к другому (примером может послужить цилиндр или конус).

 

Рис.14.2. Ротационный вискозиметр

На рисунке: 1 – исследуемый материал; 2 – вращающееся тело; 3 – ось вращения;

 4 - сосуд

Пространство между телами заполняют исследуемым веществом, (1)  и к одному из тел (2) подаётся крутящий момент, тело начинает вращаться с угловой скоростью, зависящей от вязкости вещества (у вискозиметров, как правило, стабилизируется скорость вращения и измеряется крутящий момент