灼熱絲測(cè)試儀工作原理

灼熱絲測(cè)試儀工作原理

灼熱絲試驗(yàn)儀利用模擬技術(shù)評(píng)定灼熱元件或過(guò)載電阻之類熱源在短時(shí)間內(nèi)造成熱應(yīng)力影響的著火危險(xiǎn)性，是電工電子元件著火危險(xiǎn)性試驗(yàn)儀器的系列產(chǎn)品之一。適用于評(píng)價(jià)電工設(shè)備及其組件和零部件、以及固體電絕緣材料或其他固體可燃性材料的可燃性實(shí)驗(yàn)和起燃溫度試驗(yàn)。

　　1.1 測(cè)試原理

　　1、利用模擬技術(shù)評(píng)定灼熱元件或過(guò)載電阻之類熱源在短時(shí)間內(nèi)造成熱應(yīng)力影響的著火危險(xiǎn)性。2、灼熱絲是一個(gè)規(guī)定的電阻絲環(huán)，用電加熱到規(guī)定的溫度，是灼熱絲的頂端接觸樣品達(dá)到規(guī)定的一段時(shí)間，觀察和測(cè)量材料的性能。3、本試驗(yàn)裝置用于無(wú)火焰引燃源著火試驗(yàn)。

　　1.2 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

　　此款灼熱絲試驗(yàn)儀符合但不于下列標(biāo)準(zhǔn)：

　　GB/T 5169.10-2006(IEC 60695-2-10：2000);IEC 60695-2-10：2013等標(biāo)準(zhǔn)。

　　1.3 相關(guān)術(shù)語(yǔ)

　　試驗(yàn)溫度和灼熱絲的溫度：灼熱絲的頂端與試驗(yàn)樣品接觸前被加熱并達(dá)到穩(wěn)定的溫度;

　　起燃時(shí)間：Ti，從灼熱絲頂部施加開(kāi)始到試驗(yàn)樣品或試驗(yàn)樣品下面鋪底層起燃的持續(xù)時(shí)間;

　　熄火時(shí)間：Te，從灼熱絲頂部施加開(kāi)始到火焰熄滅的持續(xù)時(shí)間，火焰熄滅核能在施加期間或之后;

　　火焰大高度：燃燒時(shí)后火焰的大高度，此高度以5mm為一檔向上圓整。但起燃開(kāi)始時(shí)，可能產(chǎn)生高的火焰，為時(shí)約1s，這種火焰不計(jì)在內(nèi)。

　　火焰產(chǎn)生時(shí)間：Te，有焰和/或無(wú)焰燃燒的長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間;

　　燃燒時(shí)間：Tr，灼熱絲頂部移開(kāi)試樣后，觀察到試樣的有焰和/或無(wú)焰燃燒的長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間;

　　灼熱絲可燃性指數(shù)：灼熱絲可燃性指數(shù)試驗(yàn)方法測(cè)得的受試材料在滿足以下情況時(shí)的zui高溫度：

　　a) 不起燃，或如果起燃，在移開(kāi)灼熱絲后30s內(nèi)熄滅且未全部燒盡;以及

　　b) 如果有熔融滴落物，其不會(huì)引燃規(guī)定的包裝絹紙

　　灼熱絲起燃溫度：比灼熱絲起燃溫度試驗(yàn)方法測(cè)得的受試材料在滿足以下情況時(shí)的zui高測(cè)試溫度高25K(或30K)的溫度：

　　a) 不起燃，或

　　b) 如果任何一次火焰的持續(xù)和連續(xù)燃燒時(shí)間不超過(guò)5s，且試樣沒(méi)有被全部燒盡。

　　1.4 儀器的組成與使用

        排氣扇：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后通過(guò)排氣扇，排出污染的空氣。

　　調(diào)壓器：通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋鈕改變供給灼熱絲兩端的電壓，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)灼熱絲的溫度的調(diào)節(jié)。

a. 灼熱絲：標(biāo)稱直徑：4mm;材質(zhì)：鎳/鉻(80/20)絲;用簡(jiǎn)單的電路加熱，此處不應(yīng)有保持溫度的反饋裝置或反饋回路。將頂端加熱到960℃所需的典型電流在120A-150A之間。

　　b. 溫度測(cè)量——細(xì)絲熱電偶：帶有絕緣節(jié)點(diǎn)的一級(jí)礦物絕緣金屬鎧裝細(xì)絲熱電偶。標(biāo)稱直徑應(yīng)為1.0mm或0.5mm。例如：鎳鉻和鎳鋁(K型)線材適合在溫度高到960℃的條件下連續(xù)運(yùn)行，他們的焊接點(diǎn)位于鎧裝套內(nèi)，盡可能的靠近頂部。鎧裝套應(yīng)由金屬制成，能耐受在溫度至少為1050℃條件下連續(xù)運(yùn)行。由鎳基耐熱合金制成的鎧裝套被視為可以滿足上述要求。

　　c. 載樣小車：可調(diào)節(jié)的加持模塊，適用于各種標(biāo)準(zhǔn)及非標(biāo)準(zhǔn)成品。

　　d. 砝碼：一邊0.5N，保證試驗(yàn)過(guò)程中灼熱絲對(duì)試樣施加的壓力為1.0N.

　　e. 兩個(gè)接近開(kāi)關(guān)：一個(gè)用于檢測(cè)小車的起始位置，小車運(yùn)行至此時(shí)會(huì)立刻停止。一個(gè)用于變速提醒，當(dāng)小車經(jīng)過(guò)這一位置時(shí)，將減速運(yùn)行，速度由10mm/s-25mm/s降至接近0。

　　f. 擋片：擋片安置與絲桿上，用于推動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)和阻止小車運(yùn)動(dòng)。小車底部的豁口使插入擋片后仍然有7mm的容許空間。當(dāng)灼熱絲接觸樣品時(shí)，小車不再受到絲桿推動(dòng)，而小車在砝碼的拉力下如果灼熱絲少穿樣品，仍然可以繼續(xù)運(yùn)動(dòng)之多7mm。

　　g. 為評(píng)定可能發(fā)生的燃燒蔓延，例如從試驗(yàn)樣品上落下的燃燒或灼熱顆粒引起的燃燒蔓延，在試驗(yàn)樣品下面放置一塊規(guī)定的鋪底層。除非另有規(guī)定，在一塊厚度為10mm的平滑木板的上表面緊裹一層包裝絹紙，置于灼熱絲施加到試驗(yàn)樣品的作用點(diǎn)下面200±5mm。絹紙為柔軟而強(qiáng)韌的輕質(zhì)包裝紙，單位面積質(zhì)量為12g/m2—30g/m2.

　　h. 火焰高度尺：火焰高度尺位于樣品與灼熱絲接觸處正后方。

　　i. 箱體要求：能觀察試樣狀態(tài)、容積至少為0.5m2的試驗(yàn)箱。試驗(yàn)箱的容積確保試驗(yàn)期間氧氣損耗不會(huì)明顯影響試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)樣品安裝在距離試驗(yàn)箱各表面至少100mm處。

　　2. 試驗(yàn)

2.1 試樣準(zhǔn)備：

　　材料試驗(yàn)時(shí)，采用注塑法、壓塑法或用壓塑法制成需要的形狀。若上述方法不可行，則應(yīng)從材料的代表性樣品中切割得到試樣。制作完成后，用細(xì)砂紙將切口各切割面打磨平整光滑，仔細(xì)清除表面的所有粉塵和微粒。試樣尺寸應(yīng)至少長(zhǎng)60mm，寬(夾具內(nèi)側(cè))60mm。xx厚度值包括：0.1mm±0.02mm，0.2mm±0.02mm，0.4mm±0.05mm，0.75mm±0.10mm， 1.5mm±0.15mm，3.0mm±0. 2mm或6.0mm±0.4mm。

　　成品試驗(yàn)時(shí)，如果可能，試樣應(yīng)該是一個(gè)完整的成品;如果試驗(yàn)不能在完整的成品上進(jìn)行，可以：

　　a)在需要檢驗(yàn)的部件中切下一塊;

　　b)在完整的成品上開(kāi)一小孔使其與灼熱絲接觸;

　　c)從完整的成品中取出需要檢驗(yàn)的部件，進(jìn)行單獨(dú)試驗(yàn)。

　　2.2 電源

　　連接設(shè)備電源線纜，接通電源，打開(kāi)設(shè)備電源開(kāi)關(guān)。

　　2.3 進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)置

　　參照3.4所述，對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)編號(hào)，設(shè)置需要試驗(yàn)的目標(biāo)溫度，灼熱絲施加時(shí)間，移動(dòng)速度。

　　試驗(yàn)編號(hào)為全數(shù)字形式，請(qǐng)不要以0為編號(hào)起始，否則將自動(dòng)去除。

　　2.4 試樣及附件安裝

　　依據(jù)試樣大小，調(diào)節(jié)螺桿距離將試樣固定在載樣小車上。試樣平面部分垂直且對(duì)準(zhǔn)灼熱絲方向。

　　材料試驗(yàn)時(shí)，試樣下方放置規(guī)定的鋪底層木板及包裝絹紙，調(diào)節(jié)鋪底層距試驗(yàn)點(diǎn)高度為200mm±5mm。

　　成品試驗(yàn)時(shí)，若1)采用代表試樣周圍材料或元件的鋪底層材料時(shí)，距離等于試樣安裝在電工設(shè)備中的實(shí)際距離;2)采用完整獨(dú)立試樣時(shí)，按正常使用位置將其放置在規(guī)定的鋪底層上，鋪底層在設(shè)備四周至少延長(zhǎng)100mm;測(cè)試試樣為完整的壁掛式設(shè)備，將其放置在規(guī)定的鋪底層上方200mm±5mm。

　　2.5 定位支架調(diào)節(jié)

　　點(diǎn)擊電機(jī)前進(jìn)(右)按鈕，使試樣前移直至與灼熱絲接觸。調(diào)節(jié)定位支架位置使定位支架定位片上刻線與小車定位片前段對(duì)齊。點(diǎn)擊電機(jī)后退按鈕將載樣小車退回初始位置。

　　注意：當(dāng)持續(xù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)或尺寸相同的試樣進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)材料的安裝方式相同時(shí)，則無(wú)需進(jìn)行重復(fù)調(diào)整。當(dāng)試樣厚度較大時(shí)，觀察試樣接近位置感應(yīng)開(kāi)關(guān)是否能在試樣未接觸到灼熱絲時(shí)感應(yīng)到，如果不能，必需調(diào)整試樣接觸位置感應(yīng)開(kāi)關(guān)，使之能在接觸試樣前感應(yīng)到。