ГОСТ IEC 60664-1-2023 Координация изоляции для оборудования низковольтных систем питания. Часть 1. Принципы, требования и испытания

     4.6 Изоляционный материал

4.6.1 Твердая изоляция

Понятие координации изоляции может быть реализована с помощью соответствующего изоляционного материала. На изоляционные свойства твердой изоляции напрямую влияют характеристики ее материала. Необходимо учитывать электрические, механические и другие воздействия, которые могут повлиять на характеристики изоляции в течение всего срока службы изделия.

Электрическая прочность твердой изоляции значительно превышает электрическую прочность воздуха, поэтому конструкции системы изоляции уделяют меньше внимания. При этом толщина твердого изоляционного материала, как правило, значительно меньше величины воздушных зазоров, в результате чего возникает высокая разность потенциалов (напряженность). Следует учитывать, что на практике редко используются материалы с высокой электрической прочностью. В изоляционных системах между токопроводящими частями и изоляцией и между различными слоями изоляции могут быть пустоты. В этих пустотах могут возникать частичные разряды при напряжениях, намного ниже уровня пробоя, что существенно влияет на срок службы твердой изоляции. Возникновение частичных разрядов маловероятно при пиковых напряжениях ниже 500 В.

Такое же фундаментальное значение имеет и тот факт, что твердая изоляция, по сравнению с газами, не является восстанавливающейся изоляционной структурой, так что, например, высокие пиковые напряжения, которые иногда возникают, могут иметь очень разрушительный и необратимый эффект на твердую изоляцию. Такая ситуация может возникнуть во время эксплуатации и во время контрольных испытаний высоким напряжением.

4.6.2 Воздействия

4.6.2.1 Общие положения

В течение эксплуатации твердая изоляция подвергается электрическим и другим (например, тепловые, воздействия окружающей среды) вредным воздействиям, приводящим к ее старению.

С помощью краткосрочного испытания в сочетании с соответствующим кондиционированием* (см. 6.4.3) можно имитировать процесс длительной эксплуатации твердой изоляции.

________________

* Также применяется термин "условия испытаний".

Существует общая взаимосвязь между толщиной твердой изоляции и вышеупомянутыми механизмами, приводящими к разрушению. Уменьшение толщины твердой изоляции увеличивает напряженность поля и повышает риск разрушения. Из-за индивидуальных электрических характеристик материалов невозможно рассчитать требуемую толщину твердой изоляции. Работоспособность можно проверить только проведением испытания.

4.6.2.2 Механическое воздействие

В случае недостаточной ударной прочности механическое воздействие может вызвать разрушение изоляции. Разрушение вследствие механического воздействия также может произойти из-за снижения ударной прочности материалов:

- из-за того, что материал становится хрупким, когда температура опускается ниже температуры стеклования;

- после длительного воздействия высокой температуры, которое привело к выпотеванию пластификатора из полимерной матрицы или деструкции основного полимера.