Jerzy Kapko
Tworzywa sztuczne, znajdujące szerokie zastosowanie w elektrotechnice i elektronice jako izolatory' (np. części kondensatorów), przewodzą zawsze w pewnym stopniu prąd elektryczny i gromadzą na swej powierzchni ładunki elektryczne. Mogą one ulegać przebiciu i wykazują różną odporność na prądy pełzające. Specyfika pomiarów właściwości izolatorów, jakimi s<t tworzywa sztuczne, wymaga wykonywania pomiarów przez wyspecjalizowanych elektryków'. Gotową aparaturę pomiarową spotyka się rzadko, natomiast zestawianie jej z podzespołów-, tj. przewodów elektrycznych, rezystorów', transformatorów', kondensatorów, amperomierzy i woltomierzy, leży w zasięgu możliwości przeszkolonych techników.
Polskie Normy zawierają wymagane schematy połączeń. Pomiary elektryczne powinni wykonywać pracownicy specjalnie w tym celu przeszkoleni, gdyż powierzanie ich niefachowcom może być nawet niebezpieczne.
Właściwości elektryczne tworzyw sztucznych definiuje się za pomocą rezystancji, wytrzymałości elektrycznej, odporności na luk elektryczny, odporności na prądy pełzające i przenikalności elektrycznej.
Podstawową właściwość izolatorów, tj. rezystancję, mierzy się zgodnie z normą [ 1J- Wyniki powinno się podawać z dokładnością do ±5% dla rezystancji do JO'1 £2, ±10% dla rezystancji 109-10, ł £2 i 20% w przypadku rezystancji powyżej 1013 Q.
Rezystywność skrośna pv jest to stosunek wartości natężenia stałego pola elektrycznego. przyłożonego do elektrod, do ustalonej wartości gęstości prądu płynącego przez próbkę; jednostką jest £2 • cm.
Rezystywność powierzchniowa ps jest stosunkiem wartości natężenia pola elektrycznego do wartości gęstości prądu płynącego po powierzchni próbki; jednostką rezysty wności powierzchniowej jest Ś2.
Zalecenia dotyczące próbek do badań podano w tab. 8.1.
Tabela 8.1. Rodzaj i wymiar)' próbek stosowanych w badaniach rezystancji
Rezystancja mierzona |
Rodzaj próbek |
Wymiary próbek, mm |
Rezystywność skrośna lub powierzchniowa |
płaskie (okrągłe) lub kwadratowe |
średnica lub długość boku próbki kwadratowej 50-150 grubość nie większa niż 10 |
rury |
długość co najmniej 150 średnica wewnętrzna co najmniej 5 grubość nic większa niż 10 | |
Rezystancja powierzchniowa |
płaskie (prostokątne) |
długość boków prostokąta co najmniej 60x150 |
rury |
długość 60 | |
taśmy |
długość co najmniej 50 szerokość nie większa niż 25,5 grubość nie większa niż 1 | |
Rezystancja izolacji |
płaskie (prostokątne) |
długość boków prostokąta co najmniej 50x75 grubość powyżej I |
rury |
długość co najmniej 75 średnica co najmniej 20 grubość powyżej 1 | |
pręty |
długość co najmniej 75 średnica co najmniej 20 |
Próbki przed badaniem przemywa się cieczą obojętną dla badanego tworzywa, np. alkoholem lub benzyną ekstrakcyjną.
Badanie wytrzymałości elektrycznej materiałów elektroizolacyjnych stałych opisują zarówno normy europejskie, jak i krajowe [2] i [3]. Wymagania dodatkowe dotyczące badań napięciem udarowym opisuje norma [4].
Bada się płyty o grubości do 3 mm (w razie potrzeby ścieniane), folie, a nawet tkaniny, stabilizowane w temp. 23±2°C, przy wilgotności 50±5%, tj. w warunkach normalnych wg normy europejskiej. Próbki mają kształt krążka o średnicy