Какие характеристики электротехнических материалов определяются только через специальные стендовые испытания (сопротивление пробою и др.)?
Ряд характеристик электротехнических материалов невозможно определить расчётным или аналитическим путём — их значения получают исключительно в ходе специально организованных стендовых (лабораторных) испытаний. Ниже перечислены основные из них.
**1. Электрическая прочность (сопротивление пробою)**
Определяется как напряжение, при котором в материале происходит необратимый пробой (разрушение диэлектрика с образованием проводящего канала). Измеряется в кВ/мм. Испытание проводится на специальных установках высокого напряжения: образец помещается между электродами, напряжение плавно повышается до момента пробоя. Результат зависит от толщины образца, формы электродов, частоты тока и температуры.
**2. Трекингостойкость (стойкость к поверхностному разряду)**
Характеризует способность материала противостоять образованию проводящих углеродистых дорожек (треков) на поверхности под действием электрического разряда в присутствии загрязнений. Определяется по стандарту МЭК 60112 методом капельного нанесения электролита.
**3. Тангенс угла диэлектрических потерь (tgδ) при высоких напряжениях**
При малых напряжениях tgδ можно измерить мостовыми методами, однако зависимость этого параметра от напряжения (так называемый ионизационный порог) выявляется только на высоковольтных стендах с мостом Шеринга.
**4. Частичные разряды (ЧР)**
Микроразряды внутри пор, трещин и расслоений диэлектрика, не вызывающие полного пробоя, но постепенно разрушающие материал. Измеряются на специализированных стендах с чувствительной аппаратурой регистрации импульсов (в пКл) при повышенном напряжении.
**5. Дугостойкость**
Способность материала выдерживать воздействие открытой электрической дуги без воспламенения или значительного разрушения поверхности. Определяется временем до разрушения образца при воздействии дуги заданной мощности.
**6. Удельное объёмное и поверхностное электрическое сопротивление при повышенных напряжениях**
Хотя базовые значения измеряются стандартными методами, их зависимость от напряжённости поля, влажности и температуры устанавливается только на стендах с контролируемыми условиями.
**7. Нагревостойкость в сочетании с электрическими нагрузками**
Термоэлектрическое старение — деградация изоляции под одновременным воздействием тепла и электрического поля — воспроизводится только в специальных климатических камерах с высоковольтными источниками.
**8. Импульсная электрическая прочность**
Определяется при воздействии стандартных грозовых (1,2/50 мкс) или коммутационных импульсов напряжения. Требует импульсных генераторов высокого напряжения.
Таким образом, стендовые испытания незаменимы для получения данных, необходимых при проектировании высоковольтного оборудования, кабельных систем, силовых трансформаторов и другой электротехнической продукции.