IEC60587,ASTMD3638高壓漏電起痕試驗儀污染液的使用說明

IEC60587,ASTMD3638高壓漏電起痕試驗儀（如按IEC60587,ASTMD3638等標準）中使用的污染液（也稱電解液或導電液）是試驗的核心組成部分，其配制、使用和維護直接影響測試結果的準確性和可重復性。以下是污染液使用的詳細說明：

一、污染液的性質與作用

1.成分：通常由分析純級的氯化銨和烷基萘磺酸鈉（或異辛基苯氧基聚乙氧基乙醇）溶解在去離子水或蒸餾水中配制而成。

2.作用：模擬環境中的污染物（如灰塵、鹽分、潮濕）在絕緣材料表面形成導電通路。在施加高電壓下，促使材料表面產生漏電流、局部發熱、碳化，最終形成導電性電痕（起痕），從而評估材料的耐電痕化能力。

3.關鍵參數：污染液的電阻率是其最重要的參數，直接影響漏電流大小和起痕速度。標準（如IEC60587）規定了污染液電阻率的要求（通常為3.95±0.05Ω·m，對應質量濃度約為0.1%NH?Cl+0.02%潤濕劑）。

二、污染液的配制

1.水源要求：必須使用高純度的去離子水或蒸餾水。普通自來水中含有雜質離子，會嚴重影響電阻率，導致測試結果無效。

2.試劑要求：使用分析純（AR）或更高純度的氯化銨和指定型號的表面活性劑（如烷基萘磺酸鈉）。

3.標準配方（以IEC60587為例）：

氯化銨：`(0.1±0.002)g`

烷基萘磺酸鈉（例如：二異丁基萘磺酸鈉）：`(0.5±0.002)g`（注：這是較舊的配方，電阻率約為3.95Ω·m）

或異辛基苯氧基聚乙氧基乙醇（常用替代潤濕劑）：`(0.1±0.002)g`（注：這是較新的常見配方，電阻率也約為3.95Ω·m）

去離子水：`1000ml`

4.配制步驟：

1.準確稱量所需質量的氯化銨和表面活性劑。

2.取適量去離子水（約總配制量的80%）于潔凈的燒杯中。

3.將稱量好的氯化銨加入水中，攪拌至溶解。

4.將稱量好的表面活性劑加入氯化銨溶液中，充分攪拌直至溶解和分散。表面活性劑可能需要更長時間和更劇烈的攪拌才能溶解均勻。

5.將溶液轉移至容量瓶中，用剩余的去離子水多次沖洗燒杯并入容量瓶，定容至標線。

6.混勻：蓋緊瓶蓋，反復倒置容量瓶多次，確保溶液均勻混合。

7.測量電阻率：使用經過校準的電導率儀/電阻率儀，在`(23±1)°C`下測量溶液的電阻率。必須確保電阻率在標準要求的范圍內（如IEC60587要求`3.95±0.05Ω·m`）。如果超出范圍，需檢查水質、試劑純度、稱量和配制過程，重新配制。

8.標識：在配制好的溶液瓶上清晰標注：名稱、濃度（或電阻率值）、配制日期、配制人、有效期。

三、污染液的使用（滴液過程）

1.試驗前準備：

檢查滴液裝置：確保滴液針頭清潔、無堵塞、無彎折。檢查滴液管（如硅膠管）無老化、無滲漏。

確認滴液高度：根據標準（通常為30-50mm）調整滴液針頭到試樣表面的垂直距離。

設定滴液間隔時間：根據標準要求（通常為30±5秒）精確設定自動滴液器的滴液間隔。

設定滴液體積：使用精密移液器或天平校準，確保每滴污染液的體積符合標準要求（如IEC60587要求`20+0/-2mm3`，約為一滴）。滴液體積的準確性至關重要！

檢查污染液：使用前再次確認污染液瓶標簽信息（特別是日期和電阻率），觀察溶液是否澄清、無沉淀、無渾濁、無絮狀物。如有異常，禁止使用。

2.滴液操作：

將配制好并確認合格的污染液裝入滴液系統的儲液瓶（避光瓶）。

排空管路氣泡：啟動滴液裝置，讓污染液充滿管路并排出所有氣泡，直到滴液針頭能穩定、準確地滴出單滴液滴。

定位滴液點：將滴液針頭精確對準試樣上兩電極中間的位置（通常在兩電極連線中點上方）。

開始試驗：啟動高壓電源和滴液計時器。污染液將按照設定的時間間隔自動滴落到試樣表面兩電極之間。

監控：試驗過程中密切觀察滴液情況：

是否準時滴落？

每滴體積是否均勻一致（目測大?。?？

是否準確滴落在預定位置？有無偏移？

滴液針頭是否有掛液、飛濺現象？

試樣表面液滴是否在兩電極間形成連續的液橋？

記錄：如發現滴液異常（如未滴、滴偏、滴量過大/過小、掛液嚴重等），應記錄在案，該次試驗結果可能無效，需要排查原因后重做。

四、污染液的儲存與管理

1.儲存條件：

容器：使用棕色玻璃瓶或避光塑料瓶（如HDPE,PP）儲存。避免使用普通透明玻璃瓶，以防光照影響。

環境：密封儲存于陰涼、干燥、避光處。理想溫度為15-25°C。避免高溫、陽光直射和冷凍。

2.有效期：

新配制的污染液，在嚴格避光、密封儲存條件下，有效期通常不超過4周（28天）。

強烈建議每次試驗前或定期（如每周）測量污染液的電阻率。一旦電阻率超出標準允許范圍（如超出`3.95±0.15Ω·m`或更嚴格的要求），必須立即廢棄，即使未到4周。

如果溶液出現渾濁、沉淀、絮狀物、異味等任何物理變化，必須立即廢棄。

3.使用中的污染液：

滴液儲液瓶中的污染液，建議單次試驗后即廢棄，或在同一批次樣品連續測試的當天使用完畢。切勿將未用完的污染液倒回母液瓶中，以免污染母液。

長時間暴露在空氣中（尤其是在滴液瓶開口處）會加速污染液變質（蒸發、吸收CO?、微生物滋生等）。

4.廢棄處理：廢棄的污染液含有氯化銨和表面活性劑，應按照實驗室危險化學廢液的管理規定進行收集和處理，不可直接倒入下水道。

五、重要注意事項與常見問題

1.水質是根本：使用不合格的水（如自來水、純度不夠的去離子水）是導致污染液電阻率不合格的最常見原因。務必保證水源純度。

2.試劑純度與稱量精度：使用低純度試劑或粗放稱量會導致濃度不準，電阻率偏離。使用精確的分析天平（至少0.001g精度）。

3.充分溶解與混勻：尤其是表面活性劑，需要耐心攪拌至溶解均勻，否則會影響液滴在試樣表面的潤濕鋪展效果和電阻率。

4.溫度影響：電阻率受溫度影響顯著（約2%/°C）。測量電阻率時必須在標準規定溫度（通常是23°C）下進行，或進行溫度補償校正。試驗室溫度也應盡量控制在標準范圍內。

5.避免污染：配制和使用過程中使用的所有器具（燒杯、容量瓶、攪拌棒、滴管、儲液瓶等）必須絕對潔凈，防止引入雜質離子。取用污染液時使用專用、潔凈的器具。

6.滴液系統的維護：定期清潔滴液針頭和管路，防止結晶、沉淀物堵塞。檢查硅膠管是否老化發粘、滲漏。校準滴液體積和間隔時間。

7.新舊標準差異：注意不同標準（如IEC60587新舊版本、ASTMD3638）或客戶特定要求可能對污染液配方（特別是潤濕劑種類和用量）或電阻率有細微差別。務必使用試驗所依據的標準中規定的配方和參數。

8.安全：配制和使用污染液時佩戴適當的個人防護用品（如實驗服、手套、護目鏡）。雖然濃度低，但氯化銨溶液仍有一定刺激性。

總結：

污染液是高壓漏電起痕試驗成功的關鍵因素。嚴格遵循標準要求進行配制、精準控制電阻率和滴液參數、規范儲存并在有效期內使用、保持系統和器具潔凈、及時廢棄變質溶液，是獲得可靠、可比、可重復的耐電痕化試驗結果的基本保障。操作人員必須高度重視污染液的管理和使用細節。

務必參考你所執行的具體測試標準的最新版本中的相關規定進行操作！