JPS60105976A - 耐トラツキング性試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、有機絶縁材料の耐トラツキング性の評価に
用いられる試験装置の構造に関する。

〔従来技術とその問題点〕

プラスチックス材料に代表される有機絶縁材料を水分や
′ＮＬｍ質を含む大気中などの汚損環境で使用したとき
、電界と電解質汚損とに起因する放電現象によってこの
有機絶縁材料表面の炭化が進展し、絶縁破壊に至る現象
が発生する場合がある。

この炭化が進展してゆくプロセスはトラッキング現象と
して広く知られており、このプロセスに対する抵抗性は
耐トラツキング性と呼ばれ、各材料固有の性質であり、
耐トラツキング性の評価試験方法は、国際電気規格（Ｉ
ＥＣＳ　ｔａｎｄａｒｄ、　ｐｕｂｌｉｃ−ａｔｉｏｎ
　１１２）に規定されたものが知られている。

第１図はＩＥＣ規格の試験方法による耐トラツキング性
試験装置の原理的構造図である。図において、１は試料
台２上に水平に取り付けられた試験片で、この試験片の
表面に接して１対の電極３が設けられ、電極３には電源
装Ｒ４によって所定の電圧が印加される。５は極く細い
管状の液滴ノズルで、配管６．定圧の送液ポンプ７を介
して電解液槽８に連通している。才た１０は液滴ノズル
から落下する液滴９を検出するための光センサ、静電容
量式センサ、細針電極式センサ等の液滴センサで、液滴
センサ１０の出力信号は制御部１１に入力され、制御部
１１で液滴の数や時間間隔を検出し、所定の時間間隔で
一定量の液滴が落下するよう送液ポンプ７を制御すると
ともに、液滴数をカウンタ１２Ｉこ表示するよう構成さ
れている。このように構成された試験装置において、所
定の濃度の電解質の液滴９を所定の時間間隔をおいて周
期的に電圧が印加されている電極３の間の試験片上に滴
下すると、電解質にぬれた試験片の表面に電流が流れて
放電が発生し、周期的に繰り返し発生する放電の熱によ
って試験片の表面が炭化して導電路いわゆるトラッキン
グが発生する。耐トラツキング性の評価は、電極間に印
加する電圧と液滴の滴下数とによって行われる。

したがって信頼性の高い耐トラツキング性試験を行なう
ためには、試験液滴９に関してその定量性１滴下計数お
よび滴下位置などの要因を精度良くコントロールするこ
とが必要である。一方試験の際に、試験液滴９に起因し
て発生する′ＩＩＬｗｆ、質液の蒸気およびその飛沫な
らびにその分解ガス、あるいは試験片の分解ガスおよび
煤状の分解生成物などの汚損物質が電極３間からノズル
周辺に向って上昇飛来し、試験に以下に述べるような悪
影響を及ぼす。

第１に、前記汚損物質は、ノズル５に付着あるいはこの
ノズル材料と化学的に反応し、このノズル５の先端部の
ぬれ性を変化させ、かつぬれ性の不均一をもたらす。こ
のため試験液滴９の量目が規定［Ｉこ合わなくなるだけ
でなく、試験液滴９の滴下位置をも変化させてしまう。

第２に、前記汚損物質の一部はノズル５の開口部よりこ
のノズル内の試験液に溶解してこの試験液の成分を変化
させるため、前記ノズル内の前記試験液の比重及び粘性
係数を変化させ、その結果さして試験液滴９の量目が規
定量に合わなくなるだけでなく、前記試験液の電解質成
分に大きく影響される耐トラツキング性の測定に誤差を
与える要因のひとつとなる。第３に、従来の耐トラツキ
ング性試験装置の大部分は試験液滴９の滴下数を計数し
、かつ試験液滴９をコントロールすることなどを目的と
して、この試験液滴９を検出する光センサ、静電容量式
センサ、細針電極式センサなどの液滴センサ１０をおも
にノズル５の近傍に備えているが、前記汚損物質はこれ
らのセンサ１０の検出面に付着あるいは前記検出面の拐
料と化学的に反応して、試験液滴９の検出を不確実なも
のにする。その結果、試験結果として表示される試験液
滴９の滴下数が不正確となるため、試験の信頼性が著し
く損なわれることになる。

以上述べたように、信頼性の高い耐トラツキング性試験
を行なうためには前記汚損物質への配慮が不可欠である
にもかかわらず、従来の耐トラッキング性試験装置Ｉこ
おいては前記汚損物質への対策がなされていなかった。

このため従来の耐トラツキング性試験装置では、試験結
果が信頼性に欠けるという問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は前述の状況に鑑みてなされたもので、試験時に
生成する汚損物質の影響を排除した測定精度の高い耐ト
ラツキング性試験装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明によれば、上述の目的は、小形の送風機と風洞部
とからなる送風手段を、液滴ノズルおよび液滴センサの
近傍に配設するか、風洞部に液滴ノズルあるいは液滴セ
ンサを内設し、液滴ノズルおよび液滴センサおよびその
周辺に汚損物質を含まない空気を供給するよう構成し、
試験時に生成する汚損物質を含んだ蒸気が前記汚損物質
を含まない空気の流れに遮られるととｌこより、前記液
滴ノズルおよび液滴センサに接近することなく排出され
ることにより達成された。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。

第２図は本発明の実施例を示す試験装置の概略構造図で
、従来構造と同じ部分には同一の参照符号を付すことに
より詳細な説明は省略する。図において、２１は小形の
送風機、２２は一方端が送風機に連結された筒状の風洞
部で、開口部２２Ａ側で広がるよう形成されており、開
口部が液滴ノズル５および液滴センサ１０の斜め下方に
ノズル詔よびセンサに向かって開くよう配設され、送風
機２１によって取り込まれた汚損物質を金談ない空気は
、風洞部によりその方向力よび広がりが制御され、ノズ
ル５の下端部およびセンサ１０の検出面を含む所定の範
囲に液滴９の落下方向に影響を及ぼさない程度のゆっく
りした流速で供給される。

試験装置を上述のように構成することにより、液滴ノズ
ル５から滴下した試験液滴９が、試験片ｌの表面に接触
した一対の電極３を電気的に短絡すると、この液中を流
れる電流によって液が梯騰し、電解質の飛沫を含んだ蒸
気が発生し、所定の時間間隔をおいて周期的に滴下され
る試験液的によって繰り返し蒸気が発生するうちに試験
片の表面で放電が発生し、試験片の熱分解による分解ガ
スが発生する。これら蒸気や分解ガスはその上方に配さ
れた液滴ノズル５や液滴センサ１０に向かって上昇する
が、風洞部２２から供給される汚損物質を含まない空気
の流れに辿られ、ノズル５やセンサ１０に近づくことな
く試験装置の外部に排出されるので、ノズル５やセンサ
ｌＯが汚損物質によって汚損することが防止できる。し
たがって従来問題となっていた試験液滴の量目、成分１
滴下数の変動やセンサの液滴検出機能の低下が防止され
、耐トラツキング性の試験精度を向上することができる
。

またＩＥＣ規格によれば、試験液滴の滴下間隔は３０秒
に規定されており、１回の液滴滴下によって蒸気や分解
ガス等の汚枦物質が生成する時間は、トラッキングが導
通状態になる試験末期を除き２０秒以内で終るのが普通
である。したがって送風機２１の運転をセンサ１０が液
滴９を検出した時点で起動し、たとえば２０秒後に停止
するよう、制御部１１の出力信号によってオン・オン制
御するよう構成すれば、送風機から送られる空気の流れ
によって液滴の落下方向が変化することを防止すること
ができ、したがって送風機の送ｓ、ｉを充分大きくする
ことが可能になる。− 第３図は、本発明の異なる実施例を示す試験装置の概念
図で、第２図の実施例と異なる点は、液滴センサｌＯを
風洞部３２に内設するとともに、風洞部３２の開口部３
２Ａを液滴ノズル５の側方に配設したことである。この
ように構成することにより、送風機２１から送られる汚
損物質を金談ない空気の流れの中に置かれたセンサはも
とより、ノズル５の下端部も開口部３２Ａから吹き出す
空気の流れにより、汚損物質から保藤され、ノズル５お
よびセンサ１０の汚損を防止することができる。

なお、送風機２１のオン・オフ制御は第２図の実施例と
同様に、制御部１１の出力信号によって行うことができ
る。

第４図は、本発明の他の実施例を示す試験装置の概念図
で、第２図および第３図の実施例と異なる点は、液滴ノ
ズル５および液滴センサｌＯを風洞部４２に内設するよ
う構成したことである。送風機２１から送られた汚損物
質を含まない空気は、必要に応じて整流板４３を介して
風洞部４２に送り込まれ、下方に設けられた開口部４２
Ａを通って装置の外部に排出される。したがって汚損物
質を含んだ蒸気等は、ノズル５およびセンサ１０が内設
された風洞部には侵入することなく、開口部４２Ａから
吹き出す空気の流れに乗って外部に排出されるので、ノ
ズル５およびセンサ１０の汚損を確実に防止することが
できる。なお送風機２１は第２図および第３図の実施例
と同様に制御部１１の出力信号によってオン・オフ制御
できる。

〔発明の効果〕

本発明は前述のように、試験液滴を滴下するノズルと試
験液滴を検出する液滴センサとに汚損物質を含まない空
気を送る送風機と風洞部とからなる送風手段を設けるよ
う構成した。その結果、耐トラツキング性試験に際して
試験片の表面から発生する電解質の飛沫を含んだ試験液
の蒸気や試験片の分解生成物等の汚損物質が、前記空気
の流れに乗って外部に排出されてノズルおよびセンサに
付着することを防止できる。したがって従来、ノズルお
よびセンサに汚損物質が付着することによって問題とな
った、液滴の量目Ｊ液滴の組成、液滴の滴下間隔、液滴
の落下方向、液滴の検出回数などの精度の低下が排除さ
れ、試験条件が規定通り制御される吉ともに、液滴数の
検出精度を改善した耐トラツキング性試験装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の試験装置の概略構造図、第２図は本発明
の実施例を示す試験装置の概念図、第３図は本発明の異
なる実施例を示す概念−図、第４図は本発明の他の実施
例を示す概念図である。 １・・試験片、２・・・試料台、３・・・電極、４・・
・電源部、５・・・液滴ノズル、６・・・配管、７・・
・送液ポンプ、８・・・電解液槽、９・・・試験液滴、
１０・・・液滴センサ、１１・・制御部、１２・・・表
示部、２１・・・送風機、第１図 第２図 第８図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）試料台上に水平に支承された試験片の表面に所定の
   間隔をおいて先端が接触するよう配された一対の電極間
   に所定の電圧が印加され、前記試験片の上方に所定の距
   離を保つよう支持された液滴ノズルから前記電極間の試
   験片上に周期的に電解質の試験液滴を滴下して前記試験
   片の耐トラッキス゛′　１し′ ング性を試験するとともに、前記液滴ノ＃尋の下端部側
   力に配された液滴センサと液溶センサの出力信号を入力
   とする制御部さとの制御部の出力信号により液滴数を表
   示する表示部とを備えたものにおいて、送風機とこの送
   風機に一方端が連結された風洞部とからなる送風手段を
   備え、前記液滴ノズルあるいは液滴センサが前記風洞部
   に内設法たは前記風洞の開口部に近接して配されたこと
   を特徴とする耐トラツキング性試験装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、風洞部
   が開口部に向けて拡管された筒状に形成され、この開口
   部から送り出される気流が液滴ノズルおよび液滴センサ
   の斜下方から前記ノズルおよびセンサに向けて流れるよ
   う形成されたことを特徴とする耐トラツキング性試験装
   置。 ３）％許請求の範囲第１項記載の装置において、液滴セ
   ンサが風洞部に内設され、この風洞部が液滴ノズル下端
   部の側方に液滴ノズルに向けて開口したことを特徴とす
   る耐トラツキング性試験装置。 ４）特許請求の範囲第１項記載の装置において、風洞部
   がその内部に液滴ノズルと液滴センサとを備え、この風
   洞の開口部が下向きに設けられ、前記液滴ノズルから滴
   下する液滴が前記開口部を介して試験片の所定位置に落
   下することを特徴とする耐トラツキング性試験装置。 ５）特許請求の範囲第１項から第４項のいずれかに記載
   の装置において、送風機が制御部の出力制御信号により
   、液滴センサが液滴を検出した時刻から次の液滴が検出
   される時刻以前の所定時刻まで動作するよう開閉制御さ
   れることを特徴とする耐トラツキング性試験装置。