JIS C 2134:2007 固体絶縁材料の保証及び比較トラッキング指数の測定方法

                                                                   C 2134 : 2007 (IEC 60112 : 2003)

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,社団法人電気学会
(IEEJ)/財団法人日本規格協会 (JSA) から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を改正すべきとの申出が
あり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格(日本産業規格)である。
  これによって,JIS C 2134 : 1996は改正され,この規格に置き換えられる。
  改正に当たっては,日本工業規格(日本産業規格)と国際規格との対比,国際規格に一致した日本工業規格(日本産業規格)の作成及び日
本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために,IEC 60112 : 2003,Method for the
determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materialsを基礎として用いた。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許
権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に係る確認について,責任は
もたない。
  JIS C 2134には,次に示す附属書がある。
    附属書A(参考) 個別製品規格で考慮すべき要因
    附属書B(参考) 電極材料の選択

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――――― [JIS C 2134 pdf 1] ―――――

C 2134 : 2007 (IEC 60112 : 2003)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1. 適用範囲・・・・[1]
•  2. 引用規格・・・・[1]
•  3. 定義・・・・[2]
•  4. 原理・・・・[2]
•  5. 試験片・・・・[3]
•  6. 試験片の状態調節・・・・[4]
•  6.1 環境条件・・・・[4]
•  6.2 試験片の表面状態・・・・[4]
•  7. 測定装置・・・・[4]
•  7.1 電極・・・・[4]
•  7.2 測定回路・・・・[6]
•  7.3 測定溶液・・・・[7]
•  7.4 滴下装置・・・・[7]
•  7.5 試験片支持台・・・・[7]
•  7.6 電極装置の取付・・・・[7]
•  8. 測定手順・・・・[8]
•  8.1 一般的事項・・・・[8]
•  8.2 準備・・・・[8]
•  8.3 測定手順・・・・[8]
•  9. 浸食の測定・・・・[8]
•  10. 保証トラッキング指数 (PTI) の測定・・・・[9]
•  10.1 手順・・・・[9]
•  10.2 報告・・・・[9]
•  11. 比較トラッキング指数 (CTI) の測定・・・・[9]
•  11.1 一般・・・・[9]
•  11.2 100滴の測定における耐電圧値の測定・・・・[10]
•  11.3 50滴における最高耐電圧の測定・・・・[10]
•  11.4 報告・・・・[11]
•  附属書A(参考)個別製品規格で考慮すべき要因・・・・[13]
•  附属書B(参考)電極材料の選択・・・・[14]

――――― [JIS C 2134 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              C 2134 : 2007
                                                                            (IEC 60112 : 2003)

固体絶縁材料の保証及び比較トラッキング指数の測定方法

Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials

序文

 この規格は,2003年に第4版として発行されたIEC 60112,Method for the determination of the proof and
the comparative tracking indices of solid insulating materialsを翻訳し,技術的内容及び規格票の様式を変更す
ることなく作成した日本工業規格(日本産業規格)である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある“参考”は,原国際規格にはない事項である。

1. 適用範囲

 この規格は,固体絶縁材料の保証及び比較トラッキング指数を測定するために,機器の一
部から採取した試験片及び成形板材料に対して交流電圧を用いて行う測定方法について規定する。
  この規格は,浸食の測定が必要な場合のために,浸食の測定方法についても規定する。
    備考1. 保証トラッキング指数は,材料及び加工部品の品質管理手段としてはもちろん,製品受入れ
            の場合の基準としても使用できる。比較トラッキング指数は,主として材料の基本的特性及
            びその比較に使用する。
  この規格の測定結果は,電気機器を設計するとき,安全沿面距離の決定に直接使用することはできない。
    備考2. この測定は,高湿度環境下で使用する可能性のある機器に用いられる材料を,耐トラッキン
            グ性が比較的低い材料と,中程度又は良好な材料とに区別する。
              屋外で使用する材料の性能評価には,この規格で規定するよりも高い電圧と大きな試験片
            とを用いて,長時間のより厳しい条件による測定が必要である(IEC 60587の斜面平板測定
            方法参照)。傾斜平板方法など他の測定方法で得られる材料の順位は,この規格で規定してい
            る滴下測定で得られる結果の順位とは異なる場合がある。
        3. この規格の対応国際規格を,次に示す。
              なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide 21に基づき,IDT(一致している),MOD
            (修正している),NEQ(同等でない)とする。
             IEC 60112 : 2003,Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of
                solid insulating materials (IDT)

2. 引用規格

 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格のうちで,発効年又は発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格
の規定を構成するものであって,その後の改正版・追補には適用しない。
    JIS K 7151 : 1995 プラスチック−熱可塑性プラスチック材料の圧縮成形試験片
      備考 ISO 293 : 1986,Plastics−Compression moulding test specimens of thermoplastic materialsがこの

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2
C 2134 : 2007 (IEC 60112 : 2003)
             規格と一致している。
    JIS K 7152-1 : 1999 プラスチック−熱可塑性プラスチック材料の射出成形試験片−第1部 : 通則並び
        に多目的試験片及び短冊形試験片の成形
      備考 ISO 294-1 : 1996,Plastics−Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials−Part
             1 : General principles, and moulding of multipurpose and bar test specimensが,この規格と一致し
             ている。
    JIS K 7152-3 : 2006 プラスチック−熱可塑性プラスチック材料の射出成形試験片−第3部 : 小形角板
      備考 ISO 294-3 : 2002,Plastics−Injection moulding of test specimens of thermoplastic materials−Part
             3 : Small platesが,この規格と一致している。
    IEC 60589 : 1977,Methods of test for the determination of ionic impurities in electrical insulating materials by
        extraction with liquids
    IEC Guide 104 : 1997,The preparation of safety publications and the use of basic safety publications and
        group safety publications
    ISO 295 : 1991,Plastics−Compression moulding of test specimens of thermosetting materials

3. 定義

 この規格で用いる主な用語の定義は,次による。
3.1   トラッキング (tracking) 固体絶縁材料の表面,内部又はその両方に発生する,電界と電解質汚染と
の複合作用によって,導電路が次第に形成されること。
3.2   トラッキング破壊 (tracking failure) 導通部間のトラッキングによる絶縁破壊。
    備考 この測定でトラッキング破壊は,試験片の表面,内部又はその両方を0.5 A以上の電流が2秒
          以上流れて過電流継電器が作動することで表示される。
3.3   電気的浸食 (electrical erosion) 放電作用による絶縁材料の損耗。
3.4   気中アーク (air arc) 試験片表面上の電極間アーク。
3.5   比較トラッキング指数 (comparative tracking index) (CTI) 5個の試験片が,50滴滴下の測定期間にト
ラッキング破壊及び持続炎を発生することなく耐える最高電圧の値であって,同時に100滴滴下測定時の
材料挙動に関する記述(100滴滴下測定に耐える最高電圧の値)も含む(11.4参照)。
    備考1. CTIに関する基準として,電気的浸食の程度に関する報告が必要なこともある。
        2. 非持続炎は,測定中に発生してもトラッキング破壊を生じない限り許容されるが,ほかによ
            り重要と考えられる要素がなければ,炎を全く発生しない材料の方が望ましい。附属書Aも
            参照。
3.6   持続炎 (persistent flame) 疑義がある場合,2秒以上燃焼するもの。
3.7   保証トラッキング指数 (proof tracking index) (PTI) 5個の試験片が,50滴滴下の測定期間中にトラッ
キング破壊及び持続炎を発生させることなく耐えられる保証電圧をボルトで表示した数値。
    備考 非持続炎は,測定中に発生してもトラッキング破壊を生じない限り許容されるが,ほかにより
          重要と考えられる要素がなければ,炎を全く発生しない材料の方が望ましい。附属書Aも参照。

4. 原理

 試験片の上面をほぼ水平に支持し,二つの電極間に電界を印加する。電極間の表面に,過電流
継電器が作動するか,持続炎が発生するか,又は測定期間が終了するまで電解液を継続して滴下する。
  個々の測定は,短時間(1時間以内)に,試験片の表面上4 mm離した白金電極間に30秒間隔で1滴が
約20 mgの電解液を滴下し,50滴又は100滴に達するまで行う。

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                                                                                              3
                                                                   C 2134 : 2007 (IEC 60112 : 2003)
  測定中,電極間に100600 Vの交流電圧を印加する。
  測定中,試験片が浸食され又は軟化して,電極が試験片に沈み込んでもよい。
  測定中,試験片を貫通して孔があいた場合は,孔の深さ(試験片の厚さ)も共に報告する。再測定は,
更に厚い試験片で行ってもよいが,試験片の厚さの上限は10 mmとする。
    備考 トラッキングによって破壊を生じるまでに要する滴下数は,通常,印加電圧が低下するに従っ
          て増加し,電圧の臨界値以下ではトラッキングは発生しなくなる。

5. 試験片

 試験片の表面は,測定中に液滴が試験片の縁から流れ出さない程度に十分に余裕がある面積
が確保されているなら,ほぼ平らな面であれば使用してよい。
    備考1. 試験片の縁から電解液が流れ出すことがないように,20 mm×20 mm以上の平らな表面が望
            ましい。電解液の流出がない場合には,これより小さい寸法の試験片,例えばISO 3167に規
            定されているような 15 mm×15 mmの多目的試験片を用いてもよい。
        2. 試験片は,測定ごとに別のものを用いるのが望ましい。もし,同じ試験片で何回かの測定を
            行う場合には,測定箇所からの飛まつ(沫)及び炎が,測定に用いる他の箇所を汚染しない
            よう測定箇所同士が互いに十分に離れていることを確認するのが望ましい。
  試験片の厚さは,3 mm以上とする。少なくとも3 mmの規定の厚さを得るために,材料の小片を個々に
重ねてもよい。
    備考3. 厚さ3 mm以下の試験片で得られたCTI値は,薄い試験片を通してガラス製支持体への熱伝
            導が,より大きくなるため厚い試験片で得られた値とは比較しないほうがよい。そのために,
            試験片の積重ねを許容している。
  製品規格で特に規定がない限り,試験片は,すりきず,汚損,異物などの表面欠陥がなく,外見上平ら
でざらつきのない表面のものとする。もし,それが不可能な場合,試験片の表面状態が測定結果のばらつ
きを増すことが考えられるので,試験片の表面状態の説明も含めて測定結果を報告する。
  製品から適切な試験片を切り出すことができないような製品の一部分を測定する場合には,同じ絶縁材
料の成形板から切り出した試験片を用いてもよい。
  これらの場合には,製品の一部分と成形板とが共に可能な限り,同じ製造工程によって作製されたもの
を入手するよう注意することが望ましい。
  最終製造工程の詳細が不明な場合には,JIS K 7151,JIS K 7152-1,JIS K 7152-3及びISO 295に規定す
る方法を適用してもよい。
    備考4. 異なる製造条件及び/又は製造工程の試験片を用いた場合は,PTI及びCTI測定で異なるレ
            ベルの結果になることがある。
        5. 異なる流れ方向に成形された部品は,PTI及びCTI測定で異なるレベルの性能を示すことが
            ある。
  特別な場合には,平らな表面を得るために試験片を研磨してもよい。
  材料の何らかの特異性に関連して電極の配置の方向が重要であることが明らかな場合には,測定は,特
異性のある方向及びそれと直交する方向で行う。特に規定がない限り,低い方のCTIを示す方向を報告す
る。

――――― [JIS C 2134 pdf 5] ―――――

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