JIS C 2143-6:2014 電気絶縁材料―熱的耐久性―第6部:固定時間枠法を用いる絶縁材料の熱的耐久性指数(温度指数及び相対熱的耐久性指数)の求め方 | ページ 2

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C 2143-6 : 2014 (IEC 60216-6 : 2006)

3.1 用語,略号及び定義

3.1.1
実績熱的耐久性指数,ATE(assessed thermal endurance index)
特定の用途において,そこまでの温度で照査標準電気絶縁材料が公知の十分な使用実績をもつ温度(℃)
の数値。
注記1 特定の電気絶縁材料の実績熱的耐久性指数は,異なる使用状態では異なることがある。
注記2 実績熱的耐久性指数は,しばしば“絶対”熱的耐久性指数ということがある。
3.1.2
劣化処理温度(ageing temperature)
熱的に劣化処理するために試験片グループを暴露する温度(℃)。
3.1.3
終点温度(end-point temperature)
試験片が規定時間の劣化処理によって終点に到達すると推定される温度(℃)。
3.1.4
評価対象電気絶縁材料(candidate material)
推定される熱的耐久性を確定するために評価試験を受ける電気絶縁材料。
3.1.5
データグループの中央2次モーメント(central second moment of a data group)
データグループの要素の平均からの偏差の平方和をグループ中のデータ数で除したもの。
3.1.6
95 %信頼限界(95 % confidence limit)
試験データから計算され,統計分析によって推定される数量の真値について,上側又は下側の範囲を
95 %の信頼性で与える統計的パラメータ。
注記1 95 %の信頼性とは,推定される量の真値が信頼限界の上側(又は下側)より大きい(又は小
さい)確率が5 %だけであるという意味である。
注記2 信頼限界は95 %に限らず,例えば,破壊試験データの直線性の検定では,95 %以外の信頼限
界を用いることがある。
3.1.7
照査標準電気絶縁材料(control material)
望ましくは使用経験をもとに得られた,既知の実績熱的耐久性指数をもち,評価対象電気絶縁材料との
比較評価試験に参照として用いる電気絶縁材料。
3.1.8
相関係数(correlation coefficient)
二つのデータセットの要素間の関係の完全性を表す数。相関係数は,共分散をセットの分散の積の平方
根で除したものに等しい。
注記1 その平方の値は,0(相関なし)と1(完全な相関)との間である。
注記2 この規格では,二つのデータセットとは独立変数の値,及び対応する従属変数グループの平
均値である。
3.1.9
(相対熱的耐久性指数の)対比時間[correlation time(RTE)]

――――― [JIS C 2143-6 pdf 6] ―――――

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C 2143-6 : 2014 (IEC 60216-6 : 2006)
照査標準電気絶縁材料が,その実績熱的耐久性指数に等しい温度(℃)で,終点に到達する推定時間。
3.1.10
(温度指数の)対比時間[correlation time(TI)]
温度指数の計算に用いる,仮定上の終点到達時間。
注記 通常の値は,20 000時間である。
3.1.11
(データセットの)共分散[covariance(of data sets)]
一組の各要素がその他の要素に対応する等しい数の対応する要素からなるデータの二つのセットについ
て,そのセットの平均からの要素の偏差の積の合計を,自由度で除したもの。
3.1.12
自由度(degrees of freedom)
データの数からパラメータの数を引いた数。
3.1.13
破壊試験(destructive test)
特性測定によって試験片が不可逆的な変化を受け,同一試験片での繰り返し測定をすることができない
特性試験。
注記 破壊試験の一例としては,絶縁耐力の測定がある。非破壊試験の一例としては,誘電損失(tan
δ)の測定がある。
3.1.14
終点ライン(end-point line)
特性−温度グラフにおいて,規定の特性変化(終点)を示す値で温度軸に平行に引いた直線。
3.1.15
半減温度幅,HIC(halving interval)
温度指数に等しい温度と,半減温度(温度指数に等しい温度で得た終点到達時間の半分の時間に対応す
る温度)との温度間隔(K)の数値。
3.1.16
回帰分析(regression analysis)
二つのデータグループの対応する要素間の関係を示す最適直線を想定し,その直線と一つのグループの
個々の要素との偏差平方和が最小になるように,最適直線を導く過程。
3.1.17
回帰係数(regression coefficients)
回帰分析から導かれる最適直線の式の係数。
3.1.18
相対熱的耐久性指数,RTE(relative thermal endurance index)
評価対象電気絶縁材料の推定終点到達時間が,照査標準電気絶縁材料の実績熱的耐久性指数で推定した
終点到達時間と同じになる温度(℃)の数値。
注記 この相対熱的耐久性指数の値は,評価対象電気絶縁材料で推定される寿命到達時間が,照査標
準電気絶縁材料がその実績熱的耐久性指数に等しい温度で推定される終点到達時間と等しいと
きの,温度(℃)の値である。

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C 2143-6 : 2014 (IEC 60216-6 : 2006)
3.1.19
有意(significance)
統計学から導かれる関数値の特定の値より大きい確率。
注記 この値は,pが累積分布関数値であるときに,(1−p)に等しい。有意は,慣例的に有意水準(P)
より上側の状態として表示される。
3.1.20
標準偏差(standard deviation)
データグループ又はサブグループの分散の平方根。
3.1.21
データグループ特性の真値の推定の標準誤差(standard error of an estimate of the true value of a data group
property)
グループ特性がその一部をなすと想定される,仮定的な抽出母集団の標準偏差。
注記 グループ平均の推定では,標準誤差はグループの標準偏差をグループ中のデータ数の平方根で
除したものに等しく,平均の真値の推定での不確かさを示す。この規格では,標準誤差は平均
値の信頼区間の計算及び二つの平均値の差の検定に用いる。
3.1.22
温度指数,TI(temperature index)
20 000時間(又はその他の規定する時間)における熱的耐久性の関係から導く温度(℃)の数値。
3.1.23
(試験片の)温度グループ[temperature group(of specimens)]
同じオーブンの中で共に同じ温度に暴露する試験片のグループ。
注記 誤解のおそれがない場合,温度グループを,単に“グループ”といってよい。
3.1.24
(試験片の)試験グループ[test group(of specimens)]
破壊試験で,温度グループの中から同じ時間に取り出す試験片のグループ。
注記 誤解のおそれがない場合,試験グループを,単に“グループ”といってよい。
3.1.25
熱的耐久グラフ(thermal endurance graph)
熱的耐久性試験で,規定する終点到達時間の対数(縦軸)を,試験した熱力学的温度(絶対温度)の逆
数(横軸)を用いてプロットしたグラフ。
3.1.26
熱的耐久グラフ用紙(thermal endurance graph paper)
縦軸に10倍ごとの対数時間目盛をもち,横軸に熱力学的温度(絶対温度)の逆数の目盛をもつグラフ用
紙。
注記 一般に縦軸は,常用対数を用いて10の累乗で目盛る(10時間から100 000時間までをとること
が多い。)。通常,横軸は非均等な温度目盛(℃)で,温度が左から右に増す方向で目盛るのが
都合がよい。
3.1.27
(試験片の)時間グループ[time group(of specimens)]
特性試験のために同じ時間で取り出す試験グループ。

――――― [JIS C 2143-6 pdf 8] ―――――

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C 2143-6 : 2014 (IEC 60216-6 : 2006)
3.1.28
データグループの分散(variance of a data group)
一つ以上のパラメータによって定義した照合水準からのデータ偏差の平方和を,自由度で除したもの。
注記 照合水準は,例えば,平均値(1パラメータ)又は直線(ここでは,独立変数軸上の切片及び
勾配の2パラメータ)。

3.2 記号及び略語

  箇条6,箇条7及び箇条12の計算に,次の記号及び略語を用いる。
記号及び略語 説明 箇条番号
a 回帰係数 : x軸に対する回帰直線の切片 6.4.3
b 回帰係数 : y軸に関係する回帰式の勾配 6.4.3
cYの計算でbから導かれるパラメータ
br 6.5.3
bp 破壊試験計算での回帰係数 6.3.4
c χ2の計算におけるパラメータ 6.5.1
F 直線性検定におけるF分布した分散比 6.3.3,6.5.2
g,h,i,j 回帰計算での指標添字 6.3,6.4
HIC 半減温度幅 7.1
k 劣化処理時間の数 6.1.1
N xijの値の全数 6.4.2
ni 温度グループiの中のxijの値の数 6.1.1
P 統計検定式の値の有意水準 附属書A,附属書B及び附属書C
pe 終点の特性値 6.3
pgh (時間グループiを含む。)温度グループgの中の特性値h 6.3
gp
(時間グループiを含む。)温度グループg中の特性値の平均 6.3
q χ2計算での対数の底 6.5.1
r 時間グループiの中の選定した温度グループの数 6.3.2
r2 相関係数の平方 6.4.3
s2 xの値の全体の(回帰を考えない)分散 6.5.2
21g
s (時間グループiを含む。)温度グループgの中の特性値の分散 6.3.2
2
as
受入可能な非直線性が認められる調整したs2の値 6.5.2
2
rs cYの計算でs2から導くパラメータ
6.5.3
t スチューデントのt分布する確率変数 6.5.3
TC,TCa TI又はTIaの下側信頼限界(上記2a
s参照) 7.1
tp,N 確率p及び自由度Nのt値 6.5.3
xij 時間グループiの中の指標添字jにおけるxの値 6.3.4
x xの値の総平均 6.4.2
X, X xの推定値及びその信頼限界 6.5.3
c
yi 時間グループiにおけるyの値 6.1.1
y yの値の総平均 6.4.2
Y,cY yの推定値及びその信頼限界 6.5.3

――――― [JIS C 2143-6 pdf 9] ―――――

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C 2143-6 : 2014 (IEC 60216-6 : 2006)
zij ij
殕 する熱力学的温度(K)の逆数 6.1.1
μ2(y) yの値の中央2次モーメント 6.4.2
ν (iを含む。)温度グルーブの中の特性値の数 6.3.2
χ2 分散の同等性の(バートレットの)検定におけるχ2分布する変数 6.5.1
ij 時間グループiの中の試験片グループjについての劣化処理温度 6.1.1
Θ0 273.15 K(0 ℃に相当) 6.1.1
τi 時間グループiについての劣化処理時間 6.1.1

4 固定時間枠法の試験手順

4.1 原理及び目的

4.1.1  固定時間枠法の手順の原理
固定時間枠法は,熱的耐久性を測定するための熱劣化処理を,少数かつ固定した時間で行うとの考えに
基づいている。この試験方法では,それぞれの熱劣化処理時間において,選択した特性の測定値が終点に
到達できるように,熱劣化処理温度を十分広い範囲で設定する。
JIS C 2143-1の固定温度枠法の手順との相違は,JIS C 2143-1が少数の劣化処理温度を用いて,終点に到
達するまで間隔をおいて特性試験を行っていることである。
4.1.2 固定時間枠法の手順の目的
固定時間枠法の手順の目的は,次の利点をもたらすことである。
熱的耐久性の測定が,固定し,かつ,あらかじめ定めた時間で完了する。
このことによって,測定をより効率的に計画することが可能であるため,しばしば十分な商業的利益が
ある。基本的な温度指数の測定は,5 000時間以内で完了するが,固定温度枠法の場合は最も低く設定した
劣化処理温度では,終点に到達するまでに,この時間を大きく超える長い劣化処理時間が必要となる。
注記 固定時間枠法では,設定温度が異なる劣化処理オーブンを多数必要とすることに注意する必要
がある。
熱的耐久性の回帰に含まれるそれぞれの終点到達温度(すなわち,時間グループの平均)は,時間グル
ープで選択した温度の数による。選択する劣化処理温度の点数は,最低3点から時間グループに含まれる
温度の数(表D.0A参照)までの間のいずれでもよい。
固定時間枠法の系統誤差の最大の原因は,温度誤差(実際の表示誤差又は温度分布誤差)であることか
ら,系統誤差はかなり低減できる。この温度誤差は,直線性の判断を誤らせ,測定結果の正確さ又は妥当
性を損なうことがある。

5 温度指数の測定

5.1 劣化処理手順

  それぞれの試験手順には,試験片の形状,寸法及び数,並びに暴露時間,温度指数に関連する特性,そ
の測定方法,終点及び試験データから求めた熱的耐久性の導き方を規定する。
選んだ特性は,できれば,実使用上意味のある形で電気絶縁材料の機能を反映することが望ましい。特
性の選定は,JIS C 2143-2に規定がある。
均一な状態を得るために,オーブンから取り出した後及び測定の前の試験片の状態調節を規定する必要
がある。

――――― [JIS C 2143-6 pdf 10] ―――――

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JIS C 2143-6:2014の引用国際規格 ISO 一覧

  • IEC 60216-6:2006(IDT)

JIS C 2143-6:2014の国際規格 ICS 分類一覧

JIS C 2143-6:2014の関連規格と引用規格一覧