JIS C 2110-3:2016 固体電気絶縁材料―絶縁破壊の強さの試験方法―第３部：インパルス電圧印加による試験

                                                                C 2110-3 : 2016 (IEC 60243-3 : 2013)

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[1]
•  4 一般的事項・・・・[3]
•  5 電極及び試験片・・・・[3]
•  6 試験前の状態調節・・・・[3]
•  7 周囲媒質・・・・[3]
•  8 電気機器類・・・・[3]
•  8.1 電源・・・・[3]
•  8.2 電圧の測定・・・・[4]
•  9 試験手順・・・・[4]
•  10 電圧印加方式・・・・[4]
•  10.1 絶縁破壊試験・・・・[4]
•  10.2 保証試験・・・・[4]
•  11 絶縁破壊の判定基準・・・・[5]
•  12 試験回数・・・・[5]
•  13 試験報告・・・・[5]

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――――― [JIS C 2110-3 pdf 1] ―――――

C 2110-3 : 2016 (IEC 60243-3 : 2013)

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,一般社団法人電気
学会(IEEJ)及び一般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 2110-3:2010は改正され,この規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権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及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。
  JIS C 2110の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS C 2110-1 第1部 : 商用周波数交流電圧印加による試験
    JIS C 2110-2 第2部 : 直流電圧印加による試験
    JIS C 2110-3 第3部 : インパルス電圧印加による試験

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――――― [JIS C 2110-3 pdf 2] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           C 2110-3 : 2016
                                                                          (IEC 60243-3 : 2013)

固体電気絶縁材料−絶縁破壊の強さの試験方法−第3部 : インパルス電圧印加による試験

Solid electrical insulating materials-Test methods for electric strength- Part 3: Tests using impulse voltage

序文

  この規格は,2013年に第3版として発行されたIEC 60243-3を基に,技術的内容及び構成を変更するこ
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事項は,対応国際規格にはない事項である。

1 適用範囲

  この規格は,波形1.2/50 μsのインパルス電圧印加による固体電気絶縁材料の絶縁破壊の強さの試験方法
について規定する。この規格は,JIS C 2110-1の規定に追加が必要な事項について規定する。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          IEC 60243-3:2013,Electric strength of insulating materials−Test methods−Part 3: Additional
              requirements for 1,2/50 μs impulse tests(IDT)
            なお,対応の程度を表す記号“IDT”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“一致している”こ
          とを示す。

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。この引用
規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS C 2110-1 固体電気絶縁材料−絶縁破壊の強さの試験方法−第1部 : 商用周波数交流電圧印加によ
        る試験
      注記 対応国際規格 : IEC 60243-1:2013,Electric strength of insulating materials−Test methods−Part 1:
             Tests at power frequencies(IDT)

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS C 2110-1によるほか,次による。
3.1
全波インパルス電圧波形(full impulse-voltage wave)(図1参照)
  急激に最大値まで立ち上がり,続いてやや緩慢に0に向かって減衰する非周期性の過渡電圧波形。
3.2
ピーク値,Up[peak value (of an impulse-voltage wave)]

――――― [JIS C 2110-3 pdf 3] ―――――

2
C 2110-3 : 2016 (IEC 60243-3 : 2013)
  インパルス電圧波形の電圧の最大値。
3.3
規約ピーク値,U1[virtual peak value (of an impulse-voltage wave)]
  インパルス電圧波形上に高周波振動又は多少のオーバシュートがある場合に,記録された波形から導か
れる値。
3.4
規約原点,O1[virtual origin (of an impulse-voltage wave)]
  インパルス電圧波形の立ち上がり部分において,ピーク値の0.3倍及び0.9倍の点を結んで引いた直線が
電圧値0の線(横軸)を切る点(図1参照)。
3.5
規約波頭長,t1[virtual front time (of an impulse-voltage wave)]
  インパルス電圧波形の電圧がピーク値の0.3倍及び0.9倍の時点間の時間tfの1.67倍に等しい時間値
  (tf : 図1参照)。
3.6
規約波尾長,t2(virtual time to half-value)
  規約原点O1と,波尾上で電圧がピーク値の0.5倍に減衰した時点との間の時間t2。
3.7
インパルス破壊電圧(impulse breakdown voltage)
  絶縁破壊を起こしたインパルス波形の,絶縁破壊を起こさなかった場合の到達公称ピーク電圧。
    注記 絶縁破壊は立ち上がりからピークを経て波尾に至るどの位置でも起こり得る。
3.8
耐電圧(withstand voltage)
  絶縁破壊を起こさなかった3個のインパルスの一組に対応する最も高い公称ピーク電圧。
                                  図1−全波インパルス電圧波形

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                                                                C 2110-3 : 2016 (IEC 60243-3 : 2013)

4 一般的事項

  インパルス電圧試験では,JIS C 2110-1の箇条4(一般的事項)のほか,次の事項が重要である。
− 高電圧機器は,例えば,機器の近くに落雷したときに生じるような過渡電圧ストレスにさらされるこ
    とがある。このような状況は,電力の送電システム及び配電システムに用いられる変圧器,開閉器な
    どの機器において著しい。このような過渡電圧に耐える絶縁材料の性能は,絶縁材料によって絶縁さ
    れる機器の信頼性を確保する上で重要である。
− 雷によって発生する過渡電圧は,正極性,負極性のいずれの場合もあり得る。同じ電極を対向させた
    対称分布の電界においては,極性は絶縁破壊の強さに影響を及ぼさない。しかし,異なる電極を用い
    る場合には,極性効果が現れることが予想される。試験者が試験する材料に関して前もって経験及び
    知識をもたずに非対称の電極を用いる場合には,両極性について比較試験を行うことを推奨する。
− 標準波形は,1.2/50 μsの波形である。すなわち,約1.2 μsでピーク電圧に到達し,波形の開始点から
    約50 μs後にピーク値50 %に減衰する波形である。この波形は,絶縁破壊までは生起することなく機
    器が被る雷撃の模擬を意図している。
      注記 試験の対象が誘導性機器の場合は,8.2に規定する振動成分が5 %以下の規定の波形を得るこ
            とが困難,又は不可能なことがある。しかし,この規格の試験手順は,本来容量性の試験片
            及び電極の構成・形状に適用することを前提としている。より複雑な形状,例えば機器の完
            成品,又はこれらの機器を模したコイルとコイルとの間のような場合には,当該機器の仕様
            に従って試験を行うことが望ましい。
− 電圧印加時間が短いため,ほとんどの材料のインパルス試験の時間内における誘電加熱,その他の熱
    的効果,及び空間電荷注入の影響はほとんどない。したがって,インパルス試験では短時間交流試験
    のピーク電圧よりも高い値となる。インパルス絶縁破壊の強さをより長い時間を要する試験の結果と
    比較することによって,供試材料に対する種々の試験の結果として生じる故障の機構を推測できる可
    能性がある。

5 電極及び試験片

  電極及び試験片は,JIS C 2110-1の箇条5(電極及び試験片)による。

6 試験前の状態調節

  試験前の状態調節は,JIS C 2110-1の箇条6(試験前の状態調節)による。

7 周囲媒質

  周囲媒質は,JIS C 2110-1の箇条7(周囲媒質)による。

8 電気機器類

8.1 電源

  電極に印加する試験電圧は,次のような特性及び構成要素をもつインパルス電圧発生装置による。
− 正,負いずれの極性も選択でき,電極の片側に接続する配線は接地する。
− インパルス電圧発生装置内部の制御機構は,試験片に印加する電圧の波形を1.2 μs±0.36 μsの規約波
    頭長t1及び50 μs±10 μsの規約波尾長t2(図1参照)に調整できなければならない。
− インパルス電圧発生装置の電圧特性及びエネルギー蓄積容量は,いかなる試験片に対しても,絶縁破

――――― [JIS C 2110-3 pdf 5] ―――――

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