（免费下载）GB/T 19264．2-2013 电气用压纸板和薄纸板 第2部分：试验方法
1 范 围
1 范 围
GB/T 19264的本部分规定了电气用压纸板和薄纸板的试验方法。
本部分适用于由纤维素材料制成的电气用压纸板和薄纸板。
本部分不适用于由粘结剂粘合的层合纸板。
2 规范性引用文件
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 455-2002 纸和纸板撕裂度的测定(eqv ISO 1974：1990)
GB/T 462-2008 纸、纸板和纸浆 分析试样水分的测定(ISO 287：1985，ISO 638：1978，MOD)
GB/T 742-2008 造纸原料、纸浆、纸和纸板灰分的测定(ISO 2144：1997，MOD)
GB/T 1408.1-2006 绝缘材料电气强度试验方法 第1部分：工频下试验(IEC 60243-1：1998，IDT)
GB/T 5591.2-2002 电气绝缘用柔软复合材料 第2部分：试验方法(IEC 60626-2：1995，MOD)
GB/T 5654-2007 液体绝缘材料 工频相对介电常数、介质损耗因数和体积电阻率的试验(IEC 60247：2004，IDT)
GB/T 12914-2008 纸和纸板抗张强度的测定(ISO 1924-1：1992，ISO 1924-2：1994，MOD)
GB/T 20628.2-2006 电气用纤维素纸 第2部分：试验方法(IEC 60554-2：2001，MOD)
ISO 534：1988 纸和纸板 厚度、表观容积密度或表观薄片密度的测定(Paper and board—Determination of thickness and apparent bulk density or apparent sheet density)
IEC 60296：2003 电工流体 变压器及开关用未使用过的矿物绝缘油(Fluids for electrotechnical applications—Unused mineral insulating oils for transformers and switchgear)
3 术语和定义
3.1
试样 specimen
在选定单元中抽取的薄片或卷中切割出规定尺寸的矩形纸或板。
3.2
试片 test piece
一些用于按试验方法进行每一次测定的纸或板。
注：试片可取自一个试样；在某些情况下，试片可能是试样本身。
4 有关试验的总体说明
4.1 条件处理
a) 对于厚度＜0.5mm的纸板：除非另有规定，切割出的试样应在温度为23℃±2℃、相对湿度为(50±5)％的环境中条件处理不少于16h。试片应取自试样且在该环境中进行试验。
b) 对于厚度≥0.5mm的纸板：除非另有规定，切割出的试样应在温度为23℃±2℃、相对湿度为(50±5)％的环境中条件处理不少于16h。试片应取自试样且在温度为20℃～30℃、相对湿度为40％～60％的环境中进行试验。
在有争议的情况下，试样应在23℃±2℃、相对湿度为(50±5)％环境中条件处理至水分含量达到5.5％～8％。条件处理前试样应在70℃±5℃下干燥足够的时间，以确保条件处理后试样的质量得以增加。
4.2 干燥处理
除非另有规定，应采用下述干燥步骤。
在温度为105℃±5℃的通风烘箱中干燥试片。
最短干燥时间t(h)与厚度d(mm)的对应关系见表1：
4.3 公差
在未规定试片尺寸公差的情况下，默认这些尺寸取值至毫米。
4.4 试验结果
一般情况下，报告中值作为试验结果。若相关方同意，也可报告平均值，但应在试验报告中注明。
5 厚 度
5.1 总则
对定量小于224g/m2的材料，采用ISO 534：1988中所述的步骤，对定量大于或等于224g/m2的材料，采用下述步骤。
5.3 校正量规
标正量规，用于校对仪器，应准确至标称厚度的±0.001mm以内。仪器显示的厚度与量块之间的差值不应超过0.005mm。
5.4 试验步骤
在离边缘不少于20mm处使用5.2中所述任一仪器测定收货状态下压纸板或薄纸板的厚度。
对于压纸板，应测定8次，每条边各两次。对成卷的薄纸板，应按GB/T 20628.2-2006中5.1的规定测定。当沿横向测定厚度时，每米宽应测定5点。
在有争议的情况下，沿材料的横向切下一段宽40mm的整幅小条，在小条8等分处将其切成8个试片，每个试片长度不小于40mm。按4.1的要求对试片进行条件处理，并使用5.2.2所述仪器在每个试片的中心点附近测定每个试样的厚度。
5.5 试验结果
取中值作为试验结果，并报告最大值和最小值。
6 表观密度
6 表观密度
试验应在3个经条件处理后的试片上进行，3个试片各做一次测定。
采用面积不小于100mm2的矩形试片，测定其质量，并准确至试片质量1/104。
在离各边角不少于12mm处对每个试片的长度和宽度各做两次测定，准确至0.1mm。
通过按5.4的规定进行8次测量测定试片的厚度并计算出平均值。
用g/cm3表示表观密度ρ(质量与体积之比)，按式(1)计算：
ρ＝[m/(d×l×w)]×103 …………………………(1)
式中：
ρ——表观密度，单位为克每立方厘米(g/cm3)；
m——质量，单位为克(g)；
d——8次厚度测定的平均值，单位为毫米(mm)；
l——2次长度测定的平均值，单位为毫米(mm)；
w——2次宽度测定的平均值，单位为毫米(mm)。
报告所有3个计算值，并取中值作为试验结果。
7 拉伸强度和伸长率
7.1 原理
在标准试验条件下，测定从材料纵横两个方向上切下的15mm×250mm的试片发生破坏时所需的拉力。
以MPa表示的拉伸强度按式(2)计算：
σ＝F/w×d ………………………(2)
式中：
σ——拉伸强度，单位为兆帕(MPa)；
F——拉力，单位为牛顿(N)；
w——试片宽度，单位为毫米(mm)；
d——试片厚度，单位为毫米(mm)。
7.2 非折叠试片的测定
按GB/T 12914-2008中所述的恒速拉伸法测定拉伸强度和伸长率，并作如下修改：
——沿纵向和横向各取9个试样进行测定；
——取中值作为试验结果，并报告最大值和最小值。
7.3 折叠试片的测定(仅适用于厚度≤0.5mm的薄纸板)
如图1a)所示，用手在试片长度方向的中间处将其折成与试片长边成直角，然后把它们送入如图2所示的折叠器辊筒中，其长边贴着导轨，使试片通过折叠器的辊筒，接着用手把折过的试片如图1b)所示反折，然后再次通过折叠器的辊筒。展开后，按7.2对试片进行试验。
8 内撕裂度(仅适用于厚度≤0.5MM的薄纸板)
8 内撕裂度(仅适用于厚度≤0.5mm的薄纸板)
测定撕开剩余长度为43mm的单切口矩形试片所需的力。
应按GB/T 455-2002中规定的方法测定内撕裂度，并作如下修改：
——应使用单撕裂度测定仪；
——应取薄纸板纵横两个方向各9个试片；
——取中值作为试验结果，并报告最大值和最小值。
9 边缘撕裂度(仅适用于厚度≤0.5MM的薄纸板)
9.1 试验步骤
应按GB/T 5591.2-2002中第8章的规定进行试验，但不同的是试片应按4.1进行条件处理。
9.2 试验结果
应按GB/T 5591.2-2002中第8章的规定报告结果。
10 压缩性(仅适用于厚度≥0.5MM的压纸板)
10.1 原理
为了测定压纸板的压缩性，用一叠试片使其承受低压(初始压力)，接着增大至规定值(最终压力)，试片叠层厚度变化的百分数称为该材料的压缩性。
紧接着，将压力减小到初始压力值。通过叠层厚度变化的百分率，即可计算出材料的压缩性可回复部分或残余部分。
10.2 试验仪器
能以合适的恒定速率压缩规定尺寸的试片，并能测定压缩力及试片压缩量的通用试验仪器，附带一个配备有平行钢板的试验台，钢板的平行度在0.2mm以内，而且面积大于试片本身的面积。
10.3 试片
应切取边长为25mm±0.5mm的足够数量的方形试片以确保能叠成三叠高度为25mm～50mm的试片。试片的所有边都应无毛刺。试片应放在温度为105℃±2℃的烘箱中干燥4h～24h，紧接着应将烘箱抽真空至约1kPa。整个干燥周期应为24h～48h。
10.4 试验步骤
将一叠试片放在试验台的钢板之间，施加1MPa的初始压力至少5min，然后测定试片叠的高度h0，准确至±0.1mm。
活动板以5mm/min±1mm/min的移动速度增大压力至20MPa±0.1MPa。保持此压力至少5min。测定此时试片叠对应于h0的高度差△h1，准确至±0.01mm。
减小压力至1MPa，并保持此压力至少5min。在回复到初始压力后，测定此时试片叠对应于h0的高度差△h2，准确至±0.01mm。
10.5 试验结果
报告以下计算值：
压缩性(％)：
C＝△h1/h0×100 …………………………(3)
压缩性残余部分(％)：
Cres＝△h2/△h1×100 …………………………(4)
压缩性可回复部分(％)：
Crev＝(△h1－△h2)/△h1×100 …………………………(5)
式中：
C——压缩性，％；
△h1——初始压力1MPa下的试片叠高度与最终压力20MP±0.1MPa下的试片叠高度之差，单位为毫米(mm)；
h0——初始压力1MPa下的试片叠高度，单位为毫米(mm)；
Cres——压缩性残余部分，％；
△h2——初始压力1MPa下的试片叠高度与从最终压力20MPa±0.1MPa恢复至初始压力1MPa后的试片叠高度之差，单位为毫米(mm)；
Crev——压缩性可回复部分，％。
报告所有3个计算值，并取中值作为试验结果。
11 收缩性(仅适用于厚度≥0.5MM的压纸板)
11.1 试验仪器
使用下列试验仪器：
——厚度测定器具，同第5章所述；
——双头间距为200mm±1mm的双头冲孔凿，如图3所示；
——准确度为0.01mm的测量卡规，如图4所示；
——孔距为200mm±1mm的校正量规；
——凿孔和测定时能使试片保持平整的夹紧装置。
11.2 试片
应切取六个50mm×300mm的试片，纵横向各3个。
11.3 试验步骤
按4.1的规定对试片进行条件处理。按第13章的规定测定试片的水分。
把试片放在夹紧装置中夹紧并利用双头冲孔凿沿试片中心线凿出双孔。用测量卡规测定双孔之间的距离，准确至0.01mm。
按第5章的规定测定试片3等分标记处的厚度。
按4.2的规定干燥试片。
在干燥器中将试片冷却至室温后，再次测定双孔之间的距离及厚度。
另外，可用测量卡规测定试片的总长度。
11.4 试验结果
通过计算条件处理后的试片干燥前后尺寸之差与干燥前尺寸的百分数，得出试片两个长度方向的收缩及厚度方向的收缩。
分别报告三个方向所有三个计算值，同时报告试片干燥前的水分含量，并取中值作为试验结果。
12 层间粘结性
13 水 分
13 水 分
应按GB/T 462-2008测定材料收货状态的水分。
此方法包括称量试片取样时(即干燥前)的质量及干燥至恒量后的质量。干燥应按4.2规定进行。
应取3个试片，每个试片的质量至少为20g，面积至少为100cm2。
报告所有3个测定值，并取中值作为试验结果。
在有争议的情况下，在交付材料的不同部分，任意抽取10个试片进行测试。
14 灰 分
14 灰 分
应按GB/T 742-2008中规定的方法测定材料煅烧后留下的残余量。试片的质量应约为5g。应测定3次，结果应以残余物占煅烧前干燥材料初始质量的百分数表示，干燥按4.2规定进行。
报告所有3个测定值，并取中值作为试验结果。
15 水萃取液电导率
15.1 试验仪器
应使用下列试验仪器：
——电导率仪，量程为(0～50)mS/m，准确度为相应量程的±1％；
——电导池，测定范围为(0～50)mS/m；
——带回流冷凝器的250mL广口锥形瓶，由耐酸耐碱玻璃制成。
15.2 试验步骤
应对收货状态的材料进行测定。首先取已在待用锥形瓶中煮沸60min±5min的水进行空白试验。如果该水的电导率不超过0.2mS/m，则该锥形瓶可用。如果电导率超过此值，则该锥形瓶应换用新水重新煮沸。如果重新煮沸后再次试验的电导率仍超过0.2mS/m，则应使用另一只锥形瓶。
然后按下列步骤对材料进行试验：
将取自原厚度被试材料、质量约20g(但不小于20g)的试样切成约10mm×10mm的试片，并且每个试片的厚度不超过1mm。称取5g±0.1g的试片放入250mL带回流冷凝器的玻璃锥形瓶中，加入100mL±0.75mL电导率不超过0.2mS/m的水。应将该水缓缓煮沸(60±5)min，然后锥形瓶中冷却至室温。必需采取措施，防止其吸收空气中的二氧化碳。
然后将水萃取液倒入测定容器中，立即测定其电导率。测定容器应先用水萃取液清洗两次。应在20℃±0.5℃的温度下测定其电导率。若测定仪器具备自动温度补偿的功能，那么测定可在20℃～25℃下进行，然后应将该值补偿至20℃下的值。
应制备并测定3份水萃取液。
注：在采样、存放和操作过程中，必需确保用于测定水萃取液电导率和pH值的试片和试验器具不被大气尤其是化学试验室的空气或裸手操作所污染。
15.3 试验结果
水萃取液电导率的计算按式(6)：
γ＝γ1－γ0 ……………………………(6)
式中：
γ——水萃取液电导率的数值，单位为毫西门子每米(mS/m)；
γ1——测得的水萃取液电导率的数值，单位为毫西门子每米(mS/m)；
γ0——测得的空白液电导率的数值，单位为毫西门子每米(mS/m)。
报告所有三个计算值，并取中值作为试验结果。
16 水萃取液PH值
16.1 试验仪器
应使用下列试验仪器：
——pH计，灵敏度至少为0.05pH单位。
——pH电极，能测定低离子浓度水的pH值。
——带回流冷凝器的250mL广口锥形瓶，由耐酸耐碱玻璃制成。
16.2 试验步骤
按15.2所述制备3份水萃取液。
水萃取液倒出后应立即测定，以免过久地暴露在空气中。
用pH值在水萃取液pH值±2pH范围内的缓冲溶液校准pH计。将电极从缓冲溶液中取出，先用蒸馏水彻底冲洗数次，然后用少量水萃取液冲洗一次。
将电极浸入未经过滤的水萃取液中，在20℃～25℃下测定水萃取液的pH值。
注1：如果水萃取液还要用于测定电导率，则应当在测定pH值之前，先从水萃取液中取出测定电导率的试液。这是因为从复合玻璃电极中扩散出的氯化钾会影响测定结果。
注2：见15.2中的注。
16.3 试验结果
报告所有3个测定值，并取中值作为试验结果。
17 吸油性
17.1 试片
从被试材料中切下3块矩形试片，每块面积不小于100cm2。
17.2 试验步骤
将试片悬挂在压力为1kPa、温度为105℃±5℃的真空箱中24h，然后缓慢解除真空，在干燥器中冷却试片并称量每块试片的质量m1，准确至m1的1/104。
称量之后，应再次将试片悬挂在真空箱内，将温度升至70℃～90℃，压力降至1kPa以下。应保持此温度和压力至少1h。然后应将符合IEC 60296：2003中变压器油要求并已预热至70℃～90℃的油以足够慢的速度注入真空箱内的试片中，以确保证压力维持在1.5kPa以内。
当试片被完全淹没时，缓慢解除真空并关闭加热。试片留在油中6h后取出，并用吸油纸吸干余油。称量吸干余油后试片的质量m2，并准确至m2的1/104。
17.3 试验结果
以被试材料的质量分数表示的吸油性按式(7)计算：
w＝(m2－m1)/m1×100％ ……………………………(7)
式中：
w——以浸油前试片的质量分数表示的吸油性(％)；
m1——浸油前试片的质量，单位为克(g)；
m2——浸油后试片的质量，单位为克(g)。
18 导电点(仅适用于厚度＜0.5MM的薄纸板)
18 导电点(仅适用于厚度＜0.5mm的薄纸板)
按GB/T 20628.2-2006中第26章的规定进行试验。
19 金属粒子的存在
20 电气强度
20.1 总则
应按GB/T 1408.1-2006在23℃±2℃的空气和油中进行试验。
20.2 试验仪器
仪器应符合GB/T 1408.1-2006中第8章的规定。电极应符合GB/T 1408.1-2006中5.1.1.1的规定，电极的端面应平行且无凹坑或其他缺陷。
20.3 空气中试验用试片
尺寸为300mm×300mm的试片应按4.2进行干燥处理。
干燥结束后，试片应放在干燥器中冷却，并应在取出后的3min内进行试验。
20.4 油中试验用试片
尺寸为300mm×300mm的试片应悬挂在温度为105℃±5℃、压力小于100Pa的真空箱中24h。然后应将符合IEC 60296：2003中变压器油要求并已预热到80℃±10℃的油，以足够慢的速率注入，以确保压力维持在250Pa以内。
当试片完全浸入油中后，缓慢解除真空，让大气压力下、温度为80℃±10℃的油中不少于24h。然后将试片冷却至23℃±5℃，此时试片应完全浸在油中，且电极已就位。
注1：厚度超过3mm的材料应磨削至3mm。
注2：浸油后的试片若暴露在空气中，会有气泡吸附在材料表面的风险。
20.5 折叠后试验用试片(仅适用于厚度≤0.5mm的薄纸板)
尺寸为300mm×300mm的试片应按4.2进行干燥处理。在距离边缘大约40mm并且与四条边之一相平行的位置各折叠出一条折痕。
折叠方式如下：将试片插至图6所示折叠装置的缝隙最深处，用手一侧弯折90°，然后取出再将另外一侧弯折90°。
然后将折叠试片放在图7所示折叠器的辊筒中，折痕贴着导轨，使试片通过辊筒。接着用手将试片的折痕扳回360°，再次使试片通过折叠器的辊筒。在试片的所有四个边完成进行上述双向折叠。
试验前将试片展开。
折叠及折叠后的试验应尽快进行。20.3中“3min内”如有必要可以延长，但无论如何试验应在10min内完成。
20.6 试验次数
空气中试验及油中试验均应进行9次。
对折叠后的试验，沿两条纵向折痕各进行5次，再沿两条横向各进行5次，但应避开纵横向折痕相交的4个点。
20.7 试验步骤
应按GB/T 1408.1-2006中10.1的规定施加电压。
击穿的判定标准见GB/T 1408.1-2006中第11章。
20.8 试验结果
应按GB/T 1408.1-2006中第13章的规定报告结果。
以kV/mm表示并以测厚度计算的中值作为每组测定的结果，同时报告每组的最小值。对空气中试验和油中试验，9次测定为一组，对纵向折叠试验和横向折叠试验，10次测定为一组。
21 对液体介质的污染
21.1 试验器材
应使用下列试验器材：
——电极杯，同GB/T 5654-2007中所述；
——存放油用容器，由中性玻璃或硼硅玻璃制成，容积约为1L，可在油面上充干燥氮气；
——鼓风烘箱，可控制在105℃±1℃；
——干净的金属镊子；
——干燥油，符合IEC 60296：2003要求。
21.2 试片
把足量的材料切成厚度小于1mm的小片，其表面积约1cm2，并在105±2℃的烘箱中干燥16h。应注意在整个操作过程中试片，不被烘箱内粉尘和裸手操作所污染。
21.3 试验步骤
在洁净的存放油用容器中，用干净的金属镊子把75cm3的试片浸入750mL的油中，在油面上充以干燥氮气，然后把放有油和试片的容器与另一个作为空白试验用的仅仅放有同样油的相同容器一起在100℃±2℃下加热96h。
加热结束后，降温至90℃±2℃，然后在48Hz～62Hz下分别测定污染油和空白油的介质损耗因数。
21.4 试验结果
报告测得的污染油介质损耗因数与空白油介质损耗因数值之差作为试验结果，同时报告空白油的介质损耗因数值。
附录A 本部分与IEC 60641-2：2004相比的结构变化情况
附 录 A
(规范性附录)
本部分与IEC 60641-2：2004相比的结构变化情况
本部分与IEC 60641-2：2004相比在结构上有较多调整，具体章条编号对照情况见表A.1。
附录B 本部分与IEC 60641-2：2004技术性差异及其原因
附 录 B
(规范性附录)
本部分与IEC 60641-2：2004技术性差异及其原因
表B.1给出了本部分与IEC 60641-2：2004的技术性差异及其原因。
