Thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao theo TCVN 5199:1990?

Nội dung chính

• Thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao theo TCVN 5199:1990?
• Phương tiện thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao cụ thể gồm những loại nào?
• Tiến hành thử giữ mẫu không có làm mát nhân tạo khi thử không có tuần hoàn không khí cưỡng bức trong buồng thử như thế nào?

Thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao theo TCVN 5199:1990?

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5199:1990 (ST SEV 2728-80) quy định phương pháp 2.22.2. Thử tác động của nhiệt độ cao khi thay đổi nhiệt độ từ từ cho mẫu thử tỏa nhiệt.

Phép thử này dùng để xác định khả năng bảo toàn tính năng hoạt động của sản phẩm tỏa nhiệt trong điều kiện nhiệt độ nâng cao.

Phương pháp dùng để thử các mẫu chịu tác động của nhiệt độ nâng cao trong khoảng thời gian đủ để mẫu đạt được cân bằng nhiệt.

Căn cứ tại Tiểu mục 4.2 Mục 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5199:1990 quy định chung về thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao cụ thể như sau:

(1) Thời gian chịu thử được tính từ thời điểm mẫu đạt được cân bằng nhiệt.

(2) Nhiệt độ của mẫu thử và buồng thử ở phép thử này bằng nhiệt độ phòng thử. Sau đó nhiệt độ trong buồng thử được đặt đến giá trị phù hợp với mức độ khắc nghiệt đã cho trong tiêu chuẩn cho sản phẩm.

- Trong trường hợp buồng thử có tuần hoàn không khí cưỡng bức thì nên tiến hành đặt nhiệt độ theo điều 4.4.3; 4.4.4; 4.4.5.

- Sau khi mẫu đạt được cân bằng nhiệt, nó được giữ trong buồng thử ở điều kiện trên trong khoảng thời gian đã qui định.

- Chế độ làm việc của mẫu trong quá trình thử phải được qui định trong tiêu chuẩn cho sản phẩm. Cần phải đảm bảo để tất cả các tác nhân làm mát cho mẫu đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn cho sản phẩm.

- Điều kiện thử phải mô phỏng theo tác động lên mẫu của điều kiện trao đổi không khí tự do với giá thử có đặc trưng truyền nhiệt xác định.

- Nhiệt độ yêu cầu để thử được xác định như nhiệt độ của môi trường xung quanh.

- Nên thử không có tuần hoàn không khí cưỡng bức, nhưng phải sử dụng nó khi điều kiện thử không thể đảm bảo nếu không có tuần hoàn không khí cưỡng bức.

(3) Độ khắc nghiệt của phép thử được xác định bởi sự phối hợp giữa nhiệt độ và thời gian chịu thử qui định trong tiêu chuẩn cho sản phẩm.

- Nên chọn nhiệt độ theo dãy sau: 473 ± 2 (+200 ± 2);

- 448 ± 2 (+175 ± 2); 428 ± 2 (+155 ± 2); 398 ± 2 (+125 ± 2);

- 373 ± 2 (+100 ± 2); 358 ± 2 (+85 ± 2); 343 ± 2 (+70 ± 2);

- 328 ± 2 (+55 ± 2); 313 ± 2 (+40 ± 2); 303 ± 2 (+30 ± 2) K (oC).

- Khi không có các chỉ dẫn đặc biệt thì chọn nhiệt độ cao hơn 473K (200oC) đến 1273K (1000oC) theo dãy sau: 523 (250); 588 (315); 673 (400); 773 (500); 903 (630); 1073 (800); 1273 (1000) K (oC).

- Sai lệch của các giá trị đã cho ở trên là 2% so với trị số tính theo oC.

- Nếu không thể đảm nảo được sai lệch trên do kích thước của buồng thử thì đối với nhiệt độ đến 373K (1000 oC), sai lệch có thể mở rộng đến ± 3 oC, còn nhiệt độ đến 473K (200 oC) mở rộng đến ± 5 oC. Trong trường hợp này giá trị sai lệch phải cho trong biên bản thử.

- Thời gian chịu thử được chọn theo dãy sau: 2, 16, 72, 96h.

- Đối với những sản phẩm có đặc thù riêng, có thể qui định các giá trị nhiệt độ khác trong tiêu chuẩn cho sản phẩm. Nếu phương pháp chỉ sử dụng để xác định khả năng làm việc của mẫu thử ở nhiệt độ nâng cao thì trong tiêu chuẩn cho sản phẩm có thể qui định thời gian duy trì thử cho tới khi mẫu thử đạt cân bằng nhiệt nhưng không nhỏ hơn 30 min.

Thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao theo TCVN 5199:1990? (Hình từ Internet)

Phương tiện thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao cụ thể gồm những loại nào?

Căn cứ tại Tiểu mục 4.3 Mục 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5199:1990 quy định về phương tiện thử tác động của sản phẩm kỹ thuật điện và điện tử nhiệt độ cao cụ thể như sau:

(1) Buồng thử

- Nhiệt độ trong buồng thử phải được đo bằng các cảm biến nhạy cảm nhiệt được đặt trong buồng thử theo TCVN 4256 – 86. (điều 1.12).

- Trong trường hợp nếu phép thử được thực hiện không có tuần hoàn không khí cưỡng bức thì buồng thử phải đủ lớn so với kích thước của mẫu thử và đủ công suất nhiệt để tái tạo được điều kiện trao đổi không khí tự do.

- Thành buồng thử phải là vật đen và có hệ số hấp thụ không nhỏ hơn 0,7. Để hạn chế ảnh hưởng của bức xạ, nhiệt độ thành buồng thử phải không được lớn hơn 3% so với nhiệt độ thử theo thang Kenvin. Yêu cầu này áp dụng cho tất cả các phần của thành buồng thử, khi đó mẫu không phải thử tác động trực tiếp của các phần tử đốt nóng hoặc làm mắt mà không đáp ứng yêu cầu này.

- Nếu khi thử có sử dụng hệ thống tuần hoàn không khí cưỡng bức thì tốc độ dòng không khí phải là nhỏ nhất.

- Độ ẩm tuyệt đối của không khí phải không lớn hơn 20g/m3/ gần tương đương với độ ẩm tương đối 50% ở nhiệt độ 308K(35 oC). Khi nhiệt độ dưới 308K (35 oC) độ ẩm tương đối không được vượt quá 50%.

- Nếu có qui định cho chế độ làm việc chu kỳ thì cần phải đảm bảo để nhiệt độ thử ở trạng thái cắt điện của mẫu vẫn được duy trì bằng trị số nhiệt … chịu thử đã qui định.

Lưu ý: Khi thử các bộ phận để đảm bảo điều kiện này, chu kỳ làm việc và không làm việc cần luân phiên đủ, nếu các bộ phận mang tải điện được đặt như nhau trong không gian buồng thử.

(2) Định vị các mẫu thử

- Độ dãn nhiệt và các tính chất khác của chi tiết định vị và lắp nối của mẫu thử được cho trong tiêu chuẩn cho sản phẩm. Nếu mẫu thử được làm việc với các chi tiết định vị xác định thì khi thử nó phải được định vị trên mẫu thử đó.

- Nếu mẫu thử dùng để vận hành có bộ tản nhiệt làm mát mà tính chất của nó không biết thì bộ tản nhiệt sử dụng khi thử phải có nhiệt dung và độ dãn nhiệt đủ để đảm bảo duy trì nhiệt độ của nó ở mức gần với nhiệt độ trong buồng thử.

- Nếu hoàn toàn không biết tính chất của phần chi tiết định vị công tác thì độ dẫn nhiệt của chi tiết định vị khi thử phải thật thấp sao cho mẫu thử thực tế được cách nhiệt.

- Khi thử các bộ phận có thể cần thiết phải sử dụng bàn lắp ráp. Trong trường hợp này , trong tiêu chuẩn cho sản phẩm phải cho tất cả các thông tin cần thiết để xác định tính chất nhiệt của chi tiết định vị và ghép nối.

- Nếu tiến hành thử trong buồng thử đồng thời một vài mẫu thì cần áp dụng các biện pháp để cho các mẫu thử và chi tiết kẹp của nó không gây ra ảnh hưởng xấu tới nhau.

Tiến hành thử giữ mẫu không có làm mát nhân tạo khi thử không có tuần hoàn không khí cưỡng bức trong buồng thử như thế nào?

Căn cứ tại tiết 4.4.3 Tiểu mục 4.4 Mục 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5199:1990 quy định về tiến hành thử giữ mẫu không có làm mát nhân tạo khi thử không có tuần hoàn không khí cưỡng bức trong buồng thử như sau:

(1) Trường hợp thử một mẫu

- Nhiệt độ buồng thử phải phù hợp nhiệt độ phòng thử;

- Nếu không có yêu cầu khác mẫu thử không bao gói, có nhiệt độ phòng thử ở trạng thái sẵn sàng hoạt động, ngắt điện và ở thế làm việc được đặt vào buồng thử;

- Sau đó nhiệt độ trong buồng thử được đặt theo mức độ khắc nghiệt để thử đã qui định và giữ đến thời điểm mẫu thử đạt cân bằng nhiệt;

- Mẫu thử phải được đóng điện hay cung cấp tải, sau đó kiểm tra khả năng làm việc tuần theo tiêu chuẩn cho sản phẩm.

Nếu điều này không được xét đến trong tiêu chuẩn cho sản phẩm thì mẫu sẽ được giữ ở trạng thái làm việc có tải hoặc ở chế độ làm việc chu kỳ;

- Sau đó mẫu thử được chịu thử trong điều kiện nhiệt độ nâng cao trong khoảng thời gian cho trong tiêu chuẩn cho sản phẩm. Thời gian chịu thử được tính từ thời điểm mẫu đạt được cân bằng nhiệt.

- Các phép đo trong quá trình thử được tiến hành nếu điều đó được qui định trong tiêu chuẩn cho sản phẩm. Trong thời gian thử không cho phép lấy mẫu ra khỏi không gian thử.

Nếu trước khi kết thúc thử cần tiến hành phép đo có sử dụng mẫu thử mà các thông số của mẫu sẽ chỉ được đo sau ổn định kết thúc thì cần có thêm các mẫu thử bổ sung trong buồng thử. Các thông số kiểm tra, phương pháp đo, cũng như thời gian chịu thử phải cho trong tiêu chuẩn cho sản phẩm;

- Khi kết thúc thời gian chịu thử, mẫu thử phải được giữ trong buồng thử mà nhiệt độ trong đó được giảm từ từ đến giá trị nằm trong giới hạn điều kiện khí hậu thử chuẩn. Tốc độ thay đổi nhiệt độ tính bình quân cho một khoảng thời gian không lớn hơn 5 min phải không được vượt quá 1K/min.

Nếu mẫu trong thời gian thử ở trạng thái làm việc hoặc mang tải thì trước khi giảm nhiệt độ trong buồng thử, nó phải được cắt điện hoặc cắt tải;

- Khi kết thúc giai đoạn trên, mẫu thử phải chịu điều kiện ổn định kết thúc trong buồng thử, hoặc theo phương pháp khác tương ứng.

(2) Trong trường hợp thử đồng thời một vài mẫu, nhiệt độ trên bề mặt các mẫu thử được đo tại các điểm phân bố như nhau phải không được sai khác vượt quá 5K hoặc 5% (lấy giá trị lớn hơn) so với hiệu số giữa nhiệt độ bề mặt và môi trường xung quanh.

- Kiểm tra việc thực hiện các yêu cầu đưa ra ở trên thường tiến hành trên các mẫu được lắp đặt và định vị ở chính tư thế đặt dùng khi tiến hành thử.

- Nếu phép kiểm tra này không thể thực hiện được trong buồng thử thì tiến hành nó ở bên ngoài buồng thử trong điều kiện khí hậu thử chuẩn. Trong trường hợp này các mẫu thử được lắp đặt và định vị ở vị trí yêu cầu để thử (ví dụ trên bàn thử) và phải không chịu những tác động xấu bên ngoài.

- Yêu cầu đối với dung sai của dao động nhiệt độ được đo tại các điểm như nhau trên bề mặt mẫu thử nhằm hạn chế ảnh hưởng của sự tăng số mẫu trong buồng thử đến gradien nhiệt độ.

Hiệu số nhiệt độ cho phép (5K hoặc 5% - lấy giá trị lớn hơn), không bao gồm dao động gây ra bởi giá trị khác nhau của sự khuyếch tán nhiệt của các mẫu thử riêng rẽ. Các dao động này có thể tính được khi kiểm tra trên cùng một mẫu thử đặt tại các phần khác nhau của buồng thử.