IEC 68-2-18 اختبار R والإرشادات: اختبار المياه

مقدمة

تهدف طريقة الاختبار هذه إلى توفير إجراءات لتقييم قدرة المنتجات الكهربائية والإلكترونية على تحمل التعرض للقطرات المتساقطة (الترسيب)، أو صدمات المياه (نفثات الماء)، أو الغمر أثناء النقل والتخزين والاستخدام. وتتحقق الاختبارات من فعالية الأغطية والأختام في ضمان استمرار عمل المكونات والمعدات بشكل سليم أثناء أو بعد التعرض لظروف التعرض القياسية للماء.

نِطَاق

تتضمن طريقة الاختبار هذه الإجراءات التالية. راجع الجدول 1 للاطلاع على خصائص كل اختبار.

طريقة الاختبار Ra: الترسيب

• الطريقة را 1: هطول الأمطار الاصطناعية

يحاكي هذا الاختبار التعرض لمياه الأمطار الطبيعية بالنسبة للمنتجات الكهربائية الموضوعة في الهواء الطلق دون حماية.

• الطريقة را 2: صندوق التنقيط

ينطبق هذا الاختبار على المنتجات الكهربائية التي قد تتعرض للتكثيف أو التسرب أثناء حمايتها مما يؤدي إلى تساقط الماء من الأعلى.

طريقة الاختبار Rb: نفثات الماء

• الطريقة Rb 1: هطول أمطار غزيرة

يحاكي التعرض للأمطار الغزيرة أو السيول للمنتجات الموضوعة في الهواء الطلق في المناطق الاستوائية دون حماية.

• الطريقة RB 2: الرش

ينطبق على المنتجات المعرضة للماء من أنظمة إخماد الحرائق الأوتوماتيكية أو رش العجلات.

الطريقة Rb 2.1: الأنبوب المتذبذب

الطريقة Rb 2.2: فوهة الرش المحمولة باليد

• الطريقة Rb 3: نفاثة الماء

يحاكي التعرض لتصريف المياه من بوابات السد أو تناثر الأمواج.

طريقة الاختبار Rc: الغمر

يقوم بتقييم آثار الغمر الجزئي أو الكامل أثناء النقل أو الاستخدام.

• الطريقة Rc 1: خزان المياه
• الطريقة Rc 2: غرفة الماء المضغوط

القيود

• تعتمد طريقة Ra 1 على ظروف هطول الأمطار الطبيعية ولا تأخذ في الاعتبار هطول الأمطار في ظل الرياح القوية.
• هذا الاختبار ليس اختبار تآكل.
• ولا يحاكي تأثيرات تغيرات الضغط أو الصدمات الحرارية.

إجراءات الاختبار

التحضير العام

قبل الاختبار، تخضع العينات لفحوصات بصرية وكهربائية وميكانيكية وفقًا للمعايير ذات الصلة. يجب التحقق من الخصائص المؤثرة على نتائج الاختبار (مثل معالجات الأسطح، والأغطية، والأختام).

إجراءات خاصة بالطريقة

را 1 (هطول الأمطار الاصطناعية):

• يتم تثبيت العينات على إطار الدعم بزاوية إمالة محددة (انظر الشكل 1).
• يتم اختيار شدة الاختبار (زاوية الميل، المدة، شدة هطول الأمطار، حجم القطرات) من الجدول 2.
• يُسمح بتدوير العينات (بحد أقصى ٢٧٠ درجة) أثناء الاختبار. تتحقق عمليات التفتيش بعد الاختبار من تسرب الماء.

را 2 (صندوق التنقيط):

• يتم تحديد ارتفاع التنقيط (0.2-2 متر)، وزاوية الميل، والمدة وفقًا للجدول 3.
• يتم الحفاظ على التنقيط المنتظم (200-300 مم/ساعة) بحجم قطرة 3-5 مم (الشكل 4).

Rb 1 (أمطار غزيرة):

• يتم تطبيق ظروف هطول الأمطار عالية الكثافة وفقًا للجدول 4.

Rb 2.1 (أنبوب متذبذب):

• يتم اختيار زاوية الفوهة ومعدل التدفق والتذبذب (±180 درجة) والمدة من الجدول 5.
• تدور العينات ببطء لضمان ترطيب السطح بالكامل (الشكل 5).

Rb 2.2 (رذاذ محمول):

• مسافة الرش: 0.4 ± 0.1 متر؛ معدل التدفق: 10 ± 0.5 ديسيمتر مكعب/دقيقة (الشكل 6).

Rb 3 (نفث الماء):

• أقطار الفوهة: 6.3 ملم أو 12.5 ملم؛ مسافة النفث: 2.5 ± 0.5 متر (الجداول 7-8، الشكل 7).

Rc 1 (خزان المياه):

• يتبع عمق الغمر ومدته الجدول 9. قد تحتوي المياه على صبغات (على سبيل المثال، الفلوريسين) للكشف عن التسربات.

Rc 2 (غرفة مضغوطة):

• يتم ضبط الضغط والوقت وفقًا للجدول 10. يلزم التجفيف بعد الاختبار.

شروط الاختبار

• جودة المياه: مياه مفلترة منزوعة الأيونات (درجة الحموضة 6.5–7.2؛ المقاومة ≥500 Ω·m).
• درجة الحرارة: درجة حرارة الماء الأولية في حدود 5 درجات مئوية تحت درجة حرارة العينة (بحد أقصى 35 درجة مئوية للغمر).

إعداد الاختبار

• Ra 1/Ra 2: تُحاكي مصفوفات الفوهات هطول الأمطار/التنقيط (الأشكال 2-4). يجب أن تسمح التركيبات بالتصريف.
• Rb 2.1: نصف قطر الأنبوب المتذبذب ≤1000 مم (1600 مم للعينات الكبيرة).
• Rb 3: ضغط النفث: 30 كيلو باسكال (فوهة 6.3 ملم) أو 100 كيلو باسكال (فوهة 12.5 ملم).

التعاريف

• هطول الأمطار (القطرات المتساقطة): المطر المحاكى (القطرات >0.5 مم) أو الرذاذ (0.2–0.5 مم).
• كثافة هطول الأمطار (R): حجم هطول الأمطار في الساعة (مم/ساعة).
• السرعة النهائية (Vt): 5.3 متر/ثانية لقطرات المطر في الهواء الساكن.
• الحسابات:

متوسط ​​قطر القطرة: د _v≈1.71 R^0.25 مم.

القطر المتوسط: د ₅₀ = 1.21 ر ^0.19مم.

كثافة هطول الأمطار: R = (V × 6)/(A × t) مم/ساعة (حيث V = حجم العينة بالسنتيمتر المكعب، A = مساحة المجمع بالديسيمتر المربع، t = الوقت بالدقائق).

ملاحظة: تتطلب جميع الاختبارات فحوصات ما بعد التعرض للتحقق من نفاذية الماء والتحقق من الأداء الوظيفي. تُعد مواصفات المعدات (مثل أنواع الفوهات ومعدلات التدفق) بالغة الأهمية لإمكانية إعادة الإنتاج.