电线电缆检验方法指南Word文件下载.docx
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28、编制(或缠绕)密度的检查……………………………………………………61
29、附件:
哑铃试件和管状试件的制备方法………………………………………63
导体直流电阻的测量
一、检验目的
导体直流电阻的大小是电线电缆产品的一项基本性能指标,是一个重要的例行试验和型式试验项目。
测试目的是检查产品导电线芯的电阻是否超过标准的规定值,否则会影响电线电缆产品在运行中的允许载流量。
同时对整根产品测定其导体电阻还可以发现生产工艺中的某些缺陷,如线断裂或其中部分单线断裂、导体截面不符合标准、产品的长度不正确等。
二、适用范围
本试验方法适用于测量电线电缆的导体的直流电阻。
三、检验依据
GB5023.1--5023.7-----1997
GB5013.1--5013.7-----1997
JB8734.1--8734.5-----1998
JB8735.1--8735.3-----1998
GB/T3956----1997
GB/T3048.4----1994
四、试验设备与器具
1.QJ57型、QJ44型、Qj36型直流电桥,感性低电阻快速测量微欧计等。
2.通用导体电阻测量夹具。
五、取样及试样制备
1、从被测试电缆上切取长度至少为1m的试样,用导体电阻测量夹具测量时至少取1.25m。
去除试样两端与测量夹具相连部位覆盖物,露出导体大约250mm(保证试样与夹具接触部位为导体)。
1)取样时应避免试样受到拉伸或导体损伤。
2)去除导体表面的附着物、污垢、油垢,连接处表面的氧化层可去掉。
3)小心地用手娇直试样。
2、型式试验和抽样试验时,大截面铝导体试样长度推荐:
截面95~185mm2取3m;
截面240mm2及以上取10m。
(取样时要留出测量夹具两端的长度至少250mm)
3、试样应在试验环境放置足够长时间,使之达到温度平衡。
在试样放置和试验过程中,环境温度变化不超过±
1℃。
六、试验步骤
测量环境温度为15~35℃、湿度不大于85%,测量环境温度时的温度计离地面至少1米,离试样不应超过1米,且二者大致在同一高度。
将被测试样连接在通用导体测量夹具上。
1、按电桥的操作规程测量试样在t℃时、长度为L米得导体直流电阻。
以QJ57型电桥为例试验步骤如下:
1)将电桥的电流端C1和C2与夹具电流端相连,电位端P1和P2与夹具电压端相连,试样夹在夹具上(注意:
绞和导体的全部单线应可靠地与夹具相连)
2)打开电源开关。
3)调整零位
4)先选择倍率盘,将倍率盘转到所需的位置,如不知道被测阻值,则应选用103乘数,再调整测量读数盘,把第一、第二主要读数盘放在被测阻值的大略读数位置,如不知道阻值,可先将测量读数转到最大读数值(1.1111)。
5)电桥平衡的调整:
在没有调整到合适的倍率和测量读数盘时,应将灵敏度尽量调小,随着倍率盘、测量读数盘的调整,再将灵敏度逐渐增大。
(1)测量时,先锁住“G”,间歇地闭合使用“B”钮,同时观察指针方向,如向右偏转表示倍率的置数偏低,应增大倍率盘,否则减小倍率盘。
(2)调节电桥的测量盘,使指针指零,调整时从高阻值的读数盘开始,直到最后一只测量盘。
(3)当电桥接近最终平衡时,将灵敏度调到最大。
(4)再次调零,在测量一遍。
(5)读取被测电阻值:
读取读数记录至少四位有效数字,第一读数盘不应为零,被测电阻值等于各测量读数盘示值之和再乘上倍率。
(6)用完电桥后应把倍率转至“断”位置,松开“B"
钮。
七、试验结果评定
1.、按下例公式换算到导体在20℃时,长度为1000米得直流电阻:
R20=(R1X254.5X1000)/(234.5+t)XL
式中:
t-------------在测量师的试样温度,单位℃:
R20--------在20度时的导体直流电阻值,单位Ω//km:
R1--------在t度是,长度为L米电缆的导体电阻;
L----------电缆试样长度(指成品电缆的长度,不是单根绝缘线芯或单线的长度),单位m;
2、所有产品20℃时的导体最大电阻值,应不大于标准规定值为合格。
注意事项:
1)扁形铜皮软线型号227IEC41(RTPVR)
20℃时导体最大直流电阻270Ω/km.
2)编织软线型号245IEC51(RX)
20℃时导体最大直流电阻,在GB/T3956--1997标准的基础上可增加3%。
3)一般用途的编织、高强度橡皮、氯丁或其他相当的合成弹性体橡套电梯电缆型号为245IEC70(YTB)、245IEC74(YT)、245IEC75(YTF)的20℃时导体最大直流电阻,在GB/T3956---1997标准的基础上可增加5%。
绝缘线芯、成品电缆电压试验
电压试验的基本方法是电线电缆绝缘上加上高于工作电压一定倍数的电压值,保持一定的时间,要求试样能经受这一试验而不击穿。
对于电力传输用的绝缘电线电缆产品出厂前全部均要进行这一项试验,因此耐压试验是一项最基本的性能试验,耐压试验绝大多数采用工频交流电压。
耐压试验的目的是考核产品在工作电压下运行的可靠程度和发现绝缘中的严重缺陷。
适用于GB5023---1997、GB5013---1997、JB8734---1998、JB8735---1998电线电缆产品耐受工频交流电压试验。
GB5023.1--5023.7-----1997
GB/T3048.8---1994
四、试验设备及器具
1、高压试验台、闪络击穿试验仪等。
2、水槽
五、取样及试样的制备
1、成品电压试验取大约10.5m的试样,剥去试样一端覆盖物露出导体的长度大约50mm。
2、线芯电压试验取大约5.5m试样,去除护套或编织层和任何其它覆盖层或填充物,不能损伤绝缘线芯,剥去试样一端绝缘露出导体的长度大约50mm。
3、对扁形护套软线芯电压试验,应在绝缘线芯之间的绝缘上切开一小段,并用手将绝缘线芯撕开2米长。
1、将试样放入水槽中,试样两个端部伸出水面的长度约250mm(水中试样长度成品10m、绝缘线芯5m,其余露出水面),浸水时间不少于1小时。
2、接线:
设备高压端接被测试样的导电线芯,接地端接铜棒(水)或其余导体线芯。
3、接通电源,按产品标准规定施加电压,详见附表,电压应依次施加在每根导体对连接在一起的所有其它导体和金属层(若有)或水之间,然后电压再施加在所有连接在一起的导体和金属层或水之间。
4、加电压时应缓慢平稳地上升至规定的电压值,并持续5分钟。
5、若发生击穿,则“击穿”灯亮。
6、到规定时间后,未发生击穿,则电压试验通过。
例如:
一盘227IEC53(RVV)3X1普通聚氯乙烯护套软线,其线芯颜色为蓝色、棕色、黄绿芯,用ZNY—5闪络击穿试验仪做电压试验步骤如下:
1、取10.5m成品电缆、5.5m绝缘线芯,一端剥去绝缘露出导体大约50mm。
2、将试样放入水槽中,试样两端露出水面的长度250mm,浸水1小时。
3、接线:
绝缘线芯电压试验:
将高压端分别接绝缘芯,棕芯,黄绿芯导体,接地端接铜棒(水)三次,产品电压试验:
1)将高压端接蓝芯,接地端接棕芯,黄绿芯,铜棒(水)。
2)将高压端接棕芯,接地端接蓝芯,黄绿芯,铜棒(水)。
3)将高压端接黄绿芯,接地端接蓝芯,棕芯,同棒(水)。
4)将高压端接绝缘线导体(蓝,棕,黄绿芯拧在一起),接地端接铜棒(水)。
4、接通电源。
5、首先旋至开关至“自动”挡,将时间继电器设置通电5分钟。
6、打开示波器,通过调节X,Y轴信号,确定完整波形。
7、踩上脚踏开关,按“起动”按钮,将电压缓慢平稳地升到绝缘线芯电压1500V或成品电压2000V,5分钟内不击穿为合格。
8、若发生击穿,则“击穿”灯亮。
9、关闭电源,试验结束。
七、试验结果的评定
试样在规定的试验电压和持续时间内无任何击穿现象,则可认为该试样通过电压实验。
附表:
各种绝缘线芯、成品电缆电压试验的试样长度、浸水时间、水温、施加电压、施加电压时间见以下各表。
一、线芯电压试验:
1、国标中聚氯乙烯绝缘电缆和橡皮绝缘电缆、行标橡皮绝缘电缆线芯电压试验要求
2、行标中聚氯乙烯绝缘电缆线芯电压试验要求
二、电缆成品电压试验
1、国标中聚氯乙烯绝缘电缆成品电压试验要求
2、国标和行中标橡皮绝缘电缆成品电压试验要求
3、行标中聚氯乙烯绝缘电缆成品电压试验要求
绝缘电阻的测量
绝缘电阻是电线电缆产品的一项重要性能,绝缘电阻反映了产品在正常工作状态所具有的绝缘性能,它与该产品能够承受电击穿或热击穿的能力,与绝缘中的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步老化等均存在着极为密切的相互依赖关系,因此大多数电线电缆产品均需测定绝缘电阻性能。
产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料,但工艺水平对绝缘电阻的影响很大。
因此对正常生产的产品在工厂中测试其绝缘电阻的目的,主要是作为监督、控制材料质量和工艺质量的一种方法。
适用于GB5023—1997JB8734-1998标准所有聚氯乙烯绝缘电缆绝缘电阻的测量
GB/T3048.5---1994
GB/T3048.6---1994
1、ZC—90绝缘电阻测试仪(检流计)、RP2680高绝缘漏电流测量仪(高阻计)等。
2、恒温水浴仪
1、已经受住绝缘线芯电压试验或成品电缆电压试验的试样中取约5.5m长试样一段。
2、小心地剥除试样两端绝缘外的覆盖物(护套、隔离层、屏蔽层等),注意不得损害绝缘表面。
3、试样的一端头剥去绝缘部分,露出导体的长度能满足约50mm。
测量环境温度为20±
5℃、湿度不大于80%。
1、将恒温水浴仪中注水,并加热到规定温度(70℃或90℃)。
2、把已制备好的试样放进已加热到规定温度的恒温水浴仪中水中,试样浸在水中5m,试样两端露出水面的长度应不小于250mm,绝缘部分露出的长度不应小于150mm,开始记时,恒温不低于2h。
3、将测量输入端与试样相接,高压端与水(铜棒)相接。
4、打开电源开关,调整零位,选择输出电压(80~500V),按设备操作规程测量绝缘电阻Rx,绝缘电阻值Rx应在施加电压1min后读取。
5、测量值应换算到每1000米长度的绝缘电阻值M欧姆/千米。
换算公式为:
Ri=RxXL/109欧姆/千米
Ri----被测线芯的换算电阻值,欧姆/千米
Rx---被测线芯的实测电阻值,欧姆;
L----被测线芯的长度,m。
6、重复试验时,在加电压之前应使试样短路放电,放电时间应不少于充电时间的4倍。
例如:
用ZC—90绝缘电阻测试仪测量一根BV试样,取样及试验步骤如下:
1、取做完电压试验合格的试样5.5m,试样的一端头剥去绝缘部分,露出导体的长度约50mm。
2、将试样放进70℃的水中,试样浸在水中5m,两端出水面约0.25m,浸水2h。
3、将试样接入测量系统,测量输入端与试样相连,高压端与水(铜棒)相接。
4、选择输出电压250V(在80V~500V范围内都可以)。
5、将量程开关拨至“X105”欧姆档。
6、仪器调零。
7、将功能开关由“调零”档经”放电”、“充电”档拨至测量档。
8、观察示值,如出现“1”,说明仪器欠量程,逐步将量程开关按顺时针旋转,使仪器示值在1.00---19.99之间。
9、如出现“:
”,说明仪器过量程,迅速将量程开关逆时针旋转,如在“X105”欧姆档仍出现“:
”,说明被测试样短路,速将功能开关拨至“放电”档。
10、在找到合适的测量档后,打开读数保持开关,1min指示灯亮,此时记录被测值Rx。
11、计算1000米长度的绝缘电阻值Ri。
被测线芯的换算电阻值不低于产品标准中所规定的最小绝缘电阻。
导体结构检查
电线电缆导体结构是指导电体构成的材料、单丝直径、根数、绞合方式、绞合后的直径、绞合节距、截面而言。
产品标准中根据不同产品的不同型号都明确规定应采用何种导电线芯及应检验的具体内容。
通过检验和测量来判断导体结构是否符合标准,是否符合截面为目的。
截面小会影响载流量,发热使之加速老化,影响使用寿命。
适用与所有电线电缆产品检测。
GB/T3956---1997
外径千分尺
离端头至少1米的绝缘线芯上,取至少1米长的试样经行,小心地剥除其一端约50mm长的绝缘,裸露出导体。
六、测量步骤及要求
以下内容及步骤只限于成品电缆型式试验中的导体结构检查。
1、判断导体材料
目测导体材料是铜或铝,镀锡或不是镀锡。
2、检验导体根数
3、测量单线直径
在垂直于试样轴线的同一截面上,在相互垂直的方向上测量,并取算术平均值。
测量时尺寸为0.020~1.000mm者保留三位小数;
大于1.000mm者保留两位小数。
4、核对导体截面
计算导体截面公式如下:
S=πd2/4Xn
S---导体截面,平方毫米;
d---导体单线直径,mm
n---单线根数。
1、各种型号的电缆使用的导体类别见产品标准。
2、软导体中单线最大直径、硬导体中单线最少根数应符合GB/T3956---1997及相关标准要求。
3、根据计算截面,判断是否符合该档标称截面。
绝缘厚度的测量
检验产品的绝缘厚度是否符合产品标准中规定的绝缘厚度为目的。
产品标准中规定的绝缘厚度是根据该产品适用的电压等级、导体截面的大小、载流量的大小、使用的环境条件、绝缘材料的电气性能、物理机械性能并考虑长期使用寿命的诸多因素,经过科学的计算和长期实践试验而确定的,如果是比规定值小,会失去电绝缘性能,直至被击穿,导致人身、财产损失,如果是比规定值大到某种程度(超过电线最大外径),给使用者带来诸多麻烦,直至不能使用,并给生产企业增加成本。
适用于测量电线电缆橡皮、塑料绝缘的厚度。
可以作为一项单独试验,也可以作为其他试验如机械性能试验过程中的一个步骤。
GB5023.3--5023.7-----1997
GB5013.3--5013.7-----1997
JB8734.2--8734.5-----1998
JB8735.2--8735.3-----1998
GB/T2951.1---1994
1、读数显微镜(放大倍数至少10倍)、投影仪,两种装置读数均至0.01mm。
2、辅助工具:
刀片
1、每一根绝缘线芯应在至少相隔1m的3处各取1段电缆试样,并切取3各薄试片。
2、五芯及以下电缆每芯都取,五芯以上电缆,任取五芯。
3、无护套扁平软线的线芯不应分开。
4、如果绝缘上有压印标记凹痕,则会使该处厚度变薄,因此试件该取包含该标记的一段。
5、从绝缘上去除所有护层,抽出导体和隔离层(如果有的话)。
小心操作以免损伤绝缘,内外半导电层若与绝缘粘连在一起,这不必去掉。
6、若取出导体有困难,可以放在拉力机上抽取,或将一段绝缘线芯试验浸入水银中,直至绝缘变得松弛,能把导体抽出。
7、用适当的工具(锋利的刀片)沿着与导体轴线相垂直的平面切去薄片。
1、将试件置于测量装置的工作面上,切割面与光轴垂直,凡径向测量6点时,均约相隔60度为一点。
1)在任何情况下,第一次测量应在绝缘最薄处经行。
2)当试片内侧为圆形时,应按图1径向测量6点。
3)当试片是扇形绝缘线芯时应按图2测量6点。
4)当绝缘是从绞合导体截取时,应按图3图4径向测量6点。
5)当试片外表面凹凸不平时,应按图5测量6点。
6)无护套扁平软线应按图6测量6点,两导体之间的最短距离的一半作为绝缘线芯的绝缘厚度。
2、当绝缘内外均有不可丢除的屏蔽层时,屏蔽层厚度应从测量值中减去。
3、若规定的绝缘厚度为0.5mm及以上时,读数应到小数点后两位。
若规定的绝缘厚度为0.5mm以下时,读数应到小数点后三位,第三位为估计数。
1、每一根绝缘线芯取3段绝缘试样,测得18个数值的平均值(用mm表示),应计数到小数点后两位,并按四舍五入原则修约到小数点后一位,取该值作为绝缘厚度的平均值。
2、所测全部数值的最小值,应作为任一处绝缘的最小厚度。
3、若绝缘试件包括压印标记凹痕,则该处绝缘不应用来计算平均厚度。
但在任何情况下,压印标记凹痕的绝缘应符合有关电缆产品标准中的最小值。
4、绝缘厚度的平均值应不小于产品标准的规定值。
5、其最薄处的厚度只要不小于规定值的90%~0.1mm为合格。
绝缘厚度的测量位置参看下图
护套厚度的测量
护套是起保护电缆绝缘线芯安全可靠的运行作用,护套的材料是根据使用要求、材料来源、经济性及工艺条件等因素选定之后,护套厚度的确定主要取决与机械因素;
同时也应考虑长期环境老化和材料透湿的影响,这些因素主要与产品的外径和导线截面两者有关,因此护套厚度一般除了随导电线芯截面增大而加厚外,还与产品芯数有很大关系。
因此型式试验中要检查护套厚度是否符合标准规定。
适用于测量电线电缆的橡皮和塑料护套厚度。
GB5023.4--5023.7-----1997
GB5013.4--5013.7-----1997
JB8734.2.4.5-----1998
JB8735.2-----1998
GB/T2951.1---1998
1、读数显微镜(放大倍数至少10倍)、投影仪、两种装置读数均至0。
01mm。
注:
有争议时,应采用读数显微镜测量作为基准读数。
1、应在至少相隔1m的3处各取1段电缆试样。
2、如果护套上有压印标记凹痕,则会是该处厚度变薄,因此试件该取包含该标记的一段。
3、护套内外的所有元件必须小心除去。
4、用适当的工具(锋利的刀片)沿着与导体轴线相垂直的平面切取薄片。
1、将试件置于测量装置的工作面上,切割面与光轴垂直。
1)在任何情况下,第一次测量应在护套最薄处经行。
2)当试片内侧为圆形时,应按图1径向相隔60度测量6点。
3)当试片的内圆表面实质上是不规整或不光滑的,按图2在护套最薄处开始径向相隔60度测量6点。
4)当试片内侧有导体造成很深的凹槽时,应按图3在凹底部径向测量。
5)当因刮胶带或助条形护套外形引起的护套表面不规则时,应按图4经行测量。
6)对于有护套的扁平软线,应按图5在与每个绝缘线芯截面的短轴大致平行的方向及长轴上分别测量。
7)六芯及以下有护套的扁平电缆应按图6进行测量;
2、读数应到小数点后两位,以MM为单位。
3、将3段护套上测得的全部数值计算平均值。
取小数点后两位。
4、所测全部数值的最小值,应作为任一处绝缘的最小厚度。
5、若护套试件包括压印标记凹痕。
则该处护套不应用来计算平均厚度。
但在任何情况下。
压印标记凹痕的绝缘应符合有关电缆产品标准中的最小值。
1、将计算所得的护套厚度平均值按四舍五入的原则修约到小数点一位。
2、护套厚度的平均值应不小于产品标准规定值,其最薄点的厚度应不小于规定数值的85%-0.1MM.
护套厚度的测量位置参看下图
外形尺寸测量
电线电缆外形尺寸是指圆形电线电缆的外径,椭圆度以及扁型电线电缆的长轴、短轴的几何尺寸。
不同型号的产品,标准中有明确的检验内容要求。
如果外形尺寸超过标准规定的最大值,会给用户带来不必要的麻烦,直至不能使用,且给企业增加成本,如果外形尺寸低于标准规定,则影响绝缘厚度或护套厚度直至不合格,因此例行检查和型式试验一般都要求检测电线电缆外形尺寸。
适用于电线电缆绝缘和护套外形尺寸的测量。
以下几种产品型式检验中不要求检测外形尺寸:
1、GB5023.6—1997
扁形聚氯乙烯护套电梯电缆和挠性连接用电缆227IEC71F(TVVB)
2、GB5013.5—1997
一般用途的编织、高强度橡皮、氯丁或其他相当的合成
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