凱特爾技術分享線纜絕緣高溫壓力試驗方法

凱特爾技術分享線纜絕緣高溫壓力試驗方法  
高溫壓力裝置概述：  
高溫壓力裝置配合老化試驗機做恒溫壓力試驗，用于測量電線電纜絕緣和外被在高溫與壓力下產生的壓痕，以確定電線電纜絕緣護套熱延伸性能的試驗。與老化試驗箱配套使用。符合GB/T2951.31.8-2008標準要求。
由四部分組成 
1、試驗工位：3個  
2、刀口深度：0.70±0.01mm  
3、作用于刀片上荷重：1-500g每套  
：鍍鋅材質1g一個、2g兩個、5g  
一個、10g一個、20g兩個、50g一  
個、100g兩個、200g一個、500g一  
個。共三套（客戶自備）。  
也可由提供數據定做  
4、材料：不銹鋼      
5、作用于刀片上荷重由公式求得：  
F=k2Dδ-δ2  
絕緣高溫壓力試驗方法  
絕緣和護套的高溫壓力試驗  
注：本試驗方法不推薦用于厚度小于0.4mm的絕緣和護套.  
1、絕緣高溫壓力試驗  
1.1取樣  
對每個被試絕緣線芯，從每個長度為250～500mm樣段上截取3個相鄰的試樣。試樣長度應為50-100mm。  
無護套的扁平軟線的絕緣芯不應分開。  
1.2試樣制備  
用機械方法除去試樣上的所有的護層，包括半導體電層（若有的話）。根據電纜的類型，試樣可以是圓形或扇形截面。  
1.3試樣的放置  
壓痕裝置如圖1所示，由刀口厚度為（0.70±0.01mm）的矩形刀片組成,刀片可對試樣加壓.每個試樣放置在如圖1所示的位置上。無護套扁平軟線應以扁平邊放置。小直徑試樣在支撐板上的固定方式不應使試樣在刀片壓力下發生彎曲。扇形試樣應放置在如圖1所示的帶扇形凹槽的支撐板上，沿垂直于試樣軸線的方向施加壓力，刀片也應與試樣軸線垂直。  
1.4計算壓力  
刀片作用于試樣（圓形和扇形絕緣線芯）上的壓力F，以N為單位，應按下式計算：  
F=k2Dδ-δ2  
式中：  
K---有關電纜產品標準中規定的系數。如沒有規定，則應為：  
軟線和軟電纜的絕緣線芯，K=0.6  
D≤15mm的固定敷設用電纜絕緣線芯，K=0.6  
D＞15mm的固定敷設用電纜絕緣線芯及扇形絕緣線芯，K=0.7  
δ---絕緣試樣厚度的平均值；  
D---試樣外徑的平均值。  
δ和均以mm計,到小數點后一位。按GB/T2951.11-2008規定的試驗方法,在試樣端頭切取的薄片上測得。  
對于扇形線芯,D為扇形“背部”或圓弧部分直徑的平均值，用測量帶在電纜纜芯上測量三次后取平均值，以mm計，到小數點后一位（測量應在纜芯上三個不同地方進行）。  
作用于無護套扁平軟線試樣上的壓力應是按上述公式計算所得的值的兩倍，其中D為1.1所述試樣短軸尺寸的平均值。  
壓力F的計算值可以向較小值化整，但舍去的值應不超過3%。  
1.5試樣加熱  
試驗應在空氣烘箱中進行，試驗設備和試樣放在烘箱中不應振動；或者放在有防振支架的空氣烘箱中進行。任何可能引起試樣振動的設備諸如鼓風機等，不允許直接與烘箱接觸。  
烘箱中空氣溫度應一直保持在有關電纜產品標準規定的溫度。  
未預熱的受壓試樣在烘箱中放置的時間按有關電纜產品標準規定，如電纜產品標準沒有規定，則按如下規定：  
---試樣外徑D≤15mm時為4h;  
---試樣外徑D＞15mm時為6h。  
1.6試樣冷卻  
規定的加熱時間結束后（見1.5試樣加熱），試樣在烘箱中，在壓力作用下應訊速冷卻，可用冷水噴射壓在刀口下的式樣來冷卻。絕緣試樣冷卻至室溫并不再繼續變形后，從試驗裝置中取出，然后浸入冷水中進一步冷卻。  
1.7壓痕測量：  
試樣冷卻后立即測量壓痕深度。  
應抽出導體留下管狀絕緣試樣。  
應沿著試樣的軸線方向，垂直于壓痕從試樣上切取一窄條試片，如圖2所示。  
將窄條試片平放在讀數顯微鏡或測量投影儀下，并將十字線調到壓痕底部和試片外測（如圖2示）  
外徑約6mm及以下的小試樣應在壓痕處和壓痕附近橫向切取兩個試片（如圖3示）。壓痕深度應是剖面圖1和剖面圖2在顯微鏡下的測量值之差（如圖3所示）  
全部測量值均以mm計，到小數點后兩位。  
1.8試驗結果的評定：  
從每個試樣上切取的三個試片上測得壓痕中間值，應不大于試樣絕緣厚度（按1.4測量）平均值的50%。  
（注：所定的50%這個值與公式的基本原則有關，并且對所有材料都是一樣的。試驗嚴格程度僅隨系數K的變化而變化，但50%這個值不變）。  
2、護套高溫壓力試驗  
2.1取樣  
對每個被試護套，在除去外護層（若有）和所有內部組件（線芯，填充物，內護層，鎧裝等，若有）長為（250～500mm）的樣段上截取相鄰三個試樣。試樣長度應為50～100mm（直徑大的取較大值）。 
2.2試樣制備  
如果護套內沒有凸脊,則沿著電纜軸線方向,從每個護套試樣上(見2.1)切取寬為圓周長三分之一的窄條（GB2951.31-2008，8.2.2）。  
如果護套內凸脊是由于5芯以上的絕緣芯造成的，則應按同樣的方法切取窄條并磨掉凸脊。  
如果護套內凸脊是由5芯及以下的絕緣線芯造成的，則應沿著凸脊方向截取窄條，窄條上至少含有一個約處于中間部位的凹槽。  
如果護套是直接包覆在同心導體，鎧裝或金屬屏蔽上，由此形成的凸脊不可能磨掉或削掉（大直徑的除外），則不必取下護套而將整個電纜段作為試樣。  
2.3試樣在試驗裝置中的位置  
壓痕裝置與1.3規定一樣，如圖1所示。  
窄條應用一金屬桿或金屬管支撐，金屬桿或金屬管可沿其自身軸線方向對半分開，以便更穩定地支撐。  
金屬管或金屬桿的半徑約等于試樣內徑的一半。  
試樣設備、窄條和支撐棒（管）的放置應使金屬桿支撐窄條，刀片對試樣外表面加壓。  
沿著與金屬桿或金屬管或電纜（或當用整段電纜時）的軸線相垂直的方向施加壓力，并使刀片也與試樣的軸線相垂直。  
2.4計算壓力  
除非另有規定，刀片作用于每個護套試樣上的壓力F，以N為單位，  
應按下式計算：  
F=k2Dδ-δ2  
K---有關電纜產品標準中規定的系數。如沒有規定，則應為：  
軟線和軟電纜，K=0.6  
D≤15mm的固定敷設用電纜絕緣線芯，K=0.6  
D＞15mm的固定敷設用電纜絕緣線芯及扇形絕緣線芯，K=0.7  
δ---絕緣試樣厚度的平均值；  
D---試樣外徑的平均值，對于扁平電纜或軟線，為護套試樣短軸尺寸的平均值。  
δ和均以mm計,到小數點后一位。按GB/T2951.11-2008規定的試驗方法測量(D為切取試樣的電纜的直徑)，在試樣端頭切取的薄片上測得。壓力F的計算值可以向較小值化整,但舍去的值應不超過3%.  
2.5試樣加熱  
試樣應按1.5規定的方法加熱,時間按有關電纜產標準的規定,若沒有規定,則應為:  
---試樣外徑D≤15mm時為4h;  
---試樣外徑D＞15mm時為6h。  
2.6試樣冷卻  
試樣應按1.6規定的方法進行冷卻。  
2.7壓痕測量  
壓痕應在從試樣上截取的試片上按1.7規定的方法進行測量 
2.8試驗結果的評定  
從被試護套試樣上切取的三個試片上測得的壓痕中間值，應不大于按2.4測得的護套試樣厚度平均值的50%。  
注：所定的50%這個值和公式的基本原則有關，并且對所有的材料都是一樣。試驗嚴格程度僅隨系數K的變化而變化，但50%這個值不變。  
用戶在做絕緣的高溫壓力試驗時一定要遵循試驗標準。有疑問處可以咨詢蘇州凱特爾儀器技術人員。