漂浮控制电缆的检测方法探讨
2014-12-09苏丹丹
苏丹丹
摘 要:随着水上作业的发展,为降低成本和提高效率,结合人们对安全、环保的重视,漂浮电缆已成为必然的发展趋势。从当前的需求和今后的发展来看,漂浮电缆设计关键是要上水平,包括质量水平与技术水平。因此,漂浮电缆中的使用性将会达到一个新的高度。文章通过对漂浮控制电缆检测方法的探讨,希望能对其结构设计和制造工艺给予一些建议。
关键词:漂浮电缆;控制电缆;检测方法
1 检测方式
对产品的检测有原材料检测,半成品检测和成品检测。
原材料质量的如何直接影响电缆产品的质量,所以对原材料的检测是必要的。原材料检测主要有导体,绝缘料,色母料,护套料的检测。导体要求检测它的电阻,根数,线芯重量,以及外观是否圆整,结构均匀,无油等;绝缘料(PVC)主要看它的密度,伸长率,和体积电阻率;色母料要保证没有受潮;而TPE护套料则要检测它的基料,耐候性,伸长率等是否达到标准要求等等。
半成品检测主要包括有绝缘挤出,对绞,护套挤出这几方面。绝缘和护套要检测有否偏心,击穿,外径和印字的情况;对绞要检测它的节距等方面。
成品检测是重要的一环,原材料和半成品检测只是在生产前和生产时进行的基本检测。成品检测主要分为型式试验,例行实验和抽样试验检测。
型式试验是制造厂在大批提供本标准所包括的任一种电缆之前所进行的试验,是为了验证电缆产品能否满足技术规范的全部要求所进行的实验,目的是证明电缆能满足预期使用条件下的运行特征,只有通过型式试验,该产品才能正式投入生产。该试验的特点为除非电缆材料和设计的改变会影响电缆的运行特征,试验做过以后就不需要重做。
例行试验是制造厂为证明电缆的完整性而对所有成品电缆所做的常规测试试验,一般为100%测试,适用于批量生产的产品验证。
抽样试验是制造厂按制造批量或规定的频度抽取完整的电线电缆,并从其上截取试样或元件进行的试验。
2 物理机械性能测试
2.1 绝缘与护套厚度的测量
2.1.1 在至少相隔1m的3处各取1段电缆试样。5芯及以下电缆,每芯均要检查,5芯以上电缆,任检5芯,检查是否符合要求。若取出导体有困难,可放在拉力机上抽取,或将一段绝缘线芯试样浸入水银中,直至绝缘变得松弛,能把导体抽出。
2.1.2 每根绝缘芯线取3段绝缘试样,测得18个数值的平均(用mm表示),应计算到小数点后2位,并按如下规定修约,然后取该值为绝缘厚度的平均值。
2.1.3 计算时,若第2位小数是或大于5,则第1位小数应进1。例如1.72应修约为1.7,1.75修约为1.8,所测全部数值的最小值,应作为任一处绝缘的最小厚度。
2.2 拉力试验
2.2.1 从每个被试电缆试样上切取足够长的样段,供制取老化前拉力试验用件至少5个和供电缆标准对护套再聊规定的老化后拉力试验所需试件数量。注意制备每个试件需要长度约100mm。有机械损伤的任何试样均不得用于试验。
2.2.2 制备哑铃试件时沿电缆轴向切开绝缘或者护套,切取一窄条,将窄条内所有电缆元件全部除去。如果窄条内有凸脊或压抑,则应磨平或削平。制备管状试件时,护套内的全部电缆元件,包括绝缘线芯,填充物和内护层均应除去
2.2.3 每个绝缘护套的截面积测量方法
哑铃试件:每个试件的截面积是试件宽度和测量的最小厚度的乘积宽度:任意选取三个试件测量他们的宽度,取最小值作为该组哑铃试件的宽度,如对宽度的均匀性有疑问,则应在三个试件上分别取三处测量其上下两边的宽度,计算上下测量处测量值的平均值。每个试件的厚度取拉伸区域内三处测量值的最小值。
管状试件:在试样中间处截取一个试件,然后用下述测量方法中的一种测量其截面积A(单位mm2)
2.2.4 用自然通风烘箱和压力通风烘箱对试样进行老化试验。
2.2.5 拉力试验
(1)拉力试验前,所有试样,均应在(23±5)℃温度下存放至少3h。对于热塑性绝缘试样应在(23±2)℃温度下存放至少3h
夹头之间的间距和移动速度:
拉力试验机的夹头可以是自紧式夹头,也可以是非自紧式夹头。
夹头的移动速度应为(250±50)mm/min,但PE和PP绝缘除外。有疑问时,移动速度为(25±5)mm/min。
PE和PP绝缘,或含有这些材料的绝缘,其移动速度应为(25±5)mm/min。但在进行例行试验时,允许移动速度为(250±50)mm/min及以下。
(2)试验期间测量并记录最大拉力。同时在同一试件上测量断裂时两个标记线之间的距离。在夹头处拉断的任何试件的试验结果均应作废。在这种情况下,计算抗张强度和断裂伸长率至少需要四个有效数据,否则试验应重做。
3 电性能测试
3.1 导体电阻的测量
3.1.1 导体电阻检查应在长度至少为1m的电缆试样上对每根导体进行测量,并测定每根电缆试样的长度:
3.1.2 若有必要,可按下列公式换算到导体在20℃,长度为1km时的电阻。
式中:t-在测量时的试样温度,℃;R20-在20℃时导体电阻,Ω/km;Rt-在t℃时,长度为L米电缆的导体电阻,Ω;L-电缆试样长度,m(是成品试样的长度,而不是单根绝缘芯线或单线的长度)。
3.2 成品电缆电压试验(电缆额定电压300/500V)
3.2.1 交货的成品电缆,应浸入水中,
3.2.2试样长度最小10m;
3.2.3浸水最少时间1h;
3.2.4水温20±5℃;
3.2.5试验电压(交流)2kv;
3.2.6每次最少施加时间5min;
3.2.7试验结果:不发生击穿。
3.3 绝缘芯线电压试验
3.3.1 试验在一根5m长的电缆试样上进行,应剥去护套和任何其他包覆层或填充物而不损伤绝缘线芯
3.3.2 浸水最少时间1h;
3.3.3 水温20±5℃;
3.3.4 试验电压1.5kv;
3.3.5 每次最少施加时间5min;
3.3.6 试验结果:不发生击穿。
4 漂浮电缆的浮力测试
(1)往浮水管中加入水到顶部 (2)切断几根10英寸长的样品
(3)把切断的样品去除线芯 (4)小心的把标本插入浮水管中
(5)外护套在离开水的地方打上标记 (6)测量样品浸入水中的距离
(7)重复第6步的步骤,把切断的10英寸的样品做100次
客户要求计算示例:
上图测得的数据为0.56
0.56/10=0.056
所以浮力=5.6%F(F为试样的重力)
如客户要求为15%~100%,所以要求试样的长度显示为1.5以上。
参考文献
[1]张伟,杨刚.水平传输用漂浮电力电缆的设计[J].电线电缆,2010(4).
[2]周思同,王永斌,赵鹏,等. 海浪对水下航行器漂浮电缆收信性能的影响分析[J].通信技术,2014(8).
[3]张亮,李新仲,耿敬,等. 潮流能研究现状[J].新能源进展,2013(1).
[4]张毅,赖建军,甘露,等. 海底光缆故障路由探测用拖曳电缆的研制[J].现代传输,2012(3).endprint
摘 要:随着水上作业的发展,为降低成本和提高效率,结合人们对安全、环保的重视,漂浮电缆已成为必然的发展趋势。从当前的需求和今后的发展来看,漂浮电缆设计关键是要上水平,包括质量水平与技术水平。因此,漂浮电缆中的使用性将会达到一个新的高度。文章通过对漂浮控制电缆检测方法的探讨,希望能对其结构设计和制造工艺给予一些建议。
关键词:漂浮电缆;控制电缆;检测方法
1 检测方式
对产品的检测有原材料检测,半成品检测和成品检测。
原材料质量的如何直接影响电缆产品的质量,所以对原材料的检测是必要的。原材料检测主要有导体,绝缘料,色母料,护套料的检测。导体要求检测它的电阻,根数,线芯重量,以及外观是否圆整,结构均匀,无油等;绝缘料(PVC)主要看它的密度,伸长率,和体积电阻率;色母料要保证没有受潮;而TPE护套料则要检测它的基料,耐候性,伸长率等是否达到标准要求等等。
半成品检测主要包括有绝缘挤出,对绞,护套挤出这几方面。绝缘和护套要检测有否偏心,击穿,外径和印字的情况;对绞要检测它的节距等方面。
成品检测是重要的一环,原材料和半成品检测只是在生产前和生产时进行的基本检测。成品检测主要分为型式试验,例行实验和抽样试验检测。
型式试验是制造厂在大批提供本标准所包括的任一种电缆之前所进行的试验,是为了验证电缆产品能否满足技术规范的全部要求所进行的实验,目的是证明电缆能满足预期使用条件下的运行特征,只有通过型式试验,该产品才能正式投入生产。该试验的特点为除非电缆材料和设计的改变会影响电缆的运行特征,试验做过以后就不需要重做。
例行试验是制造厂为证明电缆的完整性而对所有成品电缆所做的常规测试试验,一般为100%测试,适用于批量生产的产品验证。
抽样试验是制造厂按制造批量或规定的频度抽取完整的电线电缆,并从其上截取试样或元件进行的试验。
2 物理机械性能测试
2.1 绝缘与护套厚度的测量
2.1.1 在至少相隔1m的3处各取1段电缆试样。5芯及以下电缆,每芯均要检查,5芯以上电缆,任检5芯,检查是否符合要求。若取出导体有困难,可放在拉力机上抽取,或将一段绝缘线芯试样浸入水银中,直至绝缘变得松弛,能把导体抽出。
2.1.2 每根绝缘芯线取3段绝缘试样,测得18个数值的平均(用mm表示),应计算到小数点后2位,并按如下规定修约,然后取该值为绝缘厚度的平均值。
2.1.3 计算时,若第2位小数是或大于5,则第1位小数应进1。例如1.72应修约为1.7,1.75修约为1.8,所测全部数值的最小值,应作为任一处绝缘的最小厚度。
2.2 拉力试验
2.2.1 从每个被试电缆试样上切取足够长的样段,供制取老化前拉力试验用件至少5个和供电缆标准对护套再聊规定的老化后拉力试验所需试件数量。注意制备每个试件需要长度约100mm。有机械损伤的任何试样均不得用于试验。
2.2.2 制备哑铃试件时沿电缆轴向切开绝缘或者护套,切取一窄条,将窄条内所有电缆元件全部除去。如果窄条内有凸脊或压抑,则应磨平或削平。制备管状试件时,护套内的全部电缆元件,包括绝缘线芯,填充物和内护层均应除去
2.2.3 每个绝缘护套的截面积测量方法
哑铃试件:每个试件的截面积是试件宽度和测量的最小厚度的乘积宽度:任意选取三个试件测量他们的宽度,取最小值作为该组哑铃试件的宽度,如对宽度的均匀性有疑问,则应在三个试件上分别取三处测量其上下两边的宽度,计算上下测量处测量值的平均值。每个试件的厚度取拉伸区域内三处测量值的最小值。
管状试件:在试样中间处截取一个试件,然后用下述测量方法中的一种测量其截面积A(单位mm2)
2.2.4 用自然通风烘箱和压力通风烘箱对试样进行老化试验。
2.2.5 拉力试验
(1)拉力试验前,所有试样,均应在(23±5)℃温度下存放至少3h。对于热塑性绝缘试样应在(23±2)℃温度下存放至少3h
夹头之间的间距和移动速度:
拉力试验机的夹头可以是自紧式夹头,也可以是非自紧式夹头。
夹头的移动速度应为(250±50)mm/min,但PE和PP绝缘除外。有疑问时,移动速度为(25±5)mm/min。
PE和PP绝缘,或含有这些材料的绝缘,其移动速度应为(25±5)mm/min。但在进行例行试验时,允许移动速度为(250±50)mm/min及以下。
(2)试验期间测量并记录最大拉力。同时在同一试件上测量断裂时两个标记线之间的距离。在夹头处拉断的任何试件的试验结果均应作废。在这种情况下,计算抗张强度和断裂伸长率至少需要四个有效数据,否则试验应重做。
3 电性能测试
3.1 导体电阻的测量
3.1.1 导体电阻检查应在长度至少为1m的电缆试样上对每根导体进行测量,并测定每根电缆试样的长度:
3.1.2 若有必要,可按下列公式换算到导体在20℃,长度为1km时的电阻。
式中:t-在测量时的试样温度,℃;R20-在20℃时导体电阻,Ω/km;Rt-在t℃时,长度为L米电缆的导体电阻,Ω;L-电缆试样长度,m(是成品试样的长度,而不是单根绝缘芯线或单线的长度)。
3.2 成品电缆电压试验(电缆额定电压300/500V)
3.2.1 交货的成品电缆,应浸入水中,
3.2.2试样长度最小10m;
3.2.3浸水最少时间1h;
3.2.4水温20±5℃;
3.2.5试验电压(交流)2kv;
3.2.6每次最少施加时间5min;
3.2.7试验结果:不发生击穿。
3.3 绝缘芯线电压试验
3.3.1 试验在一根5m长的电缆试样上进行,应剥去护套和任何其他包覆层或填充物而不损伤绝缘线芯
3.3.2 浸水最少时间1h;
3.3.3 水温20±5℃;
3.3.4 试验电压1.5kv;
3.3.5 每次最少施加时间5min;
3.3.6 试验结果:不发生击穿。
4 漂浮电缆的浮力测试
(1)往浮水管中加入水到顶部 (2)切断几根10英寸长的样品
(3)把切断的样品去除线芯 (4)小心的把标本插入浮水管中
(5)外护套在离开水的地方打上标记 (6)测量样品浸入水中的距离
(7)重复第6步的步骤,把切断的10英寸的样品做100次
客户要求计算示例:
上图测得的数据为0.56
0.56/10=0.056
所以浮力=5.6%F(F为试样的重力)
如客户要求为15%~100%,所以要求试样的长度显示为1.5以上。
参考文献
[1]张伟,杨刚.水平传输用漂浮电力电缆的设计[J].电线电缆,2010(4).
[2]周思同,王永斌,赵鹏,等. 海浪对水下航行器漂浮电缆收信性能的影响分析[J].通信技术,2014(8).
[3]张亮,李新仲,耿敬,等. 潮流能研究现状[J].新能源进展,2013(1).
[4]张毅,赖建军,甘露,等. 海底光缆故障路由探测用拖曳电缆的研制[J].现代传输,2012(3).endprint
摘 要:随着水上作业的发展,为降低成本和提高效率,结合人们对安全、环保的重视,漂浮电缆已成为必然的发展趋势。从当前的需求和今后的发展来看,漂浮电缆设计关键是要上水平,包括质量水平与技术水平。因此,漂浮电缆中的使用性将会达到一个新的高度。文章通过对漂浮控制电缆检测方法的探讨,希望能对其结构设计和制造工艺给予一些建议。
关键词:漂浮电缆;控制电缆;检测方法
1 检测方式
对产品的检测有原材料检测,半成品检测和成品检测。
原材料质量的如何直接影响电缆产品的质量,所以对原材料的检测是必要的。原材料检测主要有导体,绝缘料,色母料,护套料的检测。导体要求检测它的电阻,根数,线芯重量,以及外观是否圆整,结构均匀,无油等;绝缘料(PVC)主要看它的密度,伸长率,和体积电阻率;色母料要保证没有受潮;而TPE护套料则要检测它的基料,耐候性,伸长率等是否达到标准要求等等。
半成品检测主要包括有绝缘挤出,对绞,护套挤出这几方面。绝缘和护套要检测有否偏心,击穿,外径和印字的情况;对绞要检测它的节距等方面。
成品检测是重要的一环,原材料和半成品检测只是在生产前和生产时进行的基本检测。成品检测主要分为型式试验,例行实验和抽样试验检测。
型式试验是制造厂在大批提供本标准所包括的任一种电缆之前所进行的试验,是为了验证电缆产品能否满足技术规范的全部要求所进行的实验,目的是证明电缆能满足预期使用条件下的运行特征,只有通过型式试验,该产品才能正式投入生产。该试验的特点为除非电缆材料和设计的改变会影响电缆的运行特征,试验做过以后就不需要重做。
例行试验是制造厂为证明电缆的完整性而对所有成品电缆所做的常规测试试验,一般为100%测试,适用于批量生产的产品验证。
抽样试验是制造厂按制造批量或规定的频度抽取完整的电线电缆,并从其上截取试样或元件进行的试验。
2 物理机械性能测试
2.1 绝缘与护套厚度的测量
2.1.1 在至少相隔1m的3处各取1段电缆试样。5芯及以下电缆,每芯均要检查,5芯以上电缆,任检5芯,检查是否符合要求。若取出导体有困难,可放在拉力机上抽取,或将一段绝缘线芯试样浸入水银中,直至绝缘变得松弛,能把导体抽出。
2.1.2 每根绝缘芯线取3段绝缘试样,测得18个数值的平均(用mm表示),应计算到小数点后2位,并按如下规定修约,然后取该值为绝缘厚度的平均值。
2.1.3 计算时,若第2位小数是或大于5,则第1位小数应进1。例如1.72应修约为1.7,1.75修约为1.8,所测全部数值的最小值,应作为任一处绝缘的最小厚度。
2.2 拉力试验
2.2.1 从每个被试电缆试样上切取足够长的样段,供制取老化前拉力试验用件至少5个和供电缆标准对护套再聊规定的老化后拉力试验所需试件数量。注意制备每个试件需要长度约100mm。有机械损伤的任何试样均不得用于试验。
2.2.2 制备哑铃试件时沿电缆轴向切开绝缘或者护套,切取一窄条,将窄条内所有电缆元件全部除去。如果窄条内有凸脊或压抑,则应磨平或削平。制备管状试件时,护套内的全部电缆元件,包括绝缘线芯,填充物和内护层均应除去
2.2.3 每个绝缘护套的截面积测量方法
哑铃试件:每个试件的截面积是试件宽度和测量的最小厚度的乘积宽度:任意选取三个试件测量他们的宽度,取最小值作为该组哑铃试件的宽度,如对宽度的均匀性有疑问,则应在三个试件上分别取三处测量其上下两边的宽度,计算上下测量处测量值的平均值。每个试件的厚度取拉伸区域内三处测量值的最小值。
管状试件:在试样中间处截取一个试件,然后用下述测量方法中的一种测量其截面积A(单位mm2)
2.2.4 用自然通风烘箱和压力通风烘箱对试样进行老化试验。
2.2.5 拉力试验
(1)拉力试验前,所有试样,均应在(23±5)℃温度下存放至少3h。对于热塑性绝缘试样应在(23±2)℃温度下存放至少3h
夹头之间的间距和移动速度:
拉力试验机的夹头可以是自紧式夹头,也可以是非自紧式夹头。
夹头的移动速度应为(250±50)mm/min,但PE和PP绝缘除外。有疑问时,移动速度为(25±5)mm/min。
PE和PP绝缘,或含有这些材料的绝缘,其移动速度应为(25±5)mm/min。但在进行例行试验时,允许移动速度为(250±50)mm/min及以下。
(2)试验期间测量并记录最大拉力。同时在同一试件上测量断裂时两个标记线之间的距离。在夹头处拉断的任何试件的试验结果均应作废。在这种情况下,计算抗张强度和断裂伸长率至少需要四个有效数据,否则试验应重做。
3 电性能测试
3.1 导体电阻的测量
3.1.1 导体电阻检查应在长度至少为1m的电缆试样上对每根导体进行测量,并测定每根电缆试样的长度:
3.1.2 若有必要,可按下列公式换算到导体在20℃,长度为1km时的电阻。
式中:t-在测量时的试样温度,℃;R20-在20℃时导体电阻,Ω/km;Rt-在t℃时,长度为L米电缆的导体电阻,Ω;L-电缆试样长度,m(是成品试样的长度,而不是单根绝缘芯线或单线的长度)。
3.2 成品电缆电压试验(电缆额定电压300/500V)
3.2.1 交货的成品电缆,应浸入水中,
3.2.2试样长度最小10m;
3.2.3浸水最少时间1h;
3.2.4水温20±5℃;
3.2.5试验电压(交流)2kv;
3.2.6每次最少施加时间5min;
3.2.7试验结果:不发生击穿。
3.3 绝缘芯线电压试验
3.3.1 试验在一根5m长的电缆试样上进行,应剥去护套和任何其他包覆层或填充物而不损伤绝缘线芯
3.3.2 浸水最少时间1h;
3.3.3 水温20±5℃;
3.3.4 试验电压1.5kv;
3.3.5 每次最少施加时间5min;
3.3.6 试验结果:不发生击穿。
4 漂浮电缆的浮力测试
(1)往浮水管中加入水到顶部 (2)切断几根10英寸长的样品
(3)把切断的样品去除线芯 (4)小心的把标本插入浮水管中
(5)外护套在离开水的地方打上标记 (6)测量样品浸入水中的距离
(7)重复第6步的步骤,把切断的10英寸的样品做100次
客户要求计算示例:
上图测得的数据为0.56
0.56/10=0.056
所以浮力=5.6%F(F为试样的重力)
如客户要求为15%~100%,所以要求试样的长度显示为1.5以上。
参考文献
[1]张伟,杨刚.水平传输用漂浮电力电缆的设计[J].电线电缆,2010(4).
[2]周思同,王永斌,赵鹏,等. 海浪对水下航行器漂浮电缆收信性能的影响分析[J].通信技术,2014(8).
[3]张亮,李新仲,耿敬,等. 潮流能研究现状[J].新能源进展,2013(1).
[4]张毅,赖建军,甘露,等. 海底光缆故障路由探测用拖曳电缆的研制[J].现代传输,2012(3).endprint