影響電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素及其主要實驗項目和方法探討

1、    影響電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素及其主要實驗項目和方法探討    劉維金【摘 要】電線電纜作為傳輸電能、信息和實現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的載體，在國防、科技、信息領(lǐng)域、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ钪卸计鹬e足輕重的作用。雖然電線電纜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較為簡單，但因其質(zhì)量好壞直接關(guān)系到國民經(jīng)濟的健康發(fā)展及人身、財產(chǎn)的安全，所以性能要求較高?！娟P(guān)鍵詞】電線電纜；質(zhì)量控制；預(yù)防為主；事前控制；動態(tài)管理；技術(shù)創(chuàng)新；管理監(jiān)督0 引言目前國內(nèi)開展了所有電器檢測項目的質(zhì)量機構(gòu)，基本上都開展了所有電線電纜的檢測項目。目前市場上的電線電纜，其不合格項目涉及標準要求的各個方面，主要是電性能試

2、驗，特別是直流電阻和絕緣電阻，另外其外形和外形尺寸和標志的不合格率也很高。1 影響電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量的因素原材料：產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)，必須把原材料（銅線和膠料）質(zhì)量關(guān)，確保所使用的原材料質(zhì)量符合要求?？赏ㄟ^自檢、委托實驗室檢驗或由供應(yīng)商提供檢驗報告由工廠進行驗證等方式來實現(xiàn)。接地：生產(chǎn)過程中，銅線必須接地并與火花機的接地保持一致，以確保火花試驗的有效，同時確保生產(chǎn)人員的防觸電保護?？刹捎梅啪€盤或收線盤來決絕銅線的接地問題。擠出：關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)不同的膠料選擇適當?shù)娜芑瘻囟?，通常擠出機的料嘴溫度低，中間各段溫度大致一致，機頭溫度最高。生產(chǎn)過程中應(yīng)定時對各段溫度進行監(jiān)測并記錄，以確保膠料不至于過度或欠熔

3、化。不論是過度熔化還是欠熔化，都將導(dǎo)致電線絕緣性能降低?；鸹▽嶒灒耗壳?，電線擠出后，工廠都是采用水來對電線進行冷卻，因此進行火花實驗之前就必須對電線表面的水分進行去除，以避免電線表面的水分導(dǎo)致的閃絡(luò)現(xiàn)象，可采用風吹等方式出去水分?；鸹▽嶒炇请娋€生產(chǎn)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要根據(jù)電線的絕緣厚度選擇相應(yīng)的實驗電壓，過低不能確保電線質(zhì)量符合要求，太高對電線絕緣性能有傷害。火花試驗中，必須確保電線在高壓試驗區(qū)停留的時間不少于0.5s，可通過調(diào)整收線速度進行控制。實驗過程中，電線表面通常會產(chǎn)生靜電，因此火花實驗后應(yīng)立即將電線表面的靜電去除，以避免靜電對生產(chǎn)人員造成傷害。為確保火花實驗有效，火花實驗必須定期進行校

4、準檢定，進行有效的運行檢查并記錄。直線性調(diào)整：調(diào)整各生產(chǎn)設(shè)備，保證生產(chǎn)過程中電線處于一條直線上，尤其是機頭上導(dǎo)體進出端，應(yīng)盡量使導(dǎo)體與進出口同心，從而使電線的平均絕緣厚度與最薄點厚度更接近，有利于電線絕緣性能的提高和原料的節(jié)省。2 電線電纜主要實驗項目及其方法電線電纜為國家 ccc 強制認證產(chǎn)品，國家標準對其檢驗項目有詳細的說明，包括方面主要有電性能、機械性能、阻燃性能等。質(zhì)檢機構(gòu)對電線電纜的檢測主要是電性能方面。電性能的實驗主要有導(dǎo)體直流電阻實驗、絕緣電阻實驗、工頻耐壓實驗、沖擊電壓實驗等。目前國內(nèi)和質(zhì)檢機構(gòu)開展的電性能檢測主要有導(dǎo)體直流電阻、絕緣電阻和工頻耐壓。2.1 直流電阻即測量電線電

5、纜的導(dǎo)電性能。電線電纜的直流電阻能反映出電線的導(dǎo)體性能及電線外徑的大小。在橫截面積一定時，導(dǎo)體的材料決定了導(dǎo)體的直流電阻。相應(yīng)的標準中規(guī)定了導(dǎo)體在不同溫度時電阻值的最大值，也就是說標準是以每公里的導(dǎo)體電阻為基準作比較的。以20導(dǎo)體最大電阻為例，在室溫條件下所測得的電線電纜的直流電阻值首先要換算成 20下每公里的直流電阻值，如果 r20 小于標準規(guī)定值，則該樣品電線合格，否則不合格。對電線電纜直流電阻的測量，目前主要有兩種方法：電橋法和電流法。電橋法有單臂電橋法和雙臂電橋法，單臂電橋法是測量 1 歐姆以上的電阻，雙臂電橋法用來測 1 歐姆以下的電阻。電流法則可以根據(jù)測量電阻的不同采用不同的電流，

6、測量范圍比較寬。雙臂電橋和電流測量電阻時，多采用四端子測量夾具，可消除因測試電阻和接觸電阻對測量造成的影響。電流法既微歐計法，它采用四端子測量夾具，根據(jù)阻值的大小使恒流源輸出不同的恒定電流，然后測量被測試樣兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律計算出式樣的電阻。2.2 絕緣電阻即電線電纜的絕緣性能。電線電纜的絕緣電阻測量是正常條件下電線電纜的漏電流。標準規(guī)定低壓電線電纜絕緣電阻的測量電壓為：100、250、500 和 1000v，質(zhì)檢機構(gòu)采用的多為100 和 500v，所取式樣多為 10m。標準中規(guī)定的導(dǎo)線最小絕緣值，所以測量值還要換算成每公里的絕緣電阻值。和直流電阻不同，電線電纜的絕緣電阻和長度成反比。測

7、量電線電纜的絕緣電阻時，對于金屬護套電纜、屏蔽型電纜或鎧裝嗲了試樣，單芯者，應(yīng)測量導(dǎo)體對金屬套或屏蔽層或鎧裝層之間的絕緣電阻；多芯者，應(yīng)分別就每個導(dǎo)體對其余線芯與金屬套或屏蔽層或鎧裝層連接進行測量。非金屬套電纜，非屏蔽電纜或鎧裝層的電纜試驗，應(yīng)將試樣侵入水中，單芯者測量導(dǎo)體對水之間的絕緣電阻；多芯者應(yīng)就每個導(dǎo)體對其余線芯與水連接進行測量。按照標準規(guī)定，侵入水中測量時要和水溫配套，測量前一般要先在 70 度的水中保持 2h 再測量。2.3 工頻耐壓即交流電壓試驗。按照標準規(guī)定，試驗電壓應(yīng)是交流 49-61hz 的近似正弦波。對于額定電壓為 450/750v 的電線電纜，絕緣厚度為0.6mm 及以

8、下采用 1500v 的高壓，對于絕緣厚度為 0.6mm 以上的采用 200v 高壓，加壓時間均為 5min，不發(fā)生擊穿和閃絡(luò)則該試樣通過。2.4 外形尺寸和標志除電性能外，電線電纜的外型尺寸和標志不合格的比率也很高。電線電纜的尺寸主要是電線電纜的絕緣厚度和外形尺寸必須符合標準的要求。在對電線電纜的抽查中發(fā)現(xiàn)因電線電纜的標志不合格在電線電纜不合格的原因占很大的比率。特別是一些不太正規(guī)的企業(yè)，其標志相不合格率達百分之 70。標志中規(guī)定，電線電纜的標志要有連續(xù)性、耐擦性，并具有一定的清晰度，產(chǎn)品標志應(yīng)有型號、規(guī)格、和標準號。標志的連續(xù)性即一個完整標志的末端與下一個標準的始端之間的距離：護套應(yīng)該不超5

9、50mm。絕緣應(yīng)該不超 200mm。數(shù)字標識應(yīng)沿著絕緣芯以相等的間隔重復(fù)出現(xiàn)，相鄰的兩組數(shù)字標識應(yīng)彼此顛倒，相鄰兩組數(shù)字標志的間距應(yīng)該不大于 50mm。3 電線電纜電性能檢測主要項目的檢查設(shè)備檢測的就是其電性能。目前國內(nèi)研發(fā)和生產(chǎn)電線電纜電性能檢測設(shè)備的廠家比較少，且電線電纜對其檢測設(shè)備要求都比較高的。目前可用河南瑞奇檢測設(shè)備研究所有專業(yè)的實驗室用來研制和開發(fā)電線電纜的系列檢測設(shè)備。其最新開發(fā)成功的 zzj-3d 型直流電阻絕緣電阻測試儀，不僅可用來檢測電線電纜的直流電阻，而且還可以用來檢測電線電纜絕緣電阻，由計算機程控整個的測試過程，使用簡單，精度高，特別是在微歐級電阻的測量上，遠遠超越雙臂

10、電橋，處于國際先進水平。傳統(tǒng)的測量方法在測量電線電纜的直流電阻時，多使用雙臂電橋，但是雙臂電橋的使用方法比較復(fù)雜，難以保證測量的準確性。zzj-3d 型直流電阻絕緣電阻測試儀使用電流法測量，可根據(jù)不同的阻值，自動更換電流等級，測量范圍寬，是用來代替雙臂電橋的最理想的設(shè)備，且其具有測量絕緣電阻的功能；測量絕緣電阻時，從測量電壓的更換到充放電完全程控，穩(wěn)定性遠遠超越傳統(tǒng)的絕緣電阻測試儀，是質(zhì)檢機構(gòu)開展電線電纜電性能檢測時的首選測量儀器。另外河南瑞奇質(zhì)檢設(shè)備研究所還研制生產(chǎn)各種規(guī)格的工頻耐壓機和沖擊耐壓機，用來做電線電纜的工頻耐壓試驗和沖擊耐壓試驗。4 結(jié)束語總之，電線電纜產(chǎn)品的質(zhì)量好壞是企業(yè)的生命能否持續(xù)的有力證明，是一個行業(yè)能否健康發(fā)展的核心標志。電線電纜也與人民生命、財產(chǎn)、安全僅僅相關(guān)的，因此要