電線電纜機(jī)械性能檢測(cè)及熱老化試驗(yàn)

1、檢測(cè)工作實(shí)施細(xì)則電線電纜機(jī)械性能檢測(cè)及熱老化試驗(yàn)一、適用范圍本實(shí)施細(xì)則適用于額定電壓450/750V及以下聚氯乙烯絕緣電纜絕緣和護(hù)套材料機(jī)械性能及熱老化試驗(yàn)的檢測(cè)。二、編制依據(jù)額定電壓450/750V及以下聚氯乙烯絕緣電纜GB/T5023 第1部分第7部分電線和光纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法GB/T2951第11部分和第12部分 三、儀器設(shè)備JT300A型輪廓投影儀、401B老化試驗(yàn)箱（200）、拉力試驗(yàn)機(jī)、游標(biāo)卡尺、剝線鉗等。四、試樣制備 從每個(gè)被試絕緣線芯試樣或被試護(hù)套上切取足夠長(zhǎng)的樣段，供制取老化前得機(jī)械性能試驗(yàn)用試件至少5個(gè)和供要求進(jìn)行各種老化用試件各至少5個(gè)。每個(gè)試件的取樣長(zhǎng)度要求1

2、00mm。需老化處理的試件應(yīng)取自緊靠未老化試驗(yàn)用試件后面一段。老化和未老化試件的拉力試驗(yàn)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。扁平軟線的絕緣線芯不應(yīng)分開，有機(jī)械損傷的任何試樣均不應(yīng)用于試驗(yàn)。試樣可以被制成啞鈴試件或管狀試件。具體要求為： 1、啞鈴試件：盡可能使用啞鈴試件。絕緣試件：軸向切開，抽出導(dǎo)體。切成適當(dāng)長(zhǎng)度的試條磨平或削平，使標(biāo)記線之間具有平行的表面。按照GB/T2951.11-2008規(guī)范中9.1.3規(guī)定制成大啞鈴試件或小啞鈴試件。拉力試驗(yàn)前，在每個(gè)啞鈴試件的中央標(biāo)上兩條標(biāo)記線。其間距離：大啞鈴試件為20mm；小啞鈴試件為10mm。允許啞鈴試件的兩端不完整，只要斷裂點(diǎn)發(fā)生在標(biāo)記線之間。護(hù)套試件：沿電纜軸向切開護(hù)

3、套，切取一窄條，將窄條內(nèi)的所有電纜元件全部去除。如果窄條內(nèi)有凸脊或壓抑，則應(yīng)磨平或削平。對(duì)于PE和PP護(hù)套只能削平。然后按照絕緣試件制備方法制備試件。 2、管狀試件：只有絕緣線芯或護(hù)套尺寸不能制備啞鈴試件時(shí)才使用管狀試件。絕緣試件：將線芯試樣切成約100mm長(zhǎng)的小段，抽出導(dǎo)體，去除所有外護(hù)層，注意不要損傷絕緣。每個(gè)管狀試件均標(biāo)上記號(hào)，以識(shí)別取自哪個(gè)試樣及其在試樣上彼此相關(guān)的位置。拉力試驗(yàn)前在每個(gè)管狀試件的中間部位標(biāo)上兩個(gè)標(biāo)記，間距為20mm。如果隔離層仍保留在管狀試件內(nèi)，那么在拉力試驗(yàn)過程中試樣拉伸時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)試件不規(guī)整。如發(fā)生這種情況，該試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)作廢。護(hù)套試件：護(hù)套內(nèi)的全部電纜元件，包括絕緣線

4、芯，填充物和內(nèi)護(hù)層均應(yīng)除去。然后按照絕緣試件方法制備管狀試件。五、截面積 在測(cè)量截面積前，所有的試件應(yīng)避免陽(yáng)光的直射。并在23±5溫度下存放至少3h，但熱塑性絕緣材料試件的存放溫度為23±2。對(duì)需老化的試樣，截面積應(yīng)在老化處理前測(cè)量。但絕緣帶導(dǎo)體一起老化的試件除外。1、啞鈴試件截面積：每個(gè)試件的截面積是試件寬度和測(cè)量的最小厚度的乘積，試件的寬度任意選取三個(gè)試件測(cè)量它們的寬度，取最小值作為該組啞鈴試件的寬度；如果對(duì)寬度的均勻性有疑問，則應(yīng)在三個(gè)試件上分別取三處測(cè)量其上、下兩邊的寬度，計(jì)算上、下測(cè)量處測(cè)量值的平均值。取三個(gè)試件的9個(gè)平均值中的最小值為該組啞鈴試件的寬度。如還有疑

5、問，應(yīng)在每個(gè)試件上測(cè)量寬度。試件的厚度每個(gè)試件的厚度取拉伸區(qū)域內(nèi)三處測(cè)量值的最小值。 2、管狀試件截面積：在試樣中間處截取一個(gè)試件，然后用下列測(cè)量方法測(cè)量其截面積。 A=（D-） 絕緣厚度平均值，單位為毫米，修約到小數(shù)點(diǎn)后兩位； D管狀試樣外徑的平均值，單位為毫米，修約到小數(shù)點(diǎn)后兩位。六、老化試驗(yàn) 絕緣或護(hù)套熱老化試驗(yàn)，應(yīng)在有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的老化條件下（見表1、表2），按GB/T2951.12-2008第8章要求在5個(gè)試件上進(jìn)行。 1、將制備好的“不帶導(dǎo)體的絕緣材料試件和護(hù)套材料試件”垂直懸掛在烘箱的中部，每一試件與其他任何試件之間的間距至少為20mm。老化結(jié)束后即從烘箱中取出試件或樣段，

6、并置于環(huán)境溫度下至少16h，避免陽(yáng)光直接照射。其他帶導(dǎo)體的試件老化方法見GB/T2951.12-2008中8.1.3規(guī)定。2、成品電纜試樣：從成品電纜上取三段各約200mm長(zhǎng)樣段，盡可能在靠近老化前拉力試驗(yàn)用試樣處截取。將樣段垂直懸掛在烘箱中部，與其他樣段之間間距至少20mm，且樣段所占烘箱的容積應(yīng)不大于2%。老化結(jié)束后將樣段置于環(huán)境溫度下至少16h，避免陽(yáng)光直接照射，然后應(yīng)剝開三個(gè)樣段，從每一絕緣線芯（最多三芯）的絕緣上以及每段電纜的護(hù)套上各切取兩個(gè)試件。截面積測(cè)量及預(yù)處理完后，全部試件進(jìn)行拉力試驗(yàn)。七、拉力試驗(yàn)步驟 1、試驗(yàn)應(yīng)在23±2溫度下進(jìn)行。 2、在試件上劃出兩條標(biāo)記線，兩

7、條標(biāo)記線之間距離為20mm。 3、按下拉力機(jī)電源開關(guān)，選擇“拉力試驗(yàn)”項(xiàng)目，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置界面。設(shè)置試件的寬度和厚度及試驗(yàn)速度和夾具間的間距等。 試驗(yàn)速度為：250±50mm/min。 夾具之間的間距：小啞鈴試件：34mm 大啞鈴試件：50mm 自緊式夾頭試驗(yàn)時(shí)，管狀試件：50mm 非自緊式夾頭試驗(yàn)時(shí)，管狀試件：85mm 4、將試件安裝上夾具，控制好夾具間距離。 5、點(diǎn)擊“試驗(yàn)”按鈕開始試驗(yàn)，直至試樣斷裂。記錄試驗(yàn)期間最大拉力和試件斷裂時(shí)兩個(gè)標(biāo)記線之間的距離。6、試件拉斷試驗(yàn)結(jié)束后，上夾具自動(dòng)返回。7、試驗(yàn)期間在夾頭處拉斷的任何試件的試驗(yàn)結(jié)果均應(yīng)作廢，計(jì)算抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率至少需要4

8、個(gè)有效數(shù)據(jù)，否則試驗(yàn)應(yīng)重做。八、試驗(yàn)結(jié)果 1、分別計(jì)算出絕緣或護(hù)套材料抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率，并確定試驗(yàn)結(jié)果的中間值。其中間值應(yīng)符合表1或表2中的相關(guān)規(guī)定。 2、中間值：將獲得的應(yīng)有個(gè)數(shù)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以遞增或遞減次序排列，若有效數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)是奇數(shù)時(shí)，則中間值為正中間的一個(gè)數(shù)值；若為偶數(shù)時(shí)，則中間值為中間兩個(gè)數(shù)值的平均值。表1 聚氯乙烯（PVC）絕緣非電性試驗(yàn)要求混合物型號(hào)原始抗張強(qiáng)度最小中間值原始斷裂伸長(zhǎng)率最小中間值老化溫度老化時(shí)間老化后抗張強(qiáng)度最小中間值老化后抗張強(qiáng)度最大變化率老化后斷裂伸長(zhǎng)率最小中間值老化后斷裂伸長(zhǎng)率最大變化率PVC/C12.5N/mm2125%80±27×24

9、12.5N/mm2±20125%±20PVC/D10.0N/mm2150%80±27×2410.0N/mm2±20150%±20PVC/E15.0N/mm2150%135±27×2415.0N/mm2±25150%±25表2 聚氯乙烯（PVC）護(hù)套非電性試驗(yàn)要求混合物型號(hào)原始抗張強(qiáng)度最小中間值原始斷裂伸長(zhǎng)率最小中間值老化溫度老化時(shí)間老化后抗張強(qiáng)度最小中間值老化后抗張強(qiáng)度最大變化率老化后斷裂伸長(zhǎng)率最小中間值老化后斷裂伸長(zhǎng)率最大變化率PVC/ST412.5N/mm2125%80±27×2412.5N/mm2±20125%±20PVC/ST510.0N/mm2150%80±27×2410.0N/mm2±20150%±20PVC/ST910.0N/mm2150%80±27×2410.0N/mm2±20150%±20PVC/ST1010.0N/mm2150%135±210×2410.0N/mm2±25150%±25九、注意事項(xiàng) 1、任何試驗(yàn)前，所有試樣包括老化或未老化的試樣應(yīng)在溫度23