电线电缆机械性能检测及热老化试验

检测工作实施细则

电线电缆机械性能检测及热老化试验

一、适用范围

本实施细则适用于额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆绝缘和护套材料机械性能及热老化试验的检测。

二、编制依据

《额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆》GB/T5023 第1部分～第7部分

《电线和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》GB/T2951第11部分和第12部分

三、仪器设备

JT300A型轮廓投影仪、401B老化试验箱（200℃）、拉力试验机、游标卡尺、剥线钳等。

四、试样制备

从每个被试绝缘线芯试样或被试护套上切取足够长的样段，供制取老化前得机械性能试验用试件至少5个和供要求进行各种老化用试件各至少5个。每个试件的取样长度要求100mm。需老化处理的试件应取自紧靠未老化试验用试件后面一段。老化和未老化试件的拉力试验应连续进行。扁平软线的绝缘线芯不应分开，有机械损伤的任何试样均不应用于试验。试样可以被制成哑铃试件或管状试件。具体要求为：

1、哑铃试件：尽可能使用哑铃试件。①绝缘试件：轴向切开，抽出导体。切成适当长度的试条磨平或削平，使标记线之间具有平行的表面。按照GB/T2951.11-2008规范中9.1.3规定制成大哑铃试件或小哑铃试件。拉力试验前，在每个哑铃试件的中央标上两条标记线。其间距离：大哑铃试件为20mm；小哑铃试件为10mm。允许哑铃试件的两端不完整，只要断裂点发生在标记线之间。②护套试件：沿电缆轴向切开护套，切取一窄条，将窄条内的所有电缆元件全部去除。如果窄条内有凸脊或压抑，则应磨平或削平。对于PE和PP护套只能削平。然后按照绝缘试件制备方法制备试件。

2、管状试件：只有绝缘线芯或护套尺寸不能制备哑铃试件时才使用管状试件。①绝缘试件：将线芯试样切成约100mm长的小段，抽出导体，去除所有外护层，注意不要损伤绝缘。每个管状试件均标上记号，以识别取自哪个试样及其在试样上彼此相关的位置。拉力试验前在每个管状试件的中间部位标上两个标记，间距为20mm。如果隔离层仍保留在管状试件内，那么在拉力试验过程中试样拉伸时会发现试件不规整。如发生这种情况，该试验结果应作废。

②护套试件：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。然后按照

绝缘试件方法制备管状试件。

五、截面积

在测量截面积前，所有的试件应避免阳光的直射。并在23±5℃温度下存放至少3h，但热塑性绝缘材料试件的存放温度为23±2℃。对需老化的试样，截面积应在老化处理前测量。但绝缘带导体一起老化的试件除外。

1、哑铃试件截面积：每个试件的截面积是试件宽度和测量的最小厚度的乘积，试件的宽度——任意选取三个试件测量它们的宽度，取最小值作为该组哑铃试件的宽度；如果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。取三个试件的9个平均值中的最小值为该组哑铃试件的宽度。如还有疑问，应在每个试件上测量宽度。试件的厚度——每个试件的厚度取拉伸区域内三处测量值的最小值。

2、管状试件截面积：在试样中间处截取一个试件，然后用下列测量方法测量其截面积。

A=π（D-δ）δ

δ——绝缘厚度平均值，单位为毫米，修约到小数点后两位；

D——管状试样外径的平均值，单位为毫米，修约到小数点后两位。

六、老化试验

绝缘或护套热老化试验，应在有关电缆产品标准规定的老化条件下（见表1、表2），按GB/T2951.12-2008第8章要求在5个试件上进行。

1、将制备好的“不带导体的绝缘材料试件和护套材料试件”垂直悬挂在烘箱的中部，每一试件与其他任何试件之间的间距至少为20mm。老化结束后即从烘箱中取出试件或样段，并置于环境温度下至少16h，避免阳光直接照射。其他带导体的试件老化方法见GB/T2951.12-2008中8.1.3规定。

2、成品电缆试样：从成品电缆上取三段各约200mm长样段，尽可能在靠近老化前拉力试验用试样处截取。将样段垂直悬挂在烘箱中部，与其他样段之间间距至少20mm，且样段所占烘箱的容积应不大于2%。老化结束后将样段置于环境温度下至少16h，避免阳光直接照射，然后应剥开三个样段，从每一绝缘线芯（最多三芯）的绝缘上以及每段电缆的护套上各切取两个试件。截面积测量及预处理完后，全部试件进行拉力试验。

七、拉力试验步骤

1、试验应在23±2℃温度下进行。

2、在试件上划出两条标记线，两条标记线之间距离为20mm。

3、按下拉力机电源开关，选择“拉力试验”项目，进入参数设置界面。设置试件的宽度和厚度及试验速度和夹具间的间距等。

试验速度为：250±50mm/min。

夹具之间的间距：小哑铃试件：34mm

大哑铃试件：50mm

自紧式夹头试验时，管状试件：50mm

非自紧式夹头试验时，管状试件：85mm

4、将试件安装上夹具，控制好夹具间距离。

5、点击“试验”按钮开始试验，直至试样断裂。记录试验期间最大拉力和试件断裂时两个标记线之间的距离。

6、试件拉断试验结束后，上夹具自动返回。

7、试验期间在夹头处拉断的任何试件的试验结果均应作废，计算抗张强度和断裂伸长率至少需要4个有效数据，否则试验应重做。

八、试验结果

1、分别计算出绝缘或护套材料抗张强度和断裂伸长率，并确定试验结果的中间值。其中间值应符合表1或表2中的相关规定。

2、中间值：将获得的应有个数的试验数据以递增或递减次序排列，若有效数据的个数是奇数时，则中间值为正中间的一个数值；若为偶数时，则中间值为中间两个数值的平均值。

表1 聚氯乙烯（PVC）绝缘非电性试验要求

表2 聚氯乙烯（PVC）护套非电性试验要求

九、注意事项

1、任何试验前，所有试样包括老化或未老化的试样应在温度23±5℃下至少保持3h。

2、使用401B老化试验箱（200℃）时，箱内底部不可放置试品。

3、严禁利用401B老化试验箱（200℃）干燥处理易燃、易爆、易挥发的物品。

4、试验完毕后，应及时切断拉力试验机和401B老化试验箱（200℃）的外接电源。

5、仪器设备在使用过程中，应注意日常维护工作，保持仪器清洁。