非金属套电缆通用外护层检测
非金属套电缆通用外护层检测
非金属套电缆（如采用PVC、PE、无卤阻燃等聚合物护套的电缆）的外护层是保障电缆在敷设和长期运行中抵御外部环境侵害、维持电气绝缘性能的关键屏障。对其性能进行系统检测至关重要，主要涵盖物理机械性能、环境耐受性能以及结构完整性三大类检测项目。
一、 物理机械性能检测 此类测试评估护套材料抵抗外力作用的能力，确保敷设和使用中的机械可靠性：
- 拉伸性能：
- 抗张强度： 测量护套材料在拉伸断裂时单位面积所能承受的最大拉力（单位：MPa或N/mm²）。反映材料的强度。
- 断裂伸长率： 测量护套材料在拉伸断裂时的伸长长度相对于原始标距的百分比。反映材料的韧性或延展性，对抵抗形变很重要。
- 抗压性能：
- 抗压试验： 模拟电缆在敷设（如直埋）或运行中可能承受的压力。测量护套在规定压力下或压力-变形关系，评估其抵抗压扁的能力。
- 弯曲性能：
- 低温弯曲试验： 将带护套的电缆试样在特定低温条件下（如-15°C，依据电缆类型和使用环境确定）绕规定直径的圆柱体弯曲规定圈数。检查护套是否开裂。评估材料在低温下的柔韧性。
- 室温弯曲试验： 评估护套在常规温度下的柔韧性和抗开裂性。
- 冲击性能：
- 低温冲击试验： 将护套试样置于低温环境下，用特定重量和形状的落锤或冲头在规定高度冲击。检查护套是否破裂。评估材料在低温下的脆性。
- 耐磨性能：
- 耐磨试验： 使用特定装置（如旋转的砂纸轮或钢针）以规定的压力和行程摩擦护套表面。测量磨穿护套所需的摩擦次数或一定次数后的磨损量。评估护套抵抗机械磨损（如管道拖拉）的能力。
- 抗撕裂性能：
- 抗撕裂强度： 测量已有切口的护套试样抵抗撕裂扩展所需的最大力（单位：N）。评估护套抵抗意外割裂或裂口扩大的能力。
二、 环境耐受性能检测 此类测试评估护套在特定环境应力下保持其性能的能力：
- 热老化性能：
- 热老化试验： 将护套试样置于规定的高温烘箱中（温度和时间根据材料类型和标准规定，如100°C x 168h），老化后测试其拉伸性能（抗张强度、断裂伸长率）的变化率（保留率）。评估材料在长期高温运行下的稳定性。
- 热冲击试验： 将试样在高温和低温间快速交替转移，检查护套是否开裂。评估材料抵抗温度急剧变化的能力。
- 耐候性（光老化）：
- 人工气候老化试验： 使用氙灯老化箱或紫外（UV）老化箱模拟日光照射、雨淋、凝露等综合气候条件。经历规定时间后，检查护套表面变化（粉化、开裂、变色）并测试力学性能（如拉伸）的变化。评估长期户外使用时的耐日光老化能力。
- 耐化学稳定性：
- 耐油试验： 将护套试样浸泡在规定温度和时间的特定油品（如矿物油、IRM 902油）中。浸泡后测试其拉伸性能的变化率、硬度变化、体积变化或观察外观变化。评估抵抗油类侵蚀的能力。
- 耐化学试剂试验： 根据预期使用环境，可能测试护套对酸、碱、盐溶液或其他特定化学品的耐受性（浸泡后观察外观及性能变化）。
- 吸水性能：
- 吸水试验： 测量护套材料在规定温度和时间浸入水中后的重量增加百分比。吸水率高可能影响绝缘电阻等电气性能。
三、 结构完整性检测 此类测试直接检测护套的加工质量和连续完整性：
- 厚度测量：
- 使用机械式或超声波测厚仪，在标准要求的多个点测量护套的最小厚度、平均厚度。确保厚度均匀且符合规定最小值，提供足够的机械和电气保护。
- 偏心度测量：
- 测量护套最薄点和最厚点的厚度差值，或计算其相对于缆芯的位置偏差。偏心度过大会导致局部强度不足。
- 外观检查：
- 目视检查护套表面是否光滑、圆整、色泽均匀；检查是否存在杂质、气泡、孔洞、凹痕、明显竹节痕、机械损伤、划痕等缺陷。
- 火花试验（高压试验）：
- 工频火花试验： 电缆在敷设金属铠装或挤出外护套（若有）前，护套通过接地的金属电极（水槽或导轮）。在其表面施加规定的高压工频交流电（如6kV或更高，依据护套厚度）。护套中的任何缺陷（如针孔、杂质、过薄点）会导致高压击穿空气放电，产生可见火花并触发报警。这是生产线连续检测护套针孔等贯通性缺陷最有效的手段。
- 直流火花试验： 原理类似，施加直流电压。有时用于特定场景或作为工频火花的补充。
总结： 对非金属电缆护套进行系统、严格的检测，是保障电缆敷设安全、运行可靠和延长使用寿命的关键环节。上述物理机械性能、环境耐受性能和结构完整性三大类检测项目，相互补充，共同构成了一套评估护套材料质量和加工水平的综合体系。通过执行这些标准化检测，可以有效识别潜在缺陷，确保电缆外护层在各种严苛条件下都能发挥其应有的保护和绝缘功能。实际检测中需严格依据相关产品标准和技术规范中明确规定的具体试验方法、条件和判定要求进行。