Itens e métodos de teste para fios e cabos

O rápido desenvolvimento da indústria de energia é uma garantia importante para o desenvolvimento econômico de um país, e fios e cabos são produtos essenciais no processo de construção de infraestrutura elétrica. Atualmente, a indústria de fios e cabos da China elevou-se à posição do maior país fabricante. No entanto, atualmente, os problemas de qualidade dos fios e cabos na China também são突出entes, o que pode causar incêndios ou outros riscos à segurança.
【Palavras-chave】 Fio e cabo; teste;
O rápido desenvolvimento da indústria de energia é uma garantia importante para o crescimento econômico de um país, e fios e cabos são produtos essenciais no processo de construção de infraestrutura elétrica. Atualmente, a indústria de fios e cabos da China tornou-se o maior país fabricante. No entanto, os problemas de qualidade dos fios e cabos na China também são突出 nowadays, e os incêndios ou outros acidentes de segurança resultantes não são incomuns, o que é preocupante. É necessário realizar testes de vários projetos de acordo com normas nacionais e métodos científicos durante o processo de produção, a fim de fornecer uma base científica e precisa para fortalecer a supervisão.
Atualmente, existem muitos fabricantes de fios e cabos na China de forma desordenada, com níveis irregulares de tecnologia de produção e um sistema de garantia de qualidade imperfeito no setor, o que resulta em uma diferença significativa na qualidade dos produtos de fios e cabos produzidos na China em comparação com outros países desenvolvidos. Além disso, algumas fabricantes utilizam materiais e processos de produção inferiores em busca de altos lucros, levando ainda mais à proliferação de produtos falsificados e de baixa qualidade no mercado doméstico. Nos últimos anos, o governo tem gradualmente dado mais atenção à inspeção de fios e cabos e formulou algumas regulamentações rigorosas de produção e qualidade para esse fim, o que, até certo ponto, promoveu a melhoria da qualidade dos produtos de fios e cabos na China.
Problemas de desempenho
Uma agência de inspeção de qualidade doméstica realizou uma pesquisa sobre os fios e cabos de alguns aparelhos elétricos, e os resultados mostraram que entre as empresas produtoras que passaram pela certificação ISO9000, a taxa de aprovação dos seus fios e cabos também está abaixo de 90%, enquanto nas pequenas empresas produtoras de fios e cabos que não passaram pela certificação, a taxa de aprovação dos produtos é inferior a 30%. De acordo com o relatório de investigação emitido pela agência de inspeção de qualidade, a taxa geral de aprovação dos fios e cabos vendidos em várias lojas especializadas no mercado está em torno de 70%, e a taxa de aprovação dos fios e cabos vendidos em lojas de ferragens menores é ainda inferior a 10%. A qualidade dos fios e cabos na China é preocupante.
Método de teste
De acordo com os padrões nacionais relevantes, os itens de teste para fios e cabos incluem principalmente testes de propriedades elétricas e mecânicas. Dentre eles, o teste de desempenho elétrico inclui principalmente a verificação da resistência direta (DC), teste de resistência à insulação e teste de resistência à tensão de frequência industrial.
（1） Detecção de resistência direta (DC).
Existem regulamentos claros nos padrões nacionais relevantes que estabelecem que a resistência direta (DC) dos fios e cabos deve ser comparada com base na resistência do condutor por quilômetro, e os dados medidos da resistência direta (DC) dos fios e cabos devem primeiro ser convertidos para o valor de resistência direta (DC) por quilômetro à temperatura de 20 ℃. Após converter o valor medido da resistência direta (DC) para o valor à temperatura de 20 ℃, se o valor for menor que o valor padrão especificado, a amostra de fio e cabo é considerada um produto qualificado. Caso contrário, é considerado um produto não qualificado.
Atualmente, os departamentos relevantes na China geralmente utilizam dois métodos, o método de ponte e o método de corrente, para determinar a resistência DC de fios e cabos. O intervalo de medição do método de ponte é relativamente estreito e pode ser dividido em método de ponte de braço único e método de ponte de dois braços. Quando o valor de resistência do fio ou cabo é aproximadamente 1 ou mais, utiliza-se o método de ponte de braço único; quando o valor de resistência do fio ou cabo é inferior a 1, utiliza-se o método de ponte de dois braços. O método de corrente, também conhecido como método de micro-ohmímetro, funciona utilizando uma fonte de corrente contínua para emitir diferentes correntes constantes com base no valor de resistência do fio ou cabo, e depois medindo com precisão a tensão nos terminais do fio ou cabo medido. Os dados medidos podem ser calculados de acordo com a lei de Ohm para obter a resistência DC do fio ou cabo medido. Como o método de corrente pode emitir diferentes correntes, seu intervalo de medição é relativamente amplo.
(2) Teste de resistência à insulation.
A resistência à insulation medida dos fios e cabos deve ser convertida no valor da resistência à insulation por quilômetro. Ao contrário da resistência direta, o valor da resistência à insulation é inversamente proporcional ao comprimento do fio e cabo; Existem quatro tipos de tensões de medição para teste de resistência à insulation em fios e cabos de baixa tensão: 100V, 250V, 500V e 1000V. Dentre eles, as tensões de detecção de 100V e 500V são amplamente utilizadas nos departamentos de inspeção de qualidade; O comprimento dos fios e cabos medidos não é especificado claramente, mas para facilitar a medição e o cálculo, geralmente é medido em 10m. O tempo de carga antes da medição geralmente é de 1 minuto.
A detecção da resistência à isolamento de cabos e fios geralmente adota o método de tensão corrente, também conhecido como método do ohmímetro de alta resistência. Alguns cabos e fios possuem capas metálicas com funções de certo escudo. Para esse tipo de cabo e fio, a medição da resistência à isolamento mede principalmente a resistência à isolamento entre o condutor e a capa metálica, camada de blindagem ou camada de armadura; Para cabos e fios sem capa metálica, ao medir sua resistência à isolamento, os cabos e fios testados devem primeiro ser imersos em água, e então deve-se medir a resistência à isolamento entre o condutor e a água. Durante o teste, a amostra testada deve ser mantida à mesma temperatura da água.
Atualmente, na China foi desenvolvido um medidor de resistência elétrica e isolamento ZZJ3D. O aparelho é fácil de operar e todo o processo de medição pode ser controlado por um computador. Sua precisão e estabilidade são muito superiores aos equipamentos de detecção tradicionais.
(3) Teste de resistência à tensão de frequência industrial.
A tensão de resistência à frequência é geralmente testada utilizando voltagem AC. De acordo com os padrões nacionais, a voltagem AC utilizada é uma onda senoidal aproximada com frequência entre 49Hz e 61Hz; Para produtos com tensão nominal de 450/750V para fios e cabos, é utilizado 1500V de alta tensão quando o espessura da isolante é ≤ 0,6mm; Quando o espessura da isolante é ≥ 0,6mm, utilize 2000V de alta tensão e aplique pressão por 5 minutos. Se o fio ou cabo de teste não sofrer ruptura ou desligamento, é considerado um produto qualificado. Caso contrário, é considerado não qualificado. Por exemplo, se houver uma amostra com especificação 60227IEC53 (RVV) 300/500V32.5 que precisa ser testada para resistência à voltagem, precisamos conectar o primeiro núcleo à água de alta tensão, depois conectar o segundo núcleo à água de alta tensão, e finalmente conectar o terceiro núcleo à água de alta tensão. Finalmente, todos os três núcleos precisam ser testados para resistência à voltagem uma vez cada, totalizando quatro testes.
（4） Teste de desempenho mecânico.
O desempenho mecânico refere-se principalmente à resistência à tração de fios e cabos antes e depois do envelhecimento. De acordo com os padrões nacionais relevantes, ao usar um forno de envelhecimento com ventilação forçada para preparar amostras de fios e cabos envelhecidos, a coleta de amostras deve ser tão próxima quanto possível das partes não envelhecidas durante os testes. O teste de propriedades mecânicas geralmente é realizado diretamente usando instrumentos eletrônicos de medição de tração. Primeiro, use um micrômetro para medir com precisão a largura e o espessamento da parte central do fio ou cabo medido. Em seguida, coloque a amostra em um forno de secagem para envelhecimento artificial e utilize uma máquina de tração eletrônica para medir. Registre a distância de alongamento e a magnitude do esforço de tração quando o fio ou cabo se esticar e se romper. Com os dados obtidos, pode-se calcular a resistência à tração e o alongamento na ruptura dos fios e cabos medidos antes e depois do envelhecimento, e compará-los com o padrão do produto para determinar se são qualificados.
（5） Outros itens e métodos de teste.
Além dos principais itens de teste mencionados acima, também existem testes de espessura da isolante, testes de dimensão e marcação, e testes de espessura da capa, que geralmente podem ser verificados usando instrumentos de medição simples ou inspeção manual. A espessura da isolante refere-se à espessura após a remoção de todas as camadas protetoras sobre a camada de isolamento. Ela é medida utilizando um projetor e um microscópio de leitura, e os dados medidos são médios e comparados com o padrão do produto. O valor médio medido deve ser maior que o valor especificado para ser considerado um produto qualificado. As dimensões externas podem ser medidas usando um projetor ou fita métrica. O método de medição de elipticidade consiste em medir o diâmetro externo de qualquer dois pontos na mesma seção transversal de um cabo revestido circular, tomar a diferença e, em seguida, usar a diferença para determinar que a razão entre o diâmetro médio externo e o padrão do cabo não pode exceder 15%. A taxa de reprovação das marcações de fios e cabos no nosso país é muito alta. De acordo com normas nacionais, as marcações dos fios e cabos devem ter continuidade, resistência à abrasão e alta clareza. A resistência à abrasão requer esfregar suavemente de frente para trás 10 vezes com algodão medicinal desengordurante embebido em álcool, e a impressão clara é considerada qualificada.
Várias contramedidas
（1） Intensificar os esforços de divulgação e reforçar a conscientização sobre a qualidade. Priorizar a promoção e a educação sobre regulamentos nos esforços de retificação especial, organizar o estudo planejado de empresas sobre leis e regulamentos relevantes, tratar publicamente casos importantes e criar uma ampla atmosfera de propaganda, opinião pública e supervisão social.
(2) Combater bens falsificados e padronizar a produção e operação. Combater produtos falsificados e de má qualidade é atualmente uma maneira eficaz de melhorar a qualidade dos fios e cabos. Para lutar contra a falsificação, precisamos agir em três aspectos: primeiro, devemos controlar a fonte e reprimir empresas que produzem produtos falsificados e de má qualidade; Em segundo lugar, vamos reprimir distribuidores que vendem fios e cabos falsificados e impor punições rigorosas e severas; O terceiro é reprimir e educar usuários que utilizam produtos falsificados, impondo penalidades adequadas. Além disso, enquanto combatemos produtos falsificados e de má qualidade, também devemos prestar atenção à padronização, assistência e orientação para permitir que as empresas operem de forma padronizada e melhorem a qualidade dos produtos.
(3) Supervision e inspeção, promover a reforma empresarial. Fortalecer a supervisão e inspeção das empresas, melhorando a qualidade dos produtos na fonte. Enquanto se fortalece a supervisão e os testes aleatórios, deve-se prestar mais atenção à construção da consciência de qualidade e marca, para que as empresas possam evoluir de guerras de preço para guerras de qualidade. Na supervisão e inspeção, enquanto se punem produtos não conformes, é proposto um plano de correção para melhorar gradualmente a qualidade dos produtos até atingir a plena conformidade.
(4) Auxiliar na transformação tecnológica e aumentar o conteúdo tecnológico. Incentivar as empresas a melhorar a produtividade dos equipamentos de trabalho, aumentar a qualidade e o conteúdo tecnológico dos produtos e aumentar a pesquisa e inovação independentes. Desenvolver e revisar padrões de produtos para que as empresas organizem a produção de acordo com esses padrões. Melhorar o mecanismo de inspeção das empresas, reforçar o monitoramento da qualidade dos produtos e estabelecer um mecanismo de supervisão de longo prazo. Aperfeiçoar a compreensão do trabalho de qualidade nas empresas e realizar um bom trabalho na certificação do sistema de qualidade das empresas, na certificação de conformidade da qualidade dos produtos e na certificação de segurança.
Conclusão: Fios e cabos são produtos importantes para garantir o desenvolvimento e operação seguros e estáveis da indústria elétrica. Embora departamentos nacionais relevantes tenham estabelecido padrões detalhados para o teste de fios e cabos, ainda existe uma diferença significativa na qualidade dos produtos entre a China e os países desenvolvidos. Todas as empresas produtoras devem seguir rigorosamente os padrões nacionais na produção, reforçar os testes e melhorar a qualidade dos fios e cabos na China.