Cáp, dây điện và dây điện phải chịu nhiều áp lực môi trường phức tạp khác nhau trong suốt thời gian sử dụng, bao gồm nhiệt độ khắc nghiệt, tiếp xúc với tia cực tím, biến đổi độ ẩm, ăn mòn ozone, phun muối và kéo giãn cơ học. Những yếu tố này có thể ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất cách nhiệt, độ bền và độ an toàn của chúng. Vì vậy, việc thử nghiệm mô phỏng môi trường là điều cần thiết trước khi triển khai ra thị trường.
Công nghiệp mô phỏng môi trường LIB cung cấp các giải pháp thử nghiệm môi trường toàn diện cho cáp, dây điện và dây điện, bao gồm lão hóa trong lò không khí, thời tiết bằng tia cực tím và đèn xenon, chu kỳ nhiệt độ cao và thấp, lão hóa ozon, phun muối và tiếp xúc với khí ăn mòn cũng như các thử nghiệm môi trường kết hợp. Hệ thống kiểm tra LIB được thiết kế theo các tiêu chuẩn quốc tế như tiêu chuẩn UL 1581, ASTM, EN, ISO, IEC, BS và GB, cho phép nhà sản xuất đánh giá độ bền cách điện, hành vi lão hóa, tính toàn vẹn cơ học và khả năng chống chịu môi trường. Bằng cách mô phỏng chính xác các điều kiện lão hóa nhanh và dài hạn, LIB giúp các nhà sản xuất cáp xác minh hiệu suất của sản phẩm, cải thiện độ tin cậy và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn toàn cầu.
Thiết bị lão hóa không khí mẫu 420.9 phải là loại lò nướng theo tiêu chuẩn ASTM D 5423-93 (R1999) (11) và ASTMD
5374-93 (R1999) được mô tả ở trên, thiết bị này có thể làm cho không khí trong phòng lão hóa chuyển động tròn với tốc độ cao. Không khí trong lành có thể tiếp tục đi vào buồng lão hóa để duy trì hàm lượng oxy xung quanh mẫu ở mức bình thường. Lỗ thông hơi của lò nên điều chỉnh để đảm bảo thắng 100-200 lần mỗi giờ để hoàn thành chu trình tạo thông gió trong lành, chẳng hạn như quạt, thiết bị quạt phải hoàn toàn ở trạng thái lão hóa ngoài trời. Lò nướng phải duy trì nhiệt độ quy định là 1,0°C (±1,8°F).
[Phân loại]
① Tốc độ thông gió: 5 ~ 20 lần/h (Ở nhiệt độ 100oC)
② Tốc độ thông gió: 100~200 lần/h (Ở nhiệt độ 100oC)
[Yêu cầu về hiệu suất]
1. Tốc độ thông gió: 5~20 lần/h (①), 100~200 lần/h (②)
2. Cài đặt nhiệt độ, tham khảo bảng 1
3. Sự thay đổi nhiệt độ, tham khảo bảng 1
4. Biến động nhiệt độ
5. Thời gian trễ nhiệt: độ trễ nhiệt độ không thể vượt quá 660 giây khi làm việc ở 200oC.
[Yêu cầu về kết cấu]
1. Chất liệu bên trong phải chống ăn mòn, chống rò rỉ, dễ lau chùi.
2. Cửa phải có bản lề và chốt để đảm bảo kín bên trong và bên ngoài một cách hiệu quả, sử dụng gioăng đệm.
3. Khi nhiệt độ thực tế của lò vượt quá giá trị cài đặt, ống gia nhiệt sẽ tự động tắt.
4. Có lỗ hít vào và thoát khí, có ống dẫn khí ra.
5. Van điều tiết để điều chỉnh tốc độ thông gió, lưu thông không khí.
Để kiểm tra bề mặt nhẵn của lớp ngoài cáp chống tia cực tím
[Quy trình kiểm tra]: một chu kỳ/5 ngày
ngày đầu tiên: tiếp xúc với ánh sáng, độ ẩm tương đối ≥85%RH, nhiệt độ 25±2 oC khi phun (phun nước khoáng, mỗi chu kỳ kéo dài 3 phút)
ngày thứ hai: nhiệt độ 25 ± 2oC với chu kỳ nhiệt độ cao và thấp, Quá trình chuyển đổi nhiệt độ nóng và lạnh phải được hoàn thành trong thời gian ngắn nhất và thời gian chu kỳ của hai cú sốc nhiệt độ sẽ là khoảng 1-2 giờ.
2 ngày tiếp theo: tiếp xúc với ánh sáng, nhiệt độ 70±2 oC, độ ẩm <30%RH
ngày thứ năm: tiếp xúc với dung dịch SO2 0,067% mol / L, nhiệt độ 40 ± 3oC, cửa có thể mở được 16 giờ sau khi thử nghiệm
[Chuẩn bị mẫu thử]
2 nhóm, mỗi nhóm 6 mẫu, thực hiện kiểm tra chu kỳ 5 ngày cho một nhóm; một nhóm khác được đưa vào môi trường, tránh ánh nắng mặt trời.
Nó được chia thành thử nghiệm sử dụng ngoài trời và thử nghiệm sử dụng trong nhà tùy theo mức độ sử dụng.
Kế hoạch kiểm tra A: kiểm tra với Phòng thử nghiệm thời tiết tăng tốc Xenon
[Bộ máy thiết bị]
1. Chiếu sáng tiêu chuẩn 43W/m2 ở 300~400nm,
2. Tự động điều khiển nhiệt độ, độ ẩm, tuần hoàn,
3. Máy tạo nước khử ion, độ dẫn <5μS/cm,
4. Điều chỉnh cường độ ánh sáng 43W/m2 ở 300 ~ 400nm,
5. Khác tham khảo ISO4892-2.
[Chuẩn bị mẫu]
Bao cách điện rời khỏi cáp, dài tối thiểu 600mm, 12 miếng
[Quy trình kiểm tra]
1. Sáu mẫu được treo thẳng đứng và tiếp xúc đều với ánh sáng trong quá trình thử nghiệm,
2. Nhiệt độ của bảng đen phải duy trì trong khoảng 60 ± 3oC,
3. Độ ẩm phải duy trì trong khoảng 50±5%RH,
4. Tốc độ quay phải quay ở tốc độ 1r/min,
5. Tổng thời gian thử nghiệm phải là 720 h (360 chu kỳ),
6. Thời gian của mỗi chu kỳ, tổng thời gian là 120 phút, bao gồm:
102 phút tiếp xúc với tia cực tím khô ở nhiệt độ 60 ± 3 oC, sau đó là 18 phút tiếp xúc với mưa, không có bức xạ, ở nhiệt độ 50 ± 5 oC
Sau khi phơi nhiễm, mẫu thử đã phơi nhiễm phải được lấy ra khỏi thiết bị và được ổn định ở nhiệt độ môi trường trong ít nhất 16h. Một nhóm 6 mẫu khác phải được giữ ở nhiệt độ môi trường xung quanh và được bảo vệ khỏi ánh nắng trực tiếp trong quá trình xử lý bằng tia cực tím và được thử nghiệm cùng lúc với các mẫu thử nghiệm được phơi nhiễm.
Kế hoạch kiểm tra B: đèn UV huỳnh quang
Có nhiều loại đèn UV huỳnh quang khác nhau theo EN ISO 4892-3;2006,5,1
①: Đèn UVA-340
②: Đèn UVB313
Các mẫu thử được đặt trong mặt phẳng phía trước dãy nguồn sáng theo ISO4892-1.
0,68W/m2 ở bước sóng 340nm đối với đèn UVA 340
0,68W/m2 ở bước sóng 313nm đối với đèn UVB 313
[Quy trình kiểm tra]
Ánh sáng 600 phút, nhiệt độ 60 ± 3oC,
Tiếp xúc ngưng tụ 120 phút, không có ánh sáng, nhiệt độ 50 ± 3oC,
Nhiệt độ bảng đen 60 ± 3oC
Tổng thời lượng của bài kiểm tra là 720 phút, 60 chu kỳ
Sau khi tiếp xúc với ánh sáng, mẫu sẽ được lấy ra ngoài và lưu giữ trong môi trường ít nhất 16 giờ. Một nhóm 6 mẫu khác được giữ ở nhiệt độ môi trường xung quanh để tránh tiếp xúc với ánh sáng và các quy trình tương ứng cũng được thử nghiệm.
Kiểm soát bức xạ để tạo ra 43±0,2W/m2 ở bước sóng 340nm
Kiểm soát nhiệt độ tự động và kiểm tra chu kỳ
[Quy trình kiểm tra]
Sáu mẫu thử nghiệm được treo thẳng đứng và tiếp xúc đều với ánh sáng.
nhiệt độ của bảng đen phải duy trì trong khoảng 60±3oC trong quá trình thử nghiệm.
Tốc độ quay của bàn xoay mang mẫu thử là (1±0,1) vòng/phút.
Tổng thời gian thử nghiệm phải là 720 h (360 chu kỳ).
Các khoảng thời gian của mỗi chu kỳ, tổng thời gian là 120 phút, bao gồm:
102 phút tiếp xúc với tia cực tím khô ở nhiệt độ tiêu chuẩn đen là 60±3 oC, sau đó là 18 phút không bức xạ, ở nhiệt độ tiêu chuẩn đen là 60±3 oC.
Sau khi phơi nhiễm, mẫu thử đã phơi nhiễm phải được lấy ra khỏi thiết bị và được ổn định ở nhiệt độ môi trường trong ít nhất 16h.
Sáu mẫu thử khác phải được giữ ở nhiệt độ môi trường xung quanh và được bảo vệ khỏi ánh nắng trực tiếp trong quá trình xử lý bằng tia cực tím và được thử nghiệm cùng lúc với các mẫu thử được phơi nhiễm.
Sử dụng 5 mẫu hoàn chỉnh,
Giá đỡ mẫu quay với tốc độ 1 vòng/phút,
Có ít nhất 0,35W/m2 độ phân chia ánh sáng ở bước sóng 340nm,
Chiếu sáng trong 2h, gồm 18 phút phun nước, mỗi chu kỳ là 102 phút chiếu sáng và 18 phút phun ánh sáng và phun nước,
Giá trị PH của thiết bị phun nước là 6,0 ~ 8,0, 18:19 2020/6/1018:19 2020/6/10d nhiệt độ là 16 ± 5oC. Không thể tái chế nước đã sử dụng. Nếu điều kiện chất lượng nước không đạt tiêu chuẩn,
Nhiệt độ bảng đen là 63 ± 3oC.
Loại kết quả thử mẫu thử
Phép thử phải được thực hiện khi chuẩn bị ba lô gồm 6 mẫu trong đó có một lô đối chứng. Các mẫu tương tự như các mẫu được quy định cho thử nghiệm độ bền kéo được đặt trên các giá đỡ cho phép áp dụng chúng vào phần giữa của chúng, độ giãn dài tương đối là 20% (các giá đỡ này thường ở vị trí thẳng đứng).
- Lô đối chứng phải được giữ ở nhiệt độ chịu tác động cơ học, tránh ánh nắng trực tiếp trong suốt thời gian thử nghiệm.
- Lô thứ nhất và mẻ thứ hai chịu ảnh hưởng của thời tiết trong 3 chu kỳ hàng tuần.
- Sau đó, mẻ đầu tiên được lấy ra khỏi tủ và ổn định giống như mẻ đối chứng.
- Lô thứ hai phải được bảo quản trong tủ và chịu tác động của thời tiết trong ba chu kỳ hàng tuần cuối cùng.
Tiêu chuẩn kiểm tra: ASTM D1149 Phòng thử nghiệm Ozone
Phương pháp A: Kéo dài động
Phương pháp B: Kéo dãn tĩnh
A1: Độ giãn dài khi kéo động: Mẫu hình chữ nhật có độ biến dạng kéo biên độ động cực đại là 25 ± 3% ở tần số cố định 0,5Hz (30cpm)
A2 Thử nghiệm uốn đai động: cố định mẫu thử hình chữ nhật trên đai vải, đai vải liên tục quay trên hai ròng rọc ngược chiều nhau và tạo ra biến dạng bề mặt định kỳ (do bị lệch) khi đi qua ròng rọc
B1: Thử mẫu thẳng (Độ giãn dài tĩnh): mẫu thử hình chữ nhật được kéo giãn liên tục đến 20%
B2: Mẫu thử uốn cong: mẫu hình chữ nhật, độ bền kéo theo chu kỳ
B3: Thử nghiệm mẫu côn (độ giãn dài tĩnh): mẫu được tiếp xúc với độ giãn dài cố định và bị kéo giãn (10%, 15%, 20%)
B4: Mẫu thử hình tam giác: mẫu hình tam giác, quấn trên trục gá bằng gỗ, chịu kéo liên tục.
[Bộ máy thiết bị]
1. Nồng độ ozone phải nằm trong khoảng 25 ~ 200pphm khi sản xuất ozone ở tốc độ 100kpa và giá trị áp suất tương ứng được duy trì trong khoảng từ 25 đến 200mpa trong suốt quá trình thử nghiệm.
2. Nồng độ ozone tùy chọn là 25, 50, 100, 200pphm và mpa.
[Chuẩn bị mẫu]
Dải hình chữ nhật rộng 10mm, dài 100mm
[Quy trình kiểm tra]
Kiểm tra A1: kéo dài động, tốc độ kéo dài 0 ~ 25% ở tần số 0,5Hz (30cpm)
Áp suất riêng phần ozone tiêu chuẩn là 50 ± 5mpa (tương đương 50pphm ở áp suất khí quyển 100kpa). Kiểm tra áp suất riêng phần của ozone mỗi ngày, đặc biệt khi thực hiện các thử nghiệm đặc biệt.
Thử nghiệm A2: 2 bộ ròng rọc, đường kính ròng rọc của bộ thứ nhất là 63,5mm, đường kính ròng rọc của bộ thứ hai là 102mm, bộ ròng rọc đầu tiên dẫn dắt mẫu thử uốn cong, với tần số 0,67Hz (40r/phút). Nếu sử dụng bộ ròng rọc thứ hai, tần số là 1,04Hz và trục truyền động quay với tốc độ 3,75Hz (225 vòng/phút).
[Chuẩn bị mẫu]
mẫu vật 100*50*3mm
Kiểm tra B1: kéo dài liên tục đến 20%
Mẫu thử: rộng 25mm, dài 150mm, dày 1,9mm
Xét nghiệm B2: mẫu hình chữ nhật, kéo dài theo chu kỳ
Quấn mẫu thử lên trục gỗ hoặc trục nhôm, hai đầu của mẫu thử chồng lên nhau và cố định, khoảng cách giữa hai mẫu thử ít nhất là 6 mm.
B3 Thử nghiệm độ bền kéo theo tỷ lệ tĩnh: mẫu được tiếp xúc với độ giãn dài đã đặt là 10%, 15%, 20%.
B4: Thí nghiệm mẫu tam giác kéo tĩnh: mẫu tam giác, quấn trên trục gỗ, kéo liên tục.
Giá trị áp suất ozone tiêu chuẩn là: 25mpa, 50mpa, 100mpa và 200mpa.
Nhiệt độ tiêu chuẩn là 40 độ.
Phương pháp A: loạt phơi sáng
[Quy trình kiểm tra]
Mẫu dưới 40 + / - 1oC, ozone chịu áp suất tới 50 + 5 mpa tiếp xúc trong 72 giờ, trừ khi hai bên kiểm tra để thỏa thuận các điều kiện kiểm tra với nhau. Các mẫu phải ở 46 h, 22 h, 70 h từ buồng thử nghiệm để quan sát chuỗi vết nứt.
[Chuẩn bị mẫu]
Cố định một đường phấn trên mẫu, đánh dấu khoảng cách giữa 190 mm (7,5 inch), tính từ đầu 32 mm (1,25 inch). Khối lượng mẫu thành hình vòng tròn, chồng lên nhau 19 mm (7,5 inch) thành hình tay cầm, theo đường phấn để buộc bằng dây đồng. Treo mẫu lên trục gá cho đến khi đầy
[Nguồn khí ozone]
A) Đèn cực tím
B) ống xả im lặng
Luồng khí ozone có thể được điều chỉnh trong khoảng 12 ~ 16mm/s
[Chuẩn bị mẫu]
Mẫu thử rộng: rộng 10 mm, dày 2 mm, dài ít nhất 40 mm
Mẫu thử hẹp: chiều rộng 2 mm, độ dày 2 mm, chiều dài 50 mm, như
[Nồng độ Ozone]
250ppd ± 50ppd (25pphm ± 5pphm)
250ppd ± 50ppd (25pphm ± 5pphm)
1000ppd ± 100ppd (100pphm ± 10pphm)
2000ppd ± 200ppd (200pphm ± 20pphm)
Nhiệt độ: 40oC±2oC
Độ ẩm: không quá 65%RH
Độ giãn tối đa: (5±1)%,(10±1)%,(15±2)%,(20±2)%,(25±2)%,(30±2)%,(40±2)%,(50±2)%,(60±2)%,(80±2)%,
[Quy trình kiểm tra độ bền kéo tĩnh]
Quy trình A: Stretch 20%, kiểm tra mẫu sau 72h.
Quy trình B: Stretch 20%, kiểm tra mẫu sau 2h, 4h, 8h, 24h, 48h, 72h và 96h.
Quy trình C: Kiểm tra mẫu sau 2h, 4h, 8h, 24h, 48h, 72h và 96h, kéo dài không dưới 4 lần.
[Kiểm tra độ bền kéo động]
Quy trình A: ở tốc độ kéo dài 0 ~ 10%, tần số 0,5Hz, kiểm tra mẫu sau 72h.
Quy trình B: kiểm tra mẫu sau 2h, 4h 8h, 24h, 48h, 72h và 96h, Trải dài theo tỷ lệ từ 0 đến trên, 0,5Hz.
Cảnh báo: Nồng độ oxy trong phòng làm việc không được vượt quá 0,1 x 10 -6(ozone trên một triệu thể tích không khí).
[ Thiết bị kiểm tra ]
A) Thiết bị tạo ôzôn có khả năng kiểm soát lượng ôzôn;
B) Trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm được kiểm soát, ôzôn đi qua hệ thống tuần hoàn với buồng thử nghiệm;
C) Thiết bị xác định phần trăm nồng độ ozon;
D) Đồ gá kẹp mẫu thử và mẫu kéo;
E) Thanh gỗ hình trụ hoặc thanh kim loại;
D) Máy sấy có gắn silica gel hoặc chất tương đương;
G) Cân có độ chính xác 0,1 mg.
[ Chuẩn bị mẫu cách nhiệt ]
Dù là cáp đơn lõi hay cáp nhiều lõi, cần chọn một thí nghiệm lõi dây cách điện, tính từ đầu cuối không nhỏ hơn 1,5 m lấy key, chiều dài lõi dây cách điện, chuẩn bị 2 mẫu; Chẳng hạn như lõi dây bên ngoài lớp bán dẫn ép đùn, việc chuẩn bị 4 mẫu phải được cắt ra đủ lõi dây cách điện, tất cả các mẫu thử nghiệm không được có hư hỏng cơ học rõ ràng.
Tất cả vỏ bọc bên ngoài phải được tháo ra khỏi lõi cách điện mà không làm hỏng lớp cách điện, trừ khi lớp vỏ bọc được phủ trực tiếp lên lớp cách điện và dính vào lớp cách điện trước khi lưu hóa.
Nếu có lớp bán dẫn bọc bên ngoài lõi cách điện thì cần loại bỏ.
Nếu có lớp che chắn bán dẫn dạng đùn bên ngoài lõi cách điện thì lớp che chắn bán dẫn của hai mẫu phải được loại bỏ và hai mẫu còn lại được giữ lại
[ Chuẩn bị mẫu có vỏ bọc ]
Phải lấy đủ chiều dài các mẫu cáp hoặc dây, hoặc từ các mẫu cáp trên phần còn lại của vỏ bọc, với ít nhất hai mẫu chuẩn bị.
Độ dày tối thiểu của mẫu vật là 0,6 mm.
Đối với việc chuẩn bị mẫu quả tạ, mẫu cáp có kích thước nhỏ không thể được thực hiện theo phương pháp thử nghiệm cách điện của mẫu.
[S tiền xử lý và uốn nhiều ]
Mẫu cách nhiệt:
Nếu không có lớp bảo vệ bán dẫn lõi dây cách điện được ép đùn thì mẫu phải nằm dọc theo hướng và mặt phẳng uốn ban đầu của nó mà không bị xoắn xung quanh.
Một vòng tròn đầy đủ trên thanh kiểm tra và ở các giao điểm cuối có dây hoặc dây buộc chặt; Mẫu thứ hai phải giống nhau dọc theo mặt phẳng uốn ban đầu của nó, nhưng theo hướng ngược lại.
Chẳng hạn như lõi dây cách điện có lớp chắn bán dẫn ép đùn, bạn nên giữ nguyên việc loại bỏ lớp mẫu bán dẫn và lớp mẫu bán dẫn như đã đề cập ở trên, lần lượt uốn cong theo cả hai hướng.
Nên ở nhiệt độ phòng hoặc lấy mẫu uốn cong ở nhiệt độ cao 20oC, nên sử dụng Huang Li, nhôm hoặc xử lý đúng cách với thanh thử nghiệm bằng gỗ, đường kính của nó phải được quy định trong bảng 1:
Đường kính lõi dây cách điện d/mm |
Đường kính thanh thử (bội số) đường kính lõi dây cách điện |
d<12,5 |
4±0,1 |
12,5 ＜ d 20 |
5 ± 0,1 |
20＜d<30 |
6±0,1 |
30＜d≤45 |
8±0,1 |
45＜ ngày |
10±0,1 |
Nếu mẫu quá cứng khiến hai đầu chéo nhau thì mẫu phải nằm trong quy định về đường kính của thanh thử uốn ít nhất 180'và buộc chặt.
Bề mặt của mỗi mẫu ứng dụng một miếng vải sạch sẽ lau sạch bụi bẩn hoặc hơi ẩm, trước khi thử, thử nghiệm trên mẫu cong phải được đặt trong không khí ở nhiệt độ môi trường xung quanh (30 ~ 45 phút) mà không cần xử lý thêm.
Mẫu vật có vỏ bọc:
Mỗi bề mặt của mẫu thử được sử dụng một mảnh vải sạch để lau sạch bụi bẩn hoặc hơi ẩm, mẫu phải được bảo quản trong máy sấy ở nhiệt độ 23oC đến + / - 5oC ít hơn 16 h. Các đầu của vật cố định kẹp mẫu có tác dụng làm cho mẫu có độ giãn dài 33% cộng hoặc trừ 2% trên đồ gá. Lưu ý, để tránh mẫu bị nứt ở gần đồ gá, có thể đặt dưới vật cố định mẫu bằng sơn chịu ozon.
[Quy trình kiểm tra]
Các mẫu đã được xử lý phải được đặt trong buồng thử có vòi ở giữa; Khoảng cách giữa hai mẫu ít nhất là 20 mm.
Mẫu phải được giữ ở nhiệt độ (25 + 2)oC và tiếp xúc với sự điều chỉnh nồng độ ozone trong chu trình sấy khô không khí.
Nồng độ và thời lượng ozone theo quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm cáp.
Với nồng độ ozone xác định trong không khí và lưu lượng của nó phải được kiểm soát ở mức 280 L/h và 560 L/h, áp suất giữa không khí phải được giữ trong tủ cao hơn áp suất khí quyển một chút.
Nồng độ nước muối là 5% NACL
Phương pháp kiểm tra môi trường khí 1:
Trong điều kiện độ ẩm bão hòa, nồng độ SO2 là 0,0667% (667 phần triệu theo thể tích).
Kiểm tra chu kỳ 7 ngày một tuần.
24 giờ 7 ngày (tổng cộng 168 giờ), mỗi chu kỳ bao gồm 8 giờ tiếp xúc với độ ẩm cao và tiếp xúc với nồng độ SO2 cao và 16 giờ tiếp xúc với nhiệt độ phòng xung quanh.
Phương pháp kiểm tra 2:
Thử nghiệm phun muối hỗn hợp, bao gồm 1 giờ khô, 1 giờ phun, 500 yêu cầu (tổng cộng 1000 giờ).
Phun ở nhiệt độ phòng và sấy khô ở nhiệt độ cao.
Độ lắng 1~2ml/80cm2/h.
