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高溫壓力試驗(yàn)

1 適用范圍

  本試驗(yàn)適用于通用電纜、電線和軟線的最常用類型的絕緣和護(hù)套材料。

2 試驗(yàn)設(shè)備

2.1 熱老化箱

2.2 高溫壓力試驗(yàn)裝置

3 絕緣高溫壓力試驗(yàn)

3.1 取樣

對每個被試絕緣線芯，從每個長度為250至500mm樣段上截取3個相鄰的試樣。試樣長度為50至100mm。

無護(hù)套的扁平軟線的絕緣線芯不應(yīng)分開。

3.2 試樣制備

用機(jī)械方法除去試樣上的所有的護(hù)層，包括半導(dǎo)電層（若有的話）。根據(jù)電纜的類型，試樣可以是圓形或扇形截面。

3.3 試樣的放置

壓痕裝置由刀口厚度為（0.70±0.01）mm的矩形刀片組成，刀片可對試樣加壓。每個試樣放置在對應(yīng)的位置上。無護(hù)套扁平軟線應(yīng)以扁平邊放置。小直徑試樣在支撐板上的固定方式不應(yīng)使試樣在刀片壓力下發(fā)生彎曲。扇形試樣應(yīng)放置在帶扇形凹槽的支撐板上，沿垂直于試樣軸線的方向施加壓力，刀片也與試樣軸線垂直。

3.4 計算壓力

刀片作用于試樣（圓形和扇形絕緣線芯）上的壓力F，以N為單位，應(yīng)按下式計算：

式中：

k—有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的系數(shù)。如沒有規(guī)定，則應(yīng)為：

軟線和軟電纜的絕緣線芯                        k=0.6

D≤15mm的固定敷設(shè)用電纜絕緣線芯               k=0.6

D＞15mm的固定敷設(shè)用電纜絕緣線芯及扇形絕緣線芯  k=0.7

δ—絕緣試樣厚度的平均值

D—試樣外徑平均值

δ和D均以mm計，到小數(shù)點(diǎn)后一位。按GB/T 2951.1規(guī)定的試驗(yàn)方法。在試樣端頭切取的薄片上測得。

對于扇形線芯，D為扇形“背部”或圓弧部分直徑的平均值，用測量帶在電纜線芯上測量三次后取平均值。以mm計。到小數(shù)點(diǎn)后一位。（測量應(yīng)在纜芯上三個不同地方進(jìn)行）。

作用于無護(hù)套扁平軟線試樣上的壓力應(yīng)是按上述公式計算所得的值的兩部，其中D為3.1條所述試樣短軸尺寸的平均值。

壓力F的計算值可以向較小值化整，但舍去的值應(yīng)不超過3%。

3.5試樣加熱

  試驗(yàn)應(yīng)在空氣烘箱中進(jìn)行，試驗(yàn)設(shè)備和試樣放在烘箱中不應(yīng)振動；或者放在有防振支架的空氣烘箱中進(jìn)行。任何可能引起試樣振動的設(shè)備諸如鼓風(fēng)機(jī)等，不允許直接與烘箱接觸。

  烘箱中空氣溫度應(yīng)一直保持在有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫度。

  未預(yù)熱的受壓試樣在烘箱中放置的時間按有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，如電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒有規(guī)定，則按如下規(guī)定：

    --試樣外徑D≤15mm時為4h；

--試樣外徑D＞15mm時為6h。

3.6 試樣冷卻

  規(guī)定的加熱時間結(jié)束后（見3.5條），試樣在烘箱中在壓力作用下迅速冷卻，可用冷水噴射壓在刀口下的試樣來冷卻。

  絕緣試樣冷卻至室溫并不再繼續(xù)變形后，從試驗(yàn)裝置中取出，然后浸入冷水中進(jìn)一步冷卻。

3.7 壓痕測量

試樣冷卻后立即測量壓痕深度。

抽出導(dǎo)體留下管狀絕緣試樣。

沿著試樣的軸線方向，垂直于壓痕從試樣上切取一窄條試片。

將窄條試片平放在讀數(shù)顯微鏡或測量投影儀下，并將十字線調(diào)到壓痕底部和試片外側(cè)。

外徑約6mm及以下的小試樣應(yīng)在壓痕處和壓痕附近橫向切取兩個試片。壓痕深度應(yīng)是兩個試片在顯微鏡下的測量值之差。

全部測量值均以mm計。到小數(shù)點(diǎn)后兩位。

3.8 試驗(yàn)結(jié)果的評定

從每個試樣上切取的三個試片上測得的壓痕中間值，應(yīng)不大于試樣絕緣厚度（按3.4條測量）平均值的50%。

注：所定的50%這個值與公式的基本原則有關(guān)，并且對所有的材料都是一樣的。試驗(yàn)嚴(yán)格程度僅隨系數(shù)k的變化，但50%這個值不變。

4 護(hù)套高溫壓力試驗(yàn)

4.1 取樣

對每個被試護(hù)套，從除去外護(hù)層（若有的話）和所有內(nèi)部組件（線芯，填充物，內(nèi)護(hù)層，鎧裝等，若有的話）長為250mm至500mm的樣段上截取相鄰三個試樣。試樣長度應(yīng)為50mm至100mm（直徑大的取較大值）。

4.2 試樣制備

如果護(hù)套內(nèi)沒有凸脊，則沿著電纜軸線方向，從每個護(hù)套試樣上（見4.1條）切取寬約為圓周長三分之一的窄條。

如果護(hù)套內(nèi)凸脊是由于5芯以上的絕緣線芯造成的，則應(yīng)按同樣的方法切取窄條并磨掉凸脊。

如果護(hù)套內(nèi)凸脊是由于5芯以下的絕緣線芯造成的，則應(yīng)沿著凸脊方向截取窄條，窄條上至少含有一個約處于中間部位的凹槽。

如果護(hù)套是直接包覆在同心導(dǎo)體，鎧裝或金屬屏蔽上，由此形成的凸脊不可能磨掉或削掉（大直徑的除外），則不必取下護(hù)套而將整個電纜段作為試樣。

4.3 試樣在試驗(yàn)裝置中的位置

壓痕裝置與3.3條的規(guī)定一樣。

窄條應(yīng)用一金屬桿或金屬管支撐，金屬桿或金屬管可沿其自身軸線方向?qū)Π敕珠_，以便更穩(wěn)定地支撐。

金屬管或金屬桿的半徑約等于試樣內(nèi)徑的一半。

試驗(yàn)設(shè)備、窄條和支撐桿（管）的放置應(yīng)使金屬桿支撐窄條，刀片對試樣外表面加壓。

沿著與金屬桿或金屬管（或當(dāng)用整段電纜時）與電纜的軸線相垂直的方向施加壓力，并且使刀片也與試樣的軸線相垂直。

4.4 計算壓力

除非另有規(guī)定，刀片作用于每個護(hù)套試樣上的壓力F，以N為單位，應(yīng)按下式計算：

式中：

k—有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的系數(shù)。如沒有規(guī)定，則應(yīng)為：

軟線和軟電纜                                   k=0.6

D≤15mm的固定敷設(shè)用電纜                        k=0.6

D＞15mm的固定敷設(shè)用電纜                        k=0.7

δ—護(hù)套試樣厚度的平均值

D—護(hù)套試樣外徑平均值：對于扁平電纜或軟線，為護(hù)套試樣短軸尺寸的平均值。

δ和D均以mm計，到一位小數(shù)。按GB/T 2951.1-1997第8章規(guī)定的試驗(yàn)方法測量（D為切取試樣的電纜的直徑）。壓力F的計算值可以向較小值化整，但舍去的值應(yīng)不超過3%。

4.5 試樣加熱

試樣應(yīng)按3.5條規(guī)定的方法加熱，時間按有關(guān)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，若沒有規(guī)定，則應(yīng)為：

--試樣外徑D≤15mm時為4h；

--試樣外徑D＞15mm時為6h。

4.6 試樣冷卻

試樣應(yīng)按3.6條規(guī)定的方法進(jìn)行冷卻。

4.7 壓痕測量

壓痕應(yīng)在從試樣上截取的試片上按3.7條規(guī)定的方法進(jìn)行測量。

4.8 試驗(yàn)結(jié)果的評定

從被試護(hù)套試樣上切取的三個試片上測得的壓痕中間值，應(yīng)不大于按4.4條測得的護(hù)套試樣厚度平均值的50%。

注：所定的50%這個值與公式的基本原則有關(guān)，并且對所有的材料都是一樣的。試驗(yàn)嚴(yán)格程度僅隨系數(shù)k的變化，但50%這個值不變。