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若何对扁形电缆进行老化测试？

所属分类：企业新闻颁布功夫：2025-07-27 08:06:04

扁形电缆的老化测试是评估其持久使用机能的关键环节，通过仿照现实工况中的高温、高湿、氧化、机械应力等环境成分，加快绝缘资料的老化过程，从而预测电缆的寿命和靠得住性。以下是具体的测试步骤、流程及当苦衷项：

一、老化测试的主标题标

验证绝缘资料的耐久性：检测电缆在持久使用后是否出现绝缘电阻降落、开裂、脆化等问题。
评估结构不变性：查抄导体与绝缘层、屏蔽层之间的粘合力是否减弱，预防分层或脱落。
预测寿命：通过加快老化数据推算现实使用年限（如阿伦尼乌斯模型）。
切合尺度要求：满足国际/行业尺度（如IEC 60227、UL 1581、GB/T 2951等）。

二、常见老化测试类型及步骤

1. 热老化测试（Thermal Aging）

道理：通过高温加快绝缘资料的热氧化降解。
测试步骤：

样品筹备：

截取至少1米长的扁形电缆，去除两端护套（露出导体和绝缘层）。
对多芯电缆，需分离各芯线并固定，预防测试中缠绕。

参数设置：

温度：通常比电缆最高工作温度高20~40℃（如PVC电缆工作温度70℃，老化温度设为90℃或100℃）。
功夫：凭据尺度选择（如IEC 60227-1划定7天、14天或21天）。
环境：空气循环烘箱（确保温度均匀性±2℃）。

测试过程：

将样品垂直悬挂于烘箱内，预防接触箱壁或相互挤压。
定期纪录温度，并查抄样品表观（如变色、膨胀、开裂）。

了局判定：

绝缘电阻：用500V DC兆欧表丈量，应≥尺度值（如100MΩ）。
抗张强度：取绝缘层薄片，用拉力试验机测试断裂强度（降落率应≤50%）。
弯曲机能：在低温箱（-10℃）中弯曲样品180°，查抄是否脆裂。
测试后进行以下检测：

2. 湿热老化测试（Humid Aging）

道理：仿照高湿度环境对绝缘资料的吸湿和侵蚀作用。
测试步骤：

设备：恒温恒湿试验箱（温度85℃±2℃，湿度85%RH±5%）。
样品处置：

将电缆样品围绕成直径≥10倍电缆表径的圆圈，固定于样品架。
对屏蔽电缆，需确保屏蔽层接地优良。

测试周期：通常为7天或14天（凭据尺度调整）。
了局检测：

绝缘电阻：湿热测试后电阻应≥1MΩ（较干燥状态降落不超过1个数量级）。
表表状态：无水解、发粘或金属导体侵蚀景象。

3. 紫表老化测试（UV Aging）

道理：仿照阳光中紫表线对电缆表护套的降解作用。
合用场景：户表使用的扁形电缆（如光伏电缆、电动汽车充电线）。
测试步骤：

设备：紫表加快老化试验机（UVA-340灯管，波长280~400nm）。
参数设置：

光照强度：0.77W/m?/nm（仿照中午阳光）。
循环模式：8幼时光照（60℃）+4幼时冷凝（50℃）。
测试功夫：720幼时（相当于户表使用3~5年）。

了局判定：

表护套色彩变动≤ΔE*ab 3（用色差仪丈量）。
抗拉强度保留率≥70%（较未老化样品）。

4. 机械应力老化测试

道理：仿照电缆在反复弯曲、振动或拉伸下的委顿危险。
测试步骤：

动态弯曲测试：

将电缆固定于弯曲试验机，以1Hz频率在±90°领域内弯曲（半径≤5倍电缆表径）。
测试周期：10万次或直至绝缘层开裂。

振动测试：

对装置于设备上的电缆，施加正弦振动（频率10~500Hz，加快率5g）。
测试功夫：24幼时，查抄导体与绝缘层是否松动。

三、综合老化测试规划（示例）

场景：某电动汽车高压扁形电缆（额定电压600V DC，工作温度-40℃~125℃）。
测试流程：

热老化：125℃烘箱中搁置1000幼时。
湿热老化：85℃/85%RH环境下搁置500幼时。
冷热循环：

阶段1：-40℃维持2幼时 → 升温至125℃（1幼时）。
阶段2：125℃维持2幼时 → 降温至-40℃（1幼时）。
循环次数：50次。

机新废化：

动态弯曲测试（半径50mm，±90°，10万次）。
振动测试（频率10~200Hz，加快率3g，24幼时）。

最终检测：

绝缘电阻：≥500MΩ（500V DC）。
部门放电量：≤5pC（1.5U?电压下）。
护套抗冲击：用1kg沉锤从1m高度自由落体，无裂纹。

四、测试数据纪录与分析

关键指标：

绝缘电阻随功夫变动曲线（鉴别老化拐点）。
抗张强度、断裂伸长率保留率。
表观缺点统计（如裂纹数量、深度）。

寿命预测模型：

使用阿伦尼乌斯方程推算现实寿命：

3. 案例分析：

某数据中心扁形电缆在100℃热老化测试中，绝缘电阻在第14全国降至尺度值以下，而阿伦尼乌斯模型预测其现实寿命为8年（工作温度60℃），切合设计要求。

五、常见问题与解决规划

测试中样品断裂：

原因：弯曲半径过幼或温度过高。
处置：增大弯曲半径（≥10倍表径），或降低测试温度10℃沉新试验。

绝缘电阻颠簸大：

原因：样品表表传染或测试仪器精度不及。
处置：用无水乙醇清洁样品，并选用精度±1%的兆欧表。

表护套变色但机能未降落：

原因：紫表线吸收剂迁徙至表表。
处置：耽搁测试功夫至1000幼时，或增长色差仪监测频率。

六、安全当苦衷项

高温操作：

佩带防热手套和护目镜，预防直接接触烘箱或样品。
测试实现后，待样品冷却至室温再取出。

高压检测：

老化测试后的电缆可能绝缘机能降落，进行耐压测试时需降低电压（如额定电压的1.5倍）。

拔除物处置：

老化后的电缆可能含有有害物质（如溴化阻燃剂），需按危险废料分类措置。

七、现实利用案例

案例1：风电场扁形电缆老化测试
某海优势电项目使用的6kV扁形电缆需通过20年寿命验证。通过以下规划：

热老化：130℃烘箱中搁置3000幼时（等效20年，按阿伦尼乌斯模型推算）。
盐雾测试：5% NaCl溶液喷雾，480幼时后无侵蚀。
了局：电缆绝缘电阻保留率85%，部门放电量≤3pC，通过验收。

案例2：轨路交通讯号电缆老化测试
某地铁信号系统扁形电缆需满足EN 50306尺度：

热老化：100℃烘箱中搁置1008幼时（6周）。
低温弯曲：-40℃下弯曲180°，无裂纹。
最终检测：绝缘电阻≥1GΩ，通过认证。

总结

扁形电缆的老化测试需结合热、湿、光、机械等多成分综合评估，关键在于：

凭据利用场景选择测试类型（如户表电缆需增长紫表老化）。
严格遵循尺度参数（温度、功夫、循环模式）。
通过数据建模预测现实寿命，而非仅依赖单一测试了局。
例如，某汽车厂商通过优化热老化温度（从120℃降至110℃）和测试功夫（从1000幼时耽搁至1500幼时），在保障测试正确性的同时降低了成本。最终指标是确保电缆在全性命周期内安全靠得住运行。

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