屏蔽層接地線連接牢固度測(cè)試是確保電纜屏蔽層有效接地、防止電磁干擾和保障系統(tǒng)安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。測(cè)試需從連接強(qiáng)度、接觸電阻、機(jī)械穩(wěn)定性、環(huán)境適應(yīng)性四個(gè)維度綜合評(píng)估,具體方法及標(biāo)準(zhǔn)如下:
一、連接強(qiáng)度測(cè)試
拉力試驗(yàn)
接地線截面積≤6mm2時(shí),拉斷力應(yīng)≥50N(參考GB/T 3956-2008《電纜的導(dǎo)體》)。
壓接端子連接處拉脫力應(yīng)≥導(dǎo)體額定拉斷力的80%(如10mm2銅導(dǎo)體額定拉斷力約300N,則壓接處需≥240N)。
使用拉力試驗(yàn)機(jī),沿接地線軸向施加拉力,速率控制在50±5mm/min。
測(cè)試點(diǎn)包括接地線與屏蔽層焊接點(diǎn)、壓接端子與導(dǎo)線連接處。
目的:驗(yàn)證接地線與屏蔽層連接處能承受的機(jī)械拉力,防止因振動(dòng)、拖拽導(dǎo)致連接松動(dòng)。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):
判定:若連接處斷裂或松動(dòng),則判定為不合格。
彎曲疲勞測(cè)試
將電纜彎曲至規(guī)定半徑(如5倍電纜外徑),以30次/分鐘頻率彎曲1000次。
彎曲后檢查接地線是否松動(dòng)、斷裂,并測(cè)量接觸電阻。
目的:模擬電纜在頻繁彎曲場(chǎng)景下(如機(jī)器人電纜、舞臺(tái)燈光電纜)接地連接的耐久性。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):彎曲后接觸電阻變化率≤10%,且無機(jī)械損傷。
二、接觸電阻測(cè)試
低阻測(cè)量
接觸電阻應(yīng)≤50μΩ(參考IEC 60947-1《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》)。
對(duì)于高壓電纜(如10kV及以上),接觸電阻應(yīng)≤20μΩ。
使用微歐計(jì)(分辨率≤0.1μΩ)或雙臂電橋,在接地線與屏蔽層連接點(diǎn)兩端施加10A直流電流,測(cè)量電壓降并計(jì)算接觸電阻。
測(cè)試環(huán)境溫度需穩(wěn)定(如20±5℃),避免溫度對(duì)電阻的影響。
目的:確保接地線與屏蔽層之間電阻足夠低,避免因接觸不良產(chǎn)生電火花或電磁干擾。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):
判定:若接觸電阻超標(biāo),需重新壓接或焊接。
溫升測(cè)試
連接點(diǎn)溫升應(yīng)≤50K(相對(duì)于環(huán)境溫度)。
溫升后接觸電阻變化率≤5%。
向接地線通以1.5倍額定電流(如接地線額定電流50A,則通以75A),持續(xù)1小時(shí)。
使用紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)連接點(diǎn)溫度,同時(shí)測(cè)量接觸電阻。
目的:驗(yàn)證大電流通過時(shí)連接處是否因電阻過高導(dǎo)致過熱。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):
三、機(jī)械穩(wěn)定性測(cè)試
振動(dòng)測(cè)試
將電纜固定在振動(dòng)臺(tái)上,施加頻率10-55Hz、振幅1mm的隨機(jī)振動(dòng),持續(xù)2小時(shí)。
振動(dòng)后檢查接地線是否松動(dòng),并測(cè)量接觸電阻。
目的:模擬設(shè)備運(yùn)行中的振動(dòng)環(huán)境(如電機(jī)、變壓器附近),驗(yàn)證接地連接的抗振能力。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):振動(dòng)后接觸電阻變化率≤5%,且無機(jī)械損傷。
沖擊測(cè)試
將電纜自由落體至混凝土地面(高度1m),重復(fù)3次。
沖擊后檢查接地線是否斷裂、松動(dòng),并測(cè)量接觸電阻。
目的:驗(yàn)證接地連接在突發(fā)機(jī)械沖擊(如設(shè)備搬運(yùn)、墜落)下的穩(wěn)定性。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):沖擊后接觸電阻變化率≤10%,且無機(jī)械損傷。
四、環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試
鹽霧測(cè)試
將電纜置于鹽霧試驗(yàn)箱中,噴灑5% NaCl溶液,溫度35±2℃,持續(xù)96小時(shí)。
試驗(yàn)后用清水沖洗,干燥后檢查接地線是否銹蝕,并測(cè)量接觸電阻。
目的:驗(yàn)證沿海或化工區(qū)域電纜接地連接在鹽霧環(huán)境下的耐腐蝕性。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):鹽霧試驗(yàn)后接觸電阻變化率≤10%,且無紅銹(允許白銹)。
濕熱測(cè)試
將電纜置于濕熱試驗(yàn)箱中,溫度40±2℃,相對(duì)濕度93±3%,持續(xù)1000小時(shí)。
試驗(yàn)后檢查接地線是否氧化、發(fā)黑,并測(cè)量接觸電阻。
目的:模擬高溫高濕環(huán)境(如南方梅雨季節(jié))對(duì)接地連接的影響。
方法:
標(biāo)準(zhǔn):濕熱試驗(yàn)后接觸電阻變化率≤10%,且絕緣電阻≥1MΩ(接地線與屏蔽層間)。
五、測(cè)試工具與記錄
測(cè)試工具
拉力試驗(yàn)機(jī)、微歐計(jì)、雙臂電橋、振動(dòng)臺(tái)、鹽霧試驗(yàn)箱、紅外測(cè)溫儀等。
工具需定期校準(zhǔn)(如微歐計(jì)每年校準(zhǔn)一次),確保測(cè)試精度。
測(cè)試記錄
記錄測(cè)試環(huán)境(溫度、濕度)、測(cè)試參數(shù)(拉力、電流、頻率等)、測(cè)試結(jié)果(接觸電阻、溫升、斷裂力等)及判定結(jié)論。
記錄需保存至少5年,便于質(zhì)量追溯。
六、常見不合格問題及處理
接觸電阻超標(biāo)
原因:壓接不緊、焊接虛焊、屏蔽層氧化。
處理:重新壓接(選用合適壓接模具)或焊接(使用助焊劑去除氧化層)。
拉力試驗(yàn)斷裂
原因:接地線截面積不足、壓接端子材質(zhì)差。
處理:更換截面積更大的接地線或優(yōu)質(zhì)壓接端子。
鹽霧試驗(yàn)銹蝕
原因:接地線未做鍍鋅、鍍鎳等防腐處理。
處理:選用鍍鋅鋼帶或銅編織線作為接地線。
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