浅谈电线电缆质量抽查如何制定检验项目

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浅谈电线电缆质量抽查如何制定检验项目

吴秀基1  王新刚1刘梓阳2

广东产品质量监督检验研究院 510670

背景:我国是世界上电线电缆产业规模最大、产品种类齐全、产业集群合理、是世界电力传输不可缺乏的电线电缆主要供应国。但由于我国电线电缆行业的生产企业是主要是中小微企业,拔尖企业占比不高,市面上电线电缆产品良莠不齐。近些年的产品抽查结果也显示,对电线电缆的质量抽查监督工作仍然是重中之重。该如何利用有限的资源配置和工作精力去高效准确地抽查发现市面产品整体质量状况,除了重点关注民生投诉反映多和关乎生命财产安全的产品,对于抽查计划内的产品制定有针对性的检验项目是关键。

关键词:电线电缆 质量抽查 检验项目

1.结构尺寸

电线电缆的结构尺寸符合标准要求是保障产品能稳定安全运行使用的重要前提。下面列出较为重要、不合格率较高和关乎生命财产安全的细分项目,概括确立该项目的必要性、重要性。

1.1绝缘厚度

如绝缘平均厚度不符合要求,该产品的绝缘结构整体绝缘性能是不合格的,使用时绝缘表面泄漏电流较大,绝缘电阻试验较大可能不合格,且防护能力较差。如绝缘最薄点厚度不符合要求,最薄点处绝缘强度成为安全隐患,较大可能出现绝缘层击穿,引起触电事故甚至引发火灾。生产企业在导体生产工艺流程上对绞合束丝设备的各参数不熟悉导致绞合导体不圆整、挤包绝缘工艺流程上挤塑时的温度、压力和速度把控导致绝缘层偏心较大是造成不合格的主要原因。该项目关乎财产生命安全,建议列为必检项目。

1.2护套厚度

如护套厚度平均厚度不合格,面对内层结构应力和外部环境应力的防护能力是不足的。面对敷设布线要求弯曲或护层易被刮损磨损的使用环境,厚度是非常重要的指标。如护套厚度最薄点厚度不合格,则在护套最薄点处的绝缘强度不符合要求,极端情况下护套可能会出现击穿,引起触电事故甚至引发火灾。该项目关乎财产生命安全,建议列为必检项目。

1.3其他针对性项目

针对不同的产品应选择制定一些有针对性的检验项目,及时准确发现存在的质量问题。如带金属屏蔽结构的产品(如RVVP、KVVP),由于采用铜丝编织或铜带缠绕的屏蔽结构,不法生产企业会偷工减料,导致产品对外界或外界对产品的电场、磁场的干扰屏蔽效果差,产品本身不能稳定运行甚至对周围的电子设备产生不利干扰。如带金属铠装层结构的产品(如YJV22、VV22、KVV22),由于采用金属丝铠装或金属带铠装结构,不法生产企业会偷工减料,导致产品应对外部环境应力防护能力弱。针对线芯绞合的产品(如RVS、RVVP、KVV),考核其绞合方向项目,绞向不符合要求将不利于甚至不能按施工规范敷设使用,该项目出现较多不合格主要是部分企业对于绞合方向的概念不清楚。针对实际使用场景需要埋线穿管操作的产品(如固定布线用电缆),考核其外径尺寸项目,要求外径符合标准主要是为了满足按照施工规范的进行敷设的原因。针对各线芯需要互相区分识别是产品(如多芯的软线),增加考核其线芯颜色的选择及黄/绿色比例项目,多芯电缆任一芯不应使用黄/绿组合色的黄色和绿色,是为了保证黄/绿组合色的唯一识别性,不会在施工过程中混淆导致错误接线。

2.导体电阻

导体电阻是指征导体电能传输性能最重要的指标,主要是考核导体的材料特性及电流可流过通道是否符合要求的重要项目,所以导体电阻项目应列为必检项目。该项目存在不合格时,主要是两个方面的问题,一是导体的金属材料电阻率较大(金属材料不纯),二是金属导体的截面不够。两者都会增加线路上的热损耗从而浪费电能,长期超过正常工作温度中运行将会缩短产品各结构的的使用寿命,是威胁人身安全及引起火灾的重大隐患。主要的原因是生产企业对原材料的入厂检验重视不够,导致投入生产的导体材料不达标。或者在实际生产过程中导体生产工序中对设备的调节控制技术不稳定,如拉丝及其他工序中牵引力过大导致施加在导体的张力变大,导体截面变小直接导致导体电阻变大。随着近些年的铜价水涨船高,不法生产者偷工减料,明目张胆使用劣质铜和生产“头粗身细”的产品,此时在抽查时应目测铜导体的外观(劣质铜颜色暗黑光泽度差且氧化现象明显),抽样、检验时应距离头尾两端至少20米外选取样品。另外,大截面的导体(特别是铝导体)的导体电阻测试难度较大,经验不足或检测设备精度低不容易测准,委托检验建议选择权威技术机构。

3.电压试验及绝缘电阻试验项目

对产品施加规定电压值可以检测产品是否能在运行时承受住工作额定电压或者高出数倍的短路故障电压,在规定的电压下绝缘性能可以通过测试绝缘电阻值来考核。该类电性能主要与护层材料特性决定的击穿场强和绝缘特性、结构尺寸厚度决定的击穿电压值和绝缘阀值有关。如这两项性能不合格,电线电缆运行中线芯对线芯之间、线芯对地放电,造成接地、短路的故障,甚至存在人身安全及火灾的隐患,建议列为必检项目。

4.绝缘/护套材料物理机械性能高低温性能、失重试验

材料的性能决定产品是否能在运输、施工、运行过程中受外界环境因素(如机械应力、高温低温)仍能稳定运行规定寿命的关键指标。该项目的不合格原因主要是使用劣质或不适配的原材料、生产工艺不成熟,如出现用70℃料代替90℃料、交联型材料交联工艺不成熟导致交联度不够、材料成分组合配比不合理、各结构层之间不相容等现象。合格的产品在规定的温度下,高温压力试验通过代表着产品可以承受规定压力不出现护层结构性损坏,抗开裂试验通过意味着在弯曲绞合时护层有一定的延展性而不开裂,低温性能试验通过意味着在寒冷天气同样具有运行使用和防护的能力,失重试验通过意味着材料的老化及性能衰减在安全使用寿命的要求范围内。另外针对0.6/1kV电缆的交联聚乙烯绝缘增加考核热延伸、热收缩试验项目,考核绝缘在最高工作温度下保持一定机械性能来保证对导体防护的延续性。

5.阻燃试验

考核阻燃电线电缆阻燃性能的检验项目主要有单根垂直阻燃试验及成束阻燃试验,单根垂直阻燃试验是考核电缆单根成品阻止火焰垂直蔓延的能力,成束阻燃试验是考核模拟产品在大量成束敷设在电缆井或者缆槽里阻值火焰蔓延的能力。若上述两个试验之一不合格,说明电缆丧失阻燃性能,发生事故时,电缆被点燃后火势迅速蔓延从而导致火灾事故发生,造成人员财产的重大损失。近些年市场上大范围流行阻燃型电缆,但近些年的抽查检验结果显示:部分产品无型号规格声称的阻燃能力,却以阻燃电缆的价格进行售卖,这是产品质量抽查环节必须查处的市场现象。

  1. 标志内容

  电线电缆要求在绝缘或者护套表面通过印刷或者压印生产企业信息、产品型号规格及电压等级等信息内容,在生产者销售有防伪、消费者选购有指引、施工时识别区分的作用。故要求标志内容必须信息要素齐全、连续、规范且准确,印刷字体清楚,容易辨认,且必须耐擦。该项目虽然不涉及安全质量问题,且生产中技术难度不大,但在近些年的抽查结果中发现,仍有部分企业因为标志内容不符合标准要求被判定产品监督抽查不合格。主要表现为标准号印刷错误、型号规格印刷错误、无生产者信息、标志字迹不清楚、标志不耐擦等。

结语

  提升电线电缆乃至各种电力设备的产品质量是我国实现高质量发展的重要一环,面对世界经济、国内经济的下滑及市场的消极萎缩,市场监督工作如何做到科学有效且符合监督抽查经济性及可操作性,需要在日常工作不断总结经验指导新的工作计划。

参考文献

【1】电线电缆手册.第2册/吴长顺主编,-3版.-北京:机械工业出版社,2017.8

【2】电缆制造技术基础/王卫东主编.-北京:机械工业出版社,2017.1(电线电缆技术从书)

作者简介

吴秀基:男,就职于广东产品质量监督检验研究院,从事电线电缆及原辅材料的检验和电线电缆检测技术智能化研究工作。

王新刚:男,就职于广东产品质量监督检验研究院,从事电线电缆及原辅材料的检验和电线电缆检测技术智能化研究工作。

刘梓阳:男,就职于广东产品质量监督检验研究院,从事电线电缆及原辅材料的检验和电线电缆检测技术智能化研究工作。