关于电缆导体“标称截面积”的注释与阐发
栏目:行业新闻 发布时间:2017-06-06
针对近来相关企业用户及检测机构对电缆导体标称截面积的检测具有必然曲解,本线缆工作组与行业专家共同撰写此文《关于电缆导体“标称截面积”的注释与阐发》,连系相关产物尺度及规范要求

针对近来相关企业用户及检测机构对电缆导体标称截面积的检测具有必然曲解,本线缆工作组与行业专家共同撰写此文《关于电缆导体“标称截面积”的注释与阐发》,连系相关产物尺度及规范要求,对电缆导体截面的概念、理解及查核等方面进行细致阐述,但愿有助各刚精确理解标称截面积,削减曲解及误判,并科学精确地使用电阻法来查核导体截面积。

1. 引言

电线电缆是用于传输电力、传送消息和完成电磁能量转换的一大类电工产物,遍及地使用于电力电网、建筑工程、轨道交通、工矿企业、数据通信、电子电器、电气配备和汽车船舶等各个范畴,被喻为国民经济的“血管”与“神经”。其产物质量的好坏与成套零件设备及电力系统的平平不变运转亲近相关。跟着社会各方对线缆质量平安的日益看重,相关线缆的采购方、监理方和监管方等加强对其产物的抽检及质量管控,出格是作为电气机能核心目标之一的导体电阻。

然而,近期中国质量认证核心(CQC)领遭到一些线缆企业和用户相关电缆标称截面积检测的疑问征询。部门用户和检测机构在电缆标称截面积丈量的理解上具有一些误区,将标称截面积理解为尺度规定的截面积,采用几何法丈量导体的现实横截面积并依此进行鉴定,导致部门合适产物尺度要求的电线电缆在交货抽检时被鉴定不合格。例如用于电器电源线的通俗聚氯乙烯软线60227 IEC 53(RVV) 300/500V 3X0.75产物,标称截面积为0.75 mm2,实测截面积为0.72 mm2,比标称横截面小了0.03 mm2,即便其导体电阻合适标称截面积为0.75 mm2的产物尺度要求,仍被误判为不合格产物,最终在线缆及零件产物的发卖和验收上,给企业和用户方均带来搅扰和不良影响。为此,特撰此文对电线电缆导体的标称截面积进行注释和申明,但愿有助各刚精确理解标称截面积,削减曲解及误判,并科学精确地使用电阻法来查核导体截面积。

2.关于电线电缆导体的截面

在电线电缆产物生产、设想使用到检测查验全过程中,咱们所关怀的电线电缆导体截面有着多种的叫法和理解:标称截面、设想截面积和现实截面积,它们现实是什么干系?

电线电缆导体的标称截面积Nominal cross-sectional area of conductor:所谓标称值是指产物尺度中指定的量值并常常用于表格之中,标称值引申出的量值凡是须在规定公差下经由丈量进行查验。也便是说若是尺度中没有给定某标称值的公差,那么此标称值就无需查核和丈量。GB/T3956-2008《电缆的导体》中,对标称截面积没有给出公差,并定义为:“确定导体特定尺寸的数值,但并不受间接丈量影响。(注:本尺度中导体的每个特定尺寸应合适最大电阻值的要求)”。可见,导体的标称截面积在产物尺度中是用来表述电线电缆产物的规格,仅仅是此规格的代号或名称,便于产物制造过程中的文件及生产办理,对于用户和设想人员来讲便于选择和指导生产及电气设想,但并不要求间接丈量其现实截面,而是经由导体电阻值来进行衡量和查核。

电线电缆导体的设想截面积Design cross-sectionalarea of conductor)GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》第12.2.2条的内容如下:低压配电系统选择的电缆、电线截面不得低于设想值,出场时应对其截面和每芯导体电阻值进行见证取样送检”,这里讲的设想值指的便是设想截面积。在设想电线电缆采用多大规格时凡是是根据电线电缆的载流量(见JB/T10181.1《电缆载流量算计 第1部门 载流量公式》),一般采用如下公式算计:

 

由公式可见,与电线电缆载流量I间接相关的变量是导体电阻R,并非导体的现实截面。同样,在零件及电器附件产物尺度的相关表格中,与额定电流值相对应的也凡是是配线的标称截面。所以说某一标称截面下的导体电阻大小对应的截面也可称电气截面,即设想截面(设想值)。当咱们查核电线电缆的设想截面或标称截面时,均是查核它的电阻值,而不是丈量它的现实截面值。

电线电缆导体的现实截面积Actual cross-sectional area of conductor):指的是导体的几何截面积。对于电线电缆生产制造者来讲,某标称截面的导体截面现实设想多大才能满足尺度要求,不是指现实截面要大于等于标称截面,而是指此标称截面下的设想截面(电气截面)要满足尺度要求,即直流电阻能否满足尺度要求,将此作为设想导暗示实截面大小的根据。若是选择的导电机能较高的导体材料,那么现实截面能够小一些,反之导暗示实截面应大一些。当今跟着导体材料生产工艺的改良和科学技术前进,无氧铜材的前辈生产工艺曾经获得遍及使用,铜导体材料电阻率足以包管用小于标称直径铜丝能满足对应规格直流电阻的要求,所以今朝电缆行业中较遍及出现直流电阻合格,但线芯现实直径小于标称直径或现实截面小于标称截面的现象,这是合适产物尺度要求的,也是合适节能节材的科学成长观。

电线电缆产物是底子配套性产物,用于各行各业,大的行业又按照行业要求制定了行业尺度或国度尺度,在这些尺度中对电线电缆产物又给了一些规定,出格是对导体的要求,从尺度化法角度看,这是精确的,但对于统一个产物在不合的尺度中不异查核名目出现矛盾、或不合理不科学时,咱们应充实看重,出格是全国上下都在看重产物质量的大环境下,更该当看重产物的查核要求能否合理科学。例如:对于GB 50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》尺度第3.2.10条中第 3款的要求是“按制造尺度,现场抽样检测绝缘层厚度和圆形线芯的直径;线芯直径误差不大于标称直径的l%;常用的BV型绝缘电线的绝缘层厚度不小于表12(略)的规定。对于此条目,“线芯直径误差不大于标称直径的l%”此句表述要求与相关电线电缆产物尺度中的要求相矛盾,无论在GB/T5023-2008仍是GB/T 3956-2008尺度中对于第1种或第2种导体都不查核成品线缆导体中的单丝直径,仅仅查核直流电阻和单丝根数。对于电线电缆的导体查核要求,仍是要按GB/T3956的底子尺度要求施行。

3.电线电缆产物尺度中对导体截面积的要求

今朝电线电缆各大支流尺度系统的产物尺度均采纳标称截面积或规格代号来对应区分不合截面的导体。例如IEC尺度(IEC60227、IEC60245、IEC60502等)、欧洲尺度(EN50525等)和国度尺度(GB/T5013、GB/T5023、GB/T12706等)采用标称截面积(单元:平方毫米)作为不合截面导体规格的代号,美国尺度(UL758UL62 等)则采用AWG规格作为代号。此中,对于不合截面规格代号的查核均是经由导体电阻值来要求,而非现实丈量导体截面积(注:UL尺度答应丈量现实截面积,但采用导体电阻作为仲裁方式)。

在国度尺度GB/T 5023-2008GB/T 5013-2008GB/T 12706-2008中,次要规定电缆导体合适GB/T3956的要求,次要查核有:1)软导体的单线最大直径和硬导体中单线最少根数合适GB/T3956的要求;2)导体在20℃时的电阻应合适GB/T3956的要求。

GB/T3956中,导体共分四种:第1种(实心导体)、第2种(绞合导体)、第5种(软导体)和第6种(比第5种更娇嫩的导体)。此中,第1种和第2种导体用于固定敷设的电缆中(例如布电线、电力电缆等)。第5种和第6种导体用于软电缆和软线中(例如电源线、橡套电缆等),也可用于固定敷设。

在以上四种导体中,不合标称截面积导体规格查核的20时最大导体电阻值如表1所示,可见,各个标称截面积导体规格与其最大导体电阻值具有逐个对应的干系。此中,对于统一标称截面积导体,由于各个导体品种、材料和布局的不合以及镀金属层的影响,其查核的最大导体电阻值亦略有不同。

因而,对于电线电缆产物尺度,只需导体能达到所声称的标称截面积对应的最大电阻值要求,导体单线直径或根数满足尺度要求即可鉴定合格。在近期给线缆质量平安敲响警钟的奥凯问题电缆事务中,抽样单元和承检单元也恰是对问题电缆的20℃导体直流电阻名目进行了检测,并对照导体标称截面积对应的电阻值进行鉴定,给出了不合格的结论,反映了电缆导体的截面亏方问题。

4.零件及电器附件中对电缆导体截面积的要求

今朝,在次要的零件及电器附件产物尺度中,如表2所例,引用的均为标称截面积,应按照电线电缆产物尺度中相关查核标称截面积的方式即导体电阻来衡量。

 

值得一提的是,在2008年中国合格评定国度承认委员会(CNAS)机关的“电动对象产物平安反省(CNAS T0409)”才能验证工作中,此中有个名目便是:手电钻产物电源线截面积的丈量。当时有11个查验机构采用数学几何法丈量电源线截面积,成果鉴定错误,导致才能验证成果不对劲,而精确的测试方式应是经由导体电阻测试的方式。


5.电线电缆导体电阻丈量方式

在电气配备用线中,导体电阻的丈量方式主如果参考GB/T5023.2和GB/T5013.2。次要要求如下:

电缆导体反省应在长度至多为1 m的电缆试样上对每根导体进行丈量,并测定每根电缆试样的长度。

如有需要,可按以下公式换算成导体在20℃、长度为1km时的电阻。

 

更细致的能够参考GB/T 3048.4-2007《电线电缆电机能试验方式4部门:导体直流电阻试验》,此中规定了导体直流电阻试验的试验设备、试验预备、试验法式、试验成果及算计和试验记实。

6.结束语

电线电缆作为上游配套产物遍及地使用于国民经济的浩繁财产和范畴,也因而接管着来自各方的产物规范要乞降质量管控。在线缆制造、畅通、交货验收以及安装使用的各个环节中,鼎力奉行和精确使用线缆产物尺度,显得尤为次要。出格是对线缆质量平安机能间接相关的标称截面积,生产企业、用户方和检测机构等相关方对相关尺度的精确理解与使用,将有助于进一步规范线缆产物质量,推动财产上下流康健成长。

                                                                                                                                                                                   《转载自CQC产物四部公家号》