¿Cuáles son los elementos de prueba para cables y alambres eléctricos? ¿Cuáles son los métodos de prueba?

¿Cuáles son los elementos de prueba para cables y alambres eléctricos? ¿Cuáles son los métodos de prueba?

一、 Prueba de productos terminados de cables y alambres eléctricos

La prueba del producto terminado de cables y alambres eléctricos se divide principalmente en tres tipos de elementos de prueba:

1. Inspección de apariencia, dimensiones y estructura

2. Pruebas de rendimiento eléctrico

3. Pruebas de rendimiento mecánico

Inspección de apariencia, dimensiones y estructura de cables y alambres eléctricos

La inspección de apariencia, dimensiones y estructura es el primer paso en el control de calidad de cables y alambres eléctricos. Se divide en tres aspectos principales: inspección de apariencia, inspección de dimensiones e inspección de estructura .

1. Inspección de apariencia

El objetivo de la inspección de apariencia es garantizar que la superficie del cable o alambre esté lisa y libre de rebabas, grietas, manchas, manchas de aceite o cualquier otro defecto o impureza que pueda afectar su funcionamiento normal. Además, garantiza que el nivel de corrosión y oxidación cumpla con los estándares requeridos.

2. Inspección de dimensiones

La inspección dimensional incluye mediciones del diámetro exterior, el espesor, la excentricidad, la altura del sector, el paso, el área de la sección transversal y la densidad. Se toman muestras para medir el espesor del aislamiento y el diámetro del conductor. El método de muestreo requiere seleccionar tres secciones de cable a intervalos de 1 metro y las mediciones se realizan con un micrómetro. El espesor del aislamiento de los distintos tipos de cables y alambres no debe ser inferior al estándar especificado, y la desviación del diámetro de los diferentes tamaños de cable no debe superar el 1 % del diámetro nominal .

3. Inspección de la estructura

La inspección estructural incluye la inspección de la sección transversal, la inspección de la cubierta, la inspección de la estructura del núcleo del cable y la inspección del núcleo aislado . Esta inspección final combina comprobaciones de apariencia y dimensiones, garantizando que el cable no presente defectos visibles y verificando que sus dimensiones se encuentren dentro de las tolerancias aceptables.

Elementos y métodos de prueba para cables y alambres eléctricos

1. Pruebas de rendimiento eléctrico

El rendimiento eléctrico es un factor crítico para los cables y alambres, ya que afecta directamente su usabilidad. Las principales pruebas incluyen pruebas de resistencia de CC, pruebas de tensión y pruebas de resistencia de aislamiento .

1.1 Prueba de resistencia de CC

La prueba de resistencia de CC se realiza según la ley de resistencia:

donde ρ es la resistividad, L es la longitud del conductor y S es el área de la sección transversal del conductor.

Método de prueba : utiliza puentes de CC de un solo brazo o de dos brazos

Rango de medición :

o Puente de doble brazo: ≤1Ω

o Puente de un solo brazo o de dos brazos: 1 Ω – 99,9 Ω

o Puente de un solo brazo: <100Ω

Conversión de resistencia estandarizada a 20 °C :

R20=1000Rx1+α(t−20)LR_{20} = \frac{1000R_x}{1 + \alpha (t-20)L}R20​=1+α(t−20)L1000Rx​​

dóndeRₓ es la resistencia medida, α es el coeficiente de temperatura y L es la longitud de la muestra de prueba.

Consideraciones clave :

o La variación de temperatura durante la prueba no debe superar ±1°C .

o El termómetro debe colocarse al menos a 1 m del suelo y a 1 m de la muestra .

o Límites de densidad de corriente :

§ Núcleo de aluminio: ≤0,5 A/mm²

§ Núcleo de cobre: ​​≤1 A/mm²

1.2 Prueba de voltaje

La resistencia del aislamiento de un cable o alambre depende de su estructura y material , lo que determina su capacidad para soportar campos eléctricos sin sufrir fallas. Las pruebas de tensión garantizan la seguridad de los cables y alambres eléctricos.

· Método de prueba : Aplique un voltaje específico bajo ciertas condiciones durante un período determinado y observe si se produce una falla.

· Precauciones :

o El área de prueba debe tener cercas metálicas de puesta a tierra y medidas de protección de emergencia .

o La resistencia del electrodo de puesta a tierra debe ser ≤4Ω .

1.3 Prueba de resistencia de aislamiento

La resistencia del aislamiento es un indicador clave de las propiedades de aislamiento de los cables eléctricos y refleja su capacidad para soportar averías eléctricas y térmicas, así como la durabilidad del material aislante.

2.1 Prueba de resistencia mecánica

La resistencia mecánica se refiere a la capacidad de un cable para resistir fuerzas externas sin romperse .

· Parámetros clave :

o Resistencia a la tracción (σ) : σ=FmS\sigma = \frac{F_m}{S}σ=SFm

o Alargamiento de rotura (γ) : γ=(L1−L0)L0×100%\gamma = \frac{(L_1 - L_0)}{L_0} \times 100\%γ=L0​(L1​−L0​)​×100%

o Las pruebas comunes incluyen:

§ Ensayos de resistencia y alargamiento de alambres de cobre y aluminio .

§ Ensayos de resistencia y alargamiento de materiales de aislamiento y vaina antes y después del envejecimiento .

2.2 Prueba de rendimiento de flexión

La tensión de flexión durante la producción y el uso afecta la calidad y la vida útil del cable.

· Método de prueba : La muestra se dobla repetidamente en una máquina de flexión hasta que se rompe. El total de ciclos de flexión antes de la falla determina su rendimiento de flexión.

2.3 Prueba de rendimiento torsional

· Propósito : Evalúa la capacidad de deformación plástica y detecta defectos estructurales internos.

· Método de prueba : Mide el número de giros antes de la rotura para evaluar el cumplimiento de las normas.

2.4 Prueba de rendimiento del bobinado

· Propósito : Garantiza buenas propiedades de bobinado de materiales de alambre metálico.

· Método de prueba : La muestra se enrolla alrededor de un mandril de diámetro específico durante una cantidad determinada de vueltas y se observan los cambios en la superficie.

3. Inspección del proceso

La inspección del proceso es crucial para garantizar la calidad del producto final. Si bien el proceso de fabricación de cables y alambres eléctricos no es excesivamente complejo, implica numerosos pasos, entre ellos:

· Proceso de trefilado

· Proceso de recocido

· Proceso de trenzado de conductores

· Proceso de extrusión de aislamiento

Para garantizar la calidad, cada paso debe someterse a inspecciones científicas y exhaustivas , que normalmente incluyen:

1. Autoinspección durante el trabajo

2. Inspección mutua entre procesos

3. Inspecciones de rutina

4. Inspecciones finales

5. Primera inspección al inicio de turnos