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GB/T8815電線電纜的介電強度、體積電阻率等檢測儀器的介紹
閱讀：4740發(fā)布時間：2018-9-16
GB/T8815電線電纜用軟聚氯乙烯塑料的介電強度、體積電阻率、介質(zhì)損耗因數(shù)、氧指數(shù)、拉伸強度、沖擊催化、熱變形測試標準
用到的儀器有：
ZJD-B型介電常數(shù)介質(zhì)損耗因數(shù)測試儀
一、范圍：
本標準規(guī)定了電線電纜用軟聚氯乙烯塑料（以下簡稱聚氯乙烯電纜料）的分類和命名、外觀和顏色、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及標志、包裝、運輸、貯存。
本標準適用于以聚氯乙烯樹脂為主要原料，加入增塑劑、穩(wěn)定劑等助劑，經(jīng)混合、塑化、成粒而制得的電線電纜用軟聚氯乙烯塑料。
二、規(guī)范性引用文件：
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本適用于本標準。
GB/T 1033—1986 塑料密度和相對密度試驗方法
GB/T 1040.3—2006 塑料拉伸性能的測定第3部分：薄膜和薄片的試驗條件（ISO 527-3: 1995,IDT)
GB/T 1408.1—2006 絕緣材料電氣強度試驗方法第1部分：工頻下試驗（IEC 60243-1:1998, IDT)
GB/T 1409—2006 測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻(包括米波波長在內(nèi)）下電容率和介質(zhì)損耗因數(shù)的推薦方法（IEC 60250:1969，MOD)
GB/T 1410—2006 固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法（IEC 60093:1980，IDT)
GB/T 2406—1993 塑料燃燒性能試驗方法氧指數(shù)法
GB/T 2951.7—1997 電纜絕緣和護套材料通用試驗方法 第3部分：聚氯乙烯混合料試驗 方法 第2節(jié):失重試驗 熱穩(wěn)定性試驗
GB/T 5470—1985塑料沖擊法脆化溫度的測定
三、分類和命名：
3.1 分類
聚氯乙烯電纜料按用途分為絕緣級和護層級兩類。
3.2 命名
根據(jù)導體的工作溫度等級和使用用途，由漢語拼音字頭和數(shù)字組成不同的型號。 漢語拼音字頭和數(shù)字含義如下：
——J:絕緣級；
——H:護層級；
——R:柔軟；
——GD:髙電性能；
——I :工型；
——II:II型；
——70、90:耐熱等級。
型號編制及示例如下：
示例JGD-70 70°C高電性能絕緣級軟聚氯乙烯塑料
3.3 聚氯乙烯電纜料各品種的型號及名稱
聚氯乙烯電纜料各品種的型號及名稱見表1。
表1 聚氯乙烯電纜料各品種的型號及名稱
型號 | 名 稱 |
J-70 | 70°C絕緣級軟聚氯乙烯塑料 |
JR-70 | 70°C柔軟絕緣軟聚氯乙烯塑料 |
H-70 | 70°C護層級軟聚氯乙烯塑料 |
HR-70 | 70°C柔軟護層級軟聚氯乙烯塑料 |
JGD-70 | 70°C高電性能絕緣級軟聚氯乙烯塑料 |
HI-90 | I型90°C護層級軟聚氯乙烯塑料 |
HE-90 | II型90°C護層級軟聚氯乙烯塑料 |
J-90 | 90°C絕緣級軟聚氯乙烯塑料 |
3.4 聚氯乙烯電纜料各品種的主要用途
聚氯乙烯電纜料各品種的主要用途見表2。
表2 聚氯乙烯電纜料各品種的主要用途
型號 | 導體線芯高允許 工作溫度°C | 主要用途 |
J-70 | 70 | 儀表通訊電纜、0.6/1 kV及以下電纜的絕緣層 |
JR-70 | 70 | 450/750 V及以下柔軟電線電纜的絕緣層 |
H-70 | 70 | 450/750 V及以下電線電纜的護層 |
80 | 26/35 kV及以下電力電纜的護層 | |
HR-70 | 70 | 450/750 V及以下柔軟電線電纜的護層 |
JGD-70 | 70 | 3.6/6 kV及以下電力電纜的絕緣層 |
HI-90 | 90 | 35 kV及以下電力電纜及其他類似電纜護層 |
HE-90 | 90 | 450/750 V及以下電線電纜的護層 |
J-90 | 90 | 450/750 V及以下耐熱電線電纜的絕緣層 |
四、外形和顏色：
4.1 外形
聚氯乙烯電纜料約為4 mmX4 mmX3 mm的方形粒狀物或具有相當大小的圓柱形粒狀物。
4.2 顏色
絕緣級聚氯乙烯電纜料的顏色為紅色、黑色、黃色、藍色、綠色、棕色等。
護層級聚氯乙烯電纜料的顏色為黑色、白色、灰色等。
其他顏色由用戶與生產(chǎn)廠雙方協(xié)商確定。
五、要求：
5.1外觀
聚氯乙烯電纜料應塑化良好、色澤均勻，不應有明顯的雜質(zhì)。
5.2性能
聚氯乙烯電纜料的機械物理性能與電性能應符合表3的規(guī)定，老化后的機械物理性能應符合表4 的規(guī)定。
表3 聚氯乙烯電纜料的機械物理性能與電性能
項 目 | J-70 | JR-70 | H-70 | HR-70 | JGD-70 | HI-90 | HE-90 | J-90 | ||
拉伸強度/MPa | ≥ | 15.0 | 15.0 | 15. 0 | 12.5 | 16.0 | 16.0 | 16.0 | 16.0 | |
斷裂拉伸應變/% | ≥ | 150 | 180 | 180 | 200 | 150 | 180 | 180 | 150 | |
熱變形 |
| ≥ | 40 | 50 | 50 | 65 | 30 | 40 | 40 | 30 |
沖擊脆化 | 試驗溫度/V | —15 | —20 | -25 | -30 | —15 | —20 | —20 | -15 | |
性能 | 沖擊脆化性能 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | 通過 | |
200°C時熱穩(wěn)定時間/min | ≥ | 60 | 60 | 50 | 60 | 100 | 80 | 180 | 180 | |
20°C時體積電阻率/ | ≥ | 1.0X1012 | 1.0X1011 | 1. 0X108 | 1.0X108 | 3.0X1012 | 1.0X109 | 1.0X109 | 1.0X1012 | |
介電強度/（MV/m) | ≥ | 20 | 20 | 18 | 18 | 25 | 18 | 18 | 20 | |
介質(zhì)損耗因數(shù)(50 Hz) | ≤ | — | — | — | — | 0.1 | — | — | — | |
工作溫度時 體積電阻率 | 試驗溫度/°c | 70±1 | 70±1 | — | — | 70±1 | — | — | 95±1 | |
體積電阻率/n |
≥ | 1. 0X109 | 1. 0X108 | — | — | 5. OX109 | — | — | 5.0X108 | |
注1:相對密度指標由供需雙方協(xié)商。 注2:阻燃性能用氧指數(shù)指標考核，指標值由供需雙方協(xié)商確定。 | ||||||||||
表4 老化后聚氯乙烯電纜料的機械物理性能
項 目 | J-70 | JR-70 | H-70 | HR-70 | JGD-70 | HI-90 | HII-90 | J-90 | |
試驗溫度/°c | 100±2 | 100±2 | 100±2 | 100±2 | 100±2 | 100±2 | 135±2 | 135±2 | |
試驗時間/h | 168 | 168 | 168 | 168 | 168 | 240 | 240 | 240 | |
老化后拉伸強度/MPa > | 15.0 | 15.0 | 15.0 | 12. 5 | 16.0 | 16.0 | 16.0 | 16.0 | |
拉伸強度大變化率/% | ±20 | ±20 | ±20 | ±20 | ±20 | ±20 | ±20 | ±20 | |
老化后斷裂拉伸應變/% > | 150 | 180 | 180 | 200 | 150 | 180 | 180 | 150 | |
斷裂拉伸應變大變化率/% |
|
|
|
| ±20 | ±20 | ±20 |
| |
熱老化質(zhì)量 損失 | 試驗條件 | 100℃±2℃ | 100℃±2℃ | 100℃±2℃ | 100℃±2℃ | 100℃±2℃ | 100℃±2℃ | 115℃±2℃ | 115℃±2℃ |
168 h | 168 h | 168 h | 168 h | 168 h | 240 h | 240 h | 240 h | ||
質(zhì)量損失/(g/m2) < | 20 | 20 | 23 | 25 | 20 | 15 | 20 | 20 | |
六、試驗方法：
6.1 外觀檢查
在自然光線下，用肉眼觀察。
6.2 試樣制備
將粒料混合后在溫度為（165±5)°C的塑煉機上煉塑5 min?10 min，再在溫度為（165士5)°C的液壓機中按不加壓預熱、恒溫加壓、加壓冷卻的順序壓制15 min?20 min，出模。
試片厚度應符合各試驗項目的規(guī)定。
6.3 拉伸強度和斷裂拉伸應變的測定
按GB/T 1040. 3—2006的規(guī)定進行，試樣為5型，厚度為（1. 0±0. l)mm，拉伸速度為250 mm/min。 試樣在溫度為（23±2)°C，相對濕度為45%?55%的環(huán)境狀態(tài)調(diào)節(jié)不少于4 h。
6.4 熱變形的測定
6.4.1試樣
直徑為12 mm的圓形片，或邊長為12 mm的正方形片，厚度為（1.25±0.15)mm。
6.4.2試驗裝置
試驗裝置見圖1。
1——夾板；
2——定位螺栓；
3——托重螺栓；
4——重錘；
5——圓柱形壓棒；
6——試樣；
7——水平支架。
圖1 熱變形試驗設備
該裝置由以下部分組成：
a) 機架，由夾板和定位螺栓組成；
b) 圓柱形重錘，其質(zhì)量應使作用于圓柱形壓棒上的向下總壓力為（3. 50±0. 02)N；
c) 圓柱形壓棒，端部為平面，直徑為（3.15±0.03)mm；
d) 水平支架，供放置試樣用。
裝配圓柱形壓棒、機架和圓柱形重錘時，應使重力中心處于壓棒下端；而且當壓棒下端處于試樣中心時，它不與設備的其他部分接觸。為防止擺動，可安裝導向裝置。
6.4.3試驗步驟
在室溫下測量試樣加壓處的厚度。如果用千分表，應有適當大小的接觸點，而且只能對試樣施加輕微的壓力。將試驗裝置和試樣分開放人烘箱內(nèi)，放置位置應無振動，保持溫度為（120±2)°C。lh后，將試樣放在水平支架上，裝到圓柱形重錘到試樣加壓處，再恒溫1 h。從烘箱中取出整個試驗裝置，在室溫下冷卻1 h。然后取下試樣，立即用試驗開始時所用儀器測量試樣變形部分的厚度。
6.4.4試驗結果的計算及評定
熱變形A以％計，按式(1)計算
式中：
d0——試樣原始厚度，單位為毫米(mm) ；
d——試樣試驗后厚度，單位為毫米(mm)。
試驗結果取兩個試樣的算術平均值。如果兩個試樣結果的偏差在其平均值的10%以上，則試驗無效，應重新取樣進行試驗。
6.5沖擊脆化性能的測定
按GB/T 5470—1985以斷裂根數(shù)不大于50%為通過。
6.6 200 熱穩(wěn)定時間的測定
6.6.1試驗裝置
見圖2,試驗裝置由以下部分組成：
a) 玻璃燒杯，容量1000 mL，杯蓋中間有一個放溫度計的小孔，周圍有六個放試管的小孔；
b) 玻璃試管，內(nèi)徑12 mm?13 mm，高95 mm。試管上刻有兩條環(huán)行標記，下標記距管底30 mm，上標記距管底70 mm；
c) 溫度計，高刻度300 °C，精度為
1 °C。
單位為毫米
1——溫度計；
2——試管；
3——剛果紅試紙；
4——試樣。
圖2 熱穩(wěn)定試驗裝置
6.6.2 70 °C產(chǎn)品系列及HI-90的熱穩(wěn)定時間的測定
將粒狀試樣放在試管內(nèi)至下標記水平面處。再把寬為5 mm的剛果紅試紙環(huán)放在試管內(nèi)，使試紙 環(huán)的下邊緣在上標記處。然后用軟木塞或膠塞塞住試管，放入盛有甘油（油位應使試樣全部浸入）的溫 度為(200±2)°C的燒杯內(nèi)，開始計時，準確到分。到剛果紅試紙下邊緣開始變藍時所經(jīng)過的時間即為熱 穩(wěn)定時間。試驗結果取兩個試樣的算術平均值。
6.6.3 J-90與HII-90的200°C熱穩(wěn)定時間的測定
按 GB/T 2951. 7—1997 進行。
6.7體積電阻率的測定
6.7.1試樣
試樣厚度為（l.0±0.l)mm。測20 °C時體積電阻率，試樣應在(20±2)°C的蒸餾水中浸泡24 h，擦干后立即進行；測工作溫度時體積電阻率，試樣應在試驗溫度的烘箱中恒溫1 h后立即試驗。
6.7.2試驗條件
電極處理:測工作溫度時體積電阻率所用電極應在溫度為試驗溫度中恒溫1 h。
除上述條件外，其他均按GB/T 1410—2006的規(guī)定進行。試驗電壓為1000 V。
6.8介電強度的測定
按GB/T1408.1—2006的規(guī)定進行。試樣厚度為（1.0±0.1)mm。電極選用
25 mm的對稱電極。由零開始，以2 kV/s均勻的速率上升直至擊穿發(fā)生。在進行試驗時，變壓器油要求清潔、新鮮。
6.9介質(zhì)損耗因數(shù)的測定
按GB/T 1409—2006的規(guī)定進行。試片厚度為（1.0±0.l)mm。
6.10相對密度
按GB/T 1033—1986中A法——浸漬法進行。試樣制備按6. 2進行。
6.11氧指數(shù)
按 GB/T 2406—1993 進行。
6.12熱老化性能的測定 6.12.1試驗設備
自然通風的電熱老化箱。應使進人老化箱內(nèi)的空氣均勻流過試樣表面，然后從老化箱頂部附近排出。在規(guī)定的試驗溫度下，老化箱內(nèi)空氣每小時更換次數(shù)應不小于8次，不大于20次。老化箱內(nèi)不得 采用風扇或鼓風機。此外，還應配備如下設備和器具：
a) 分析天平，精度為0.1 mg；
b) 材料試驗機；
c) 裝有硅膠或類似干燥劑的干燥器。
6.12.2試驗步驟
將試樣放入干燥器內(nèi)，在環(huán)境溫度中保持不少于20 h，取出后立即稱量。然后把試樣垂直懸掛在老化箱中部，使其處于有效工作區(qū)內(nèi)。按規(guī)定溫度和時間處理后，立即從老化箱中取出，放回干燥器中。在環(huán)境溫度下放置20 h后再稱量，在拉力試驗前，每個啞鈴試片的中央應標上兩個參考記號，并與熱老 化前試樣同時按5.2進行拉伸強度和斷裂拉伸應變的測定，老化試樣的截面積應在老化處理前測量。在老化箱中試樣相互間距應不小于20 mm，試樣中任何一個要用于失重試驗時，則這些試樣所占老化 箱的容積應不大于0.5%。不同配方的試樣不能同時試驗。
6.12.3試驗結果的計算
試驗結果按式(2)?式(4)計算：
式中：
V1——熱老化拉伸強度變化率，％；
——熱老化前拉伸強度，單位為兆帕(MPa)；
t1——熱老化后拉伸強度，單位為兆帕(MPa)；
V2——熱老化斷裂拉伸應變變化率，％ ；
t1——熱老化后斷裂拉伸應變，％；
to——熱老化前斷裂拉伸應變，％；
A——熱老化質(zhì)量損失，單位為克每平方米(g/m2)；
G0——熱老化前試樣質(zhì)量，單位為克(g)；
G1——熱老化后試樣質(zhì)量，單位為克(g)；
S——試樣表面積，單位為平方米(m2)。
試樣表面積S按式(5)進行計算：
式中：
d——試樣厚度，單位為米(m)。
質(zhì)量損失的試驗結果取五個試樣的算術平均值。
七、檢驗規(guī)則：
7.1組批
聚氯乙烯電纜料檢驗以批為單位。連續(xù)生產(chǎn)的同一工藝、同一品種、同一顏色的聚氯乙烯電纜料為 一批，每批質(zhì)量不超過20 t；若班產(chǎn)量超過20 t，則以班產(chǎn)量為一批。
7.2取樣
每批隨機抽取3包，從3包中各抽取1 kg樣品，先檢驗外觀，判為合格后再進行混合，以備其他項目的測試。
7.3檢驗規(guī)則
7.3.1出廠檢驗
每批聚氯乙烯電纜料出廠時應進行出廠檢驗。檢驗項目應包括：
a) 絕緣級:沖擊脆化性能、20 °C時體積電阻率、工作溫度時體積電阻率和介電強度；
b) 護層級:拉伸強度、斷裂拉伸應變、沖擊脆化性能。
7.3.2型式檢驗
型式檢驗為技術要求中規(guī)定的全部項目。有下列情況之一者，應進行型式檢驗：
a) 新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型鑒定；
b) 正式生產(chǎn)后，當原料、配方或工藝條件改變時；
c) 正常生產(chǎn)時，每半年進行一次；
d) 產(chǎn)品長期停產(chǎn)后，恢復生產(chǎn)時；
e) 出廠檢驗結果與正常生產(chǎn)檢驗結果有較大差異時；
f） 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構提出時。
7.4結果判定
檢驗結果如有任何一項性能不合格，需重復試驗。從兩倍數(shù)量的包裝件中隨機抽取粒料，對不合格項目進行復驗。經(jīng)復驗合格后該批為合格批，如仍不合格，該批為不合格批。
八、標志、包裝、運輸、把存：
8.1 標志
包裝袋上應標明：生產(chǎn)廠名稱、產(chǎn)品品種及型號、批號、顏色、制造日期、凈重、本標準編號，并加貼顏色標志。
8.2包裝
聚氯乙烯電纜料裝在塑料內(nèi)襯袋中，外用編織復合袋或經(jīng)供需雙方同意的其他包裝方式。每袋凈 重(25. 0士0. 2)kg，或者其他經(jīng)供需雙方協(xié)商的包裝質(zhì)(重)量。每噸不允許有負公差。
8.3運輸
聚氯乙烯電纜料在運輸過程中不應受日曬雨淋。
8.4貯存
聚氯乙烯電纜料應貯存在清潔、陰涼、干燥、通風的庫房內(nèi)。貯存期限從生產(chǎn)日期起為兩年。
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