GBT5013.2-2008额定电压450-750V及以下橡皮绝缘电缆 第2部分：试验方法

ICs 29.060.20 K13 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 代替 GB5013.2— 1997 额定电压 钙O/兀0Ⅴ 及以下橡皮绝缘电缆 第 2部分 :试验方法 Rubber insuIated cables of rated voltages up to and including450/750V-ˉ Part2:Test1rlethods (IEC602452:1998,IDT) 2008-01-22发布 2008-09-01 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布 GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 目刂 舀 GB/T5013《 额定电压 450/750V及以下橡皮绝缘电缆》分为八个部分 :——第 1部分 :一般要求 ; ——第 2部分 :试验方法 ; ——第 3部分 :耐热硅橡胶绝缘电缆 ; ——第 4部分 :软线和软电缆 ; ——第 5部分 :电梯电缆 ; ——第 6部分 :电焊机电缆 ; ——第 7部分 :耐热乙烯-乙 酸乙烯酯橡皮绝缘电缆 ; ——第 8部分 :特软电线。 本部分为 GB/T5013的第 2部分。本部分等同采用 IEC60245乇 :1998《额定电压 450/750V及以 下橡皮绝缘电缆 第 2部分 :试验方法》(英文版 )。 为便于使用 ,GB/T5013的本部分做了下列编辑性修改 : ——用小数点“.”代替作为小数点的逗号“,” ; ——删除国际的前言。 本部分对 IEC原文第 4章标题的编辑性错误进行了更正 ,改为“IE4型 绝缘橡皮混合物在空气烘箱 和空气弹老化后的机械性能试验”。 本部分从实施之 日起代替 GB5013.2— 1997。 本部分与 GB5013.2— 1997相 比主要变化如下 : —— 3.1“ 曲挠试验”内容重新编排 ,并对重锤重量、滑轮直径和施加电流等参数做了修改补充 ;——增加了 3.5“ 三轮曲挠试验”和 3.6“ 扭绞试验”; ——第 4章中分别用“IE4” 、“空气”和“8.2” 替代原文的“IEl”、“氧”和“8.3” 。 本部分由中国电器工业协会提出。 本部分由全国电线电缆标准化技术委员会归 口。 本部分负责起草单位 :上海电缆研究所。 本部分主要起草人 :金标义、刘旌平、曲文波。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :GB5013.2~1997。 GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 额定电压 眄O/乃0V及以下橡皮绝缘电缆 第 2部分 :试验方法 1 概述 1.1 范围 GB/T5013的本部分给出了 GB/T5013的 所有部分的而没有包括在 GB/T2951中 的试验 方法。 1.2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过 GB/T5013的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注 日期的引用文 件 ,其随后所有的修改单 (不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分 ,然 而 ,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注 日期 的引用文件 ,其最新版本适用于本 部分。 GB/T131 产品几何技术规范 (GPS)技 术产 品文件 中表面结构 的表示法 (GB/T131-2oo6, ISO13o2:2oo2,IDT) GB/T2951.1— 1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 1部分 :通用试验方法 第 l节:厚 度和外形尺寸测量——机械性能试验(idt IEC60811⒈1:1993) GB/T2951.2— 1997 电缆绝缘和护套材料通用试验方法 第 1部分 :通用试验方法 第 2节 :热 老化试验方法 (idt IEC6o811-12:1985) GB/T5013.1— ⒛o8 额定电压 450/750V及以下橡皮绝缘电缆 第 1部分 :一般要求 (IEC6024⒌ 1:2003,IDT) GB/T5013.3 额定 电压 450/750V及 以下橡皮绝缘 电缆 第 3部分 :耐 热硅橡胶绝缘 电缆 (GB/T5013.⒊ -2oo8,IEC602453d994,IDT) GB/T5013.4-2oo8 额定 电压 450/750V及 以下橡皮绝缘 电缆 第 4部分 :软线 和软 电缆(IEC60245-4:2oo4,IDT) GB/T5013.8— ⒛o6 额定电压 450/750V及以下橡皮绝缘电缆 第 8部分 :特软电线 (IEC6024⒌ 8△ 998,IDT) GB/T18380.1 电缆在火焰条件下的燃烧试验 第 1部分 :单根绝缘电线或电缆的垂直燃烧试验 方法 (GB/T18380.1—⒛o1,IEC6o33⒉1:1993,IDT) 1.3 试验按频度分类 按 GB/T5013.1— ⒛08中 2.2定 义 ,试验规定为型式试验 (符号 T)和 /或抽样试验 (符号 0。 符号 T和 S用在产品标准(GB/T5013.3、 GB/T5013.4等 )的有关表格中。 1.4 取样 如果绝缘或护套采用压印凸字标志 ,取样时应包括该标志。 除非另有规定 ,对于多芯电缆 ,除 1.9所规定的试验以外 ,应取不超过三芯试样 (若分色 ,任取不同 颜色)进行试验。 1.5 预处理 全部试验应在绝缘或护套硫化后至少存放 16h后才能进行 。 1.6 试验温度 除非另有规定 ,试验应在环境温度下进行。 GB/T5013.2—2008/IEC60245-2J998 1.7 试验电压 除非另有规定 ,试验电压应是交流 49Hz~61Hz的近似正弦波形 ,峰值与有效值之比等于Ⅳ伢(1± 7%)。 电压均为有效值。 1.8 颜色和标志的耐擦性检查 用浸过水的一团脱脂棉或一块棉布轻轻擦拭制造厂名或商标及绝缘线芯颜色或数字标志 ,共擦 10次 ,检查是否符合要求。 1.9 绝缘厚度测量 1.9.l 步骤 绝缘厚度应按 GB/T2951.1 应在至少相隔 1m的三 五芯及以下的电缆 , 意五根绝缘线芯。 如果取出导体有困 ,直至绝缘变得松弛 ,能 把导体抽出。 1.9.2 试验结果评 每一根绝缘线 小数点后第二位 , 并按如下规定修 计算时 ,如 果 1.7,1.75修 约 为 1.8。 所测全部数 本试验可以 1.10 护套厚度 1.10.1 步骤 护套厚度应 应在至少相 4规定的测量。 1.10.2 试验结果 从三段护套上 ,并按如下规定修 约 ,然后将该值作为 计算时 ,如果第二 为 1.8。 约为 1.7,1.75修 约 所测全部数值的最小 本试验可以结合任何其他 5.5。 4规定的测量一起进行。 1.1l 外形尺寸和椭圆度的测量 按 1.9或 1.10规定取三段试样。 任何圆电缆的外径测量和宽边不超过 15mm的扁 电缆的外形尺寸应按 GB/T2951.1— 1997中 8.3规定测量。 当扁电缆的宽边超过 15mm时,应使用千分尺、投影仪或类似仪器测量。 所测得数值的平均值作为平均外形尺寸。 圆形护套电缆椭圆度的检查 ,应在电缆同一横截面上两处测量。 1.12 未镀锡导体的锡焊试验 1.12.1 试验 目的 本试验用于检验未镀锡导体和绝缘之间的隔离层是否有效。 用下述规定的焊锡槽方法检查是否符合标准要求。 2 97中 8.1规定的方法测量。 '^y° 冖 】’ ° ` 均要检查 。五芯以上的电 力机上拉出 ,或将该段绝缘线芯 小值应作 何其他的 5或大于 5,则 第一位小数应加 1,例 护套的最小厚度。 进行 ,例如 GB/T5013.2—2008/IEC60245-2:1998 1.12.2 试样的选择和试件制备 在电缆三点分别选取一段长度足够用于下述规定的弯曲试验的样品 ,并将每段样品的绝缘线芯小 心地从所有其他组件上剥离。 将得到的每根绝缘线芯试样在直径为三倍线芯直径的心轴上卷绕三圈。 把试样退绕并拉直 ,然后再次卷绕 ,卷绕方式使第一次卷绕时被压缩的一面变为第二次卷绕时拉伸 的一面。 对这样的操作周期再重复两次 ,即一个方向弯曲三次 ,另 一个方向弯曲三次。 第三次弯曲后 ,把线芯拉直。对每个线芯试样从实际卷绕过的那部分取下长约 15cm的试件。 然后每个试件应在温度为 70℃ ±1℃ 的热空气烘箱中加速老化 ⒛Oh。 加速老化后 ,将试件置于环境温度下存放至少 16h。 然后在每个试件的一端剥去 60mm长一段 ,用下述规定焊锡槽方法进行焊锡试验。 1.12.3 焊锡槽 焊锡槽的体积应足够大 ,以保证当导体进人焊锡槽时 ,焊锡的温度均匀一致。应有一个将焊锡温度 保持在 270℃ ±1o℃的装置。 焊锡槽的高度应至少为 75mm。 为了防止焊锡槽对线芯的直接辐射 ,可用耐热材料制的穿孔板使其可见表面积尽可能减少。 焊锡的组分应是锡 (在 59.5%和 61.5%之间)和铅。 杂质 (与 总质量的百分比)应不超过 : 锑 0.50 锌 0。 0o5 铋 0.25 铝 0。 Oo5 铜 0.o8 其他 0.08o 铁 0.02 1.12.4 试验步骤 焊锡槽的表面应保持清洁光亮。 在环境温度下浸在盛有氯化锌溶液 (Znα占总质量的 10%)的 酸洗池中 10s后,每个试件的裸露 端头应沿其纵轴方向浸入焊锡槽中 50mm长。 浸人速度为 25mm/s±5mm/s。 浸锡时间为 5s±0.5s。 取出速度为 25mm/s±5mm/s。 一次浸人的开始与下一次浸人的开始之间的时间间隔为 10s,共浸三次。 1.12.5 要求 导体的浸人部分应充分地镀上锡。 2 电气性能试验 2.1 导体电阻 导体电阻检查应在长度至少为 1m的电缆试样上对每根导体进行测量 ,并且还应测量每根电缆试 样的长度。 若需要 ,可按下列公式换算到导体在 zO℃,长度为 1km时的电阻 : ‰=风 弊 廴×嘤 式中 : 彦——在测量时的试样温度 ,℃ ; R2°—— 2o℃时导体电阻 ,Ω/km; GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 Rt——彦(℃ )时 ,长度为 L(m)的电缆的导体电阻 ,Ω ; L——电缆试样长度 (是成品试样的长度 ,而不是单根绝缘线芯或单线的长度),m。 2.2 成品电缆电压试验 交货的成 品电缆试样应浸人水 中。试样长度 、水温和浸水时间见 GB/T5013.1—⒛08表 3的 规定。 电压应依次施加在每一导体对连接在一起的所有其他导体和水以及中心金属芯 (若有)之间。然后 电压再施加在所有连接在一起的导体对水并连接中心金属芯 (若有)之间。 施加电压和耐压时间应按 GB/T50 项规定。 2.3 绝缘线芯电压试验 该项试验适用于有护套或 试验应在一根 5m长 其他覆盖层或填充物 ,而 不损伤绝缘线芯。 绝缘线芯应按 G 施加电压和耐压 水之间。 2.4 温度 90℃ 以 本试验方法适 本试验应在 从被试电缆 过金属丝扎线的 屏蔽层可以 在有效测量 环。应除去间隙 然后将试样 试样应在规 蔽层外并应超 属丝作为保护 净距应至少为 5cm。 在导体和屏蔽 丝环接地。该数值 应换算成 1km长的 3 成品软电缆的机械 3,1 曲挠试验 3.1.1 概述 试验要求见 GB/T5013.1— 本试验不适用于导体标称截面 过 18芯 的具有两层 以上 同心层 的 电缆。 3.1.2 试验设备 试验应在图 1所示的设各上进行 ,该设各 由小车 C及其传动系统和四个用于卷绕试样的滑轮组 成 ,小车 C支撑两个相同直径的滑轮 A和 B。 另两个固定的滑轮安放在设备的两端 ,其直径可以不同 于滑轮 A和 B,但 四个滑轮应能使装在其间的电缆呈水平状态。小车应在大于 1m的行程上 以约 0.33m/s的恒速作往返运动。 滑轮由金属制成 ,对于圆电缆滑轮上开有半圆形的凹槽 ,对于扁电缆滑轮上开有平底的凹槽。限位 夹头 D应安装成使小车始终在重锤所施加的拉力作用下进行移动。当一端的夹具与支撑座接触时 ,另 一端的夹具与支撑座的距离最大不超过 5cm。 传动系统应能使小车平稳地作往返运动。 4 行。应剥去护套或 编织或金 两端留出 何半导电 约为 15 度的空 是 0.20 箱 的箱 GB/T5013.2—2008/IEC60245-2:1998 3.1.3 试样准备 取一根约 5m长的软电缆试样 ,如 图 1所示在滑轮上将其拉紧 ,两端各挂一个重锤。重锤的质量及 滑轮 A和 B的直径见表 1。 表 1 负重和滑轮直径 3.l。4 线芯负载电流 产生负载电流的电压可以是低电压或 230/在 00V的电压。 在曲挠试验过程中 ,试样的每根导体应负载表 2规定的电流 : ——二芯和三芯电缆 ,每根线芯都应加满负荷负载 ; —— 四芯和五芯电缆 ,其 中三芯应加满负荷负载 ,或所有线芯按下列公式加负载 : rn=r3冫面砀(A/mm2) 式中 : ″——芯数 ; Ⅰ3——表 2给 出的满负荷负载。 软 电 缆 型 号 芯 数 标称截面积/ 负重 / kg 滑轮直径a/ 编织软线 2或 3 0.75 1 1.5 1.0 1.o 1.0 普通强度橡套软线及软电缆 普通型氯丁或其他相当的合成弹性体橡套软线及 软电缆 重型氯丁或其他相当的合成弹性体橡套软电缆 2~5 o。 75 1 1.5 2.5 4 1.0 1.0 1,5 2.5 120 120 120 160 3 1 1.5 2.5 4 1.0 1.5 2.o 3.0 120 120 160 160 4 1 1.5 2.5 4 1.5 1.5 2.5 3.5 120 160 160 200 5 1 1.5 2.5 4 1.5 2.5 3.0 4.0 120 160 160 200 7 1.5 2.5 3.5 5.0 160 200 1.5 2.5 5.0 7.5 200 200 1.5 2.5 7.5 9.0 200 200 a 直径应在凹槽的最低点测量。 导体标称截面积/mm2 电流/A 0.75 1 1.5 2.5 4 6 10 1碴 20 25 GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 超过五芯的电缆不应加负载电流。在不加负载的线芯上应加一个信号电流。 表 2 负载电流 3.1.5 线芯之间的电压 对于二芯电缆 ,导体之间应施加 230V交流电压。对于所有其他三芯或三芯以上的电缆应在三根 导体上施加约 400V的 三相交流电压 ,而另外任何导体则连接到中性线上。应对三根相邻的线芯进行 试验。如果是两层结构 ,应在外层进行试验。这同样应用于采用低压电流负载的系统。 3.1.6 故障检测 (曲 挠试验设备的结构 ) 当发生下述现象时 ,曲挠试验设备应能检测出并 自动停止 : ——电流断路 ; ——导体间短路 ; ——试样和滑轮间短路。 图 1 曲挠试验装置 3.2 静态曲挠试验 试验要求见 GB/T5013.1— ⒛08中 5.6.3.2的规定。 将一根长度为 3m±o.o5m的试样放在如图 2所示的装置上进行试验。夹头 A和 B应放置在距 地面至少 1.5m高的地方。 夹头 A应固定 ,夹头 B应能在夹头 A的水平线上作水平移动。 应垂直夹住试样的两端 (在试验期间应保持垂直),一端夹在夹头 A上 ,另 一端夹在可移动的夹头 B上 ,两夹头之间距离 J=0。 ⒛ m。 电缆装好后的大致形状如图 2虚线所示。然后 ,使 可移动的夹头 B 向离开固定夹头 A的方向移动 ,直至电缆形状如图 2实线所示的 U形为止。即完全为通过夹头的两根 铅垂线所包 围,铅 垂线与电缆的外形线相切。第一次试验后 ,使 电缆在夹头处转 180° ,进 行第二次 试验。 测量两根铅垂线之间的距离 J′ 并取其两次测量的平均值。 如果试验结果不合格 ,对试样应进行预处理 ,即把试样绕在一根直径为电缆外径约 ⒛ 倍的轴上 ,然后 松开 ,这样共重复 4次 ,每次应将试样转动 90°。试样预处理后 ,应经受住上述试验 ,并应符合规定要求。 6 GB/T5013.2—2008/IEC60245-2:1998 `′ ——————ˉ一叫 叫 图 2 静态曲挠试验 3.3 耐磨试验 试验要求见 GB/T5013.1— ⒛08中 5.6.3.3的规定。 试验应在三对软电缆试样上进行 ,每个试样长约 1m。 在每对试样中 ,一个试样应在槽底直径为 40mm的固定轮上约绕两圈 ,如 图 3所示 ,轮子的凸缘之 间的距离使每圈试样彼此紧密接触即可。然后固定试样 ,防止电缆与轮子间有任何相对移动。 另一个试样应放在由上述两圈试样形成的槽中 ,在其一端悬挂 500g质量的重物。 试样另一端应在 0.10m距离内作上下运动 ,速度约为每分钟 40次单程。 3.4 电梯电缆中心垫芯的抗张强度 试验要求见 GB/T5013.1— ⒛08中 5,6.3.4。 从成品电缆上取一根 1m长的试样并称重。 剥去距试样两端 0.2m内的所有覆盖物并除去绝缘线芯 ,包括中心承力芯的中心垫芯应承受相当 于 300m电缆质量的拉力。 拉力应施加 1min。 可以使用一个 自由悬挂的重锤或一个合适的能施加恒定拉力的拉力试验机。 3.5 三轮曲挠试验 3.5.1 试验方法 除对后续描述的试验装置作如下修改外 ,所有试验应按 3.1的要求进行。 ← 巾 \心 s、}、` ____''Ξ GB/T50I3.2—2008/IEC60245-2:1998 试样在两圈固定试 样形成的圆内运动 固定的试样 固定轮 图 3 耐磨试验装置 a) 刁、车 3.1中 的设备的小车改成图 6所示。 b) 滑轮 改动的小车 C三个滑轮直径相同 ,滑轮直径按表 3选择 。 c) 小车移动速度 改动的小车应具有约 0.1m/s的恒定速度。 ⊙ 负重 3.1中所述的加在导体上的负重应按 28N/m∥进行计算。 表 3 滑轮直径 电缆型号 (芯数和导体标称截面积 ) No.×mm2 滑轮直径/mm 2>〈 0.75 2× 1 3〉《0.75 2× 1.5 3× 1 3× 1.5 40 40 40 45 45 50 GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 3.5.2 试验要求 在往复运动 1000次 ,即单向运动 2O00次期间 ,导体不应发生断路 ,导体间不应发生短路 ,电缆和 滑轮 (试验设备)之间也不应发生短路。 试验后 ,应剥掉电缆护套。绝缘线芯按本部分 2.3的规定进行电压试验 ,试验电压见 GB/T5013.8。 3.6 扭绞试验 3,6.1 适用范围 本试验适用于二芯和三芯、导体截面积不超过 1.5mm2的有护套的软线。 3.6.2 试验设备 本试验应在一台拉力试验 用两个夹具固定软线。 固定 ,但应保证软线在试验过 程中不发生扭转而导致 3.6.3 试样 取约 1m长的 固定在上下夹具间 ,两 夹具的初始距离为 2所示 。 该试验需四 3.6.4 试验步 下夹具按 每根导体 上夹具以每分钟九个 为 650mm。 次移动距离 (向 上或 向下 )应 当上夹具升到最高点时 ,下 夹 〈见图 7,位置 2) 每个试样应承受 3000次循环。 3,6.5 试验要求 在试验期间应不发生断路 ,导体间应不发生短路。 护套以及任何外护层 (纺织物编织层)都应无损伤 (无裂纹和撕裂 )。 纺织物编织层应无超过 2mm 的裂 口。 试验后 ,剥 去护套和任何外护层 ,绝缘线芯按 2.3的 规定进行电压试验 ,试验电压见 GB/T5013.8。 4 m4型绝缘橡皮混合物在空气烘箱和空气弹老化后的机械性能试验 4.1 概述 试验应按 GB/T2951.1— 1997中 9.1和 GB/T2951.2— 1997中 8.1、 8.2的规定进行。 9 效的设备上进行。 具应能浊帮移丽T叩咬嘎垂直悬 应按图函曲飚置 1(起始曲撮巍所示扭 。两 日图 个用 转。 速度当J移动 (一上一下为 '个 周 物应提起 50 移动 (一上一下 GB/T5013.2-2008/IEC60245-2J998 试验条件和试验要求见 GB/T5013.1-2008的 表 1。 4.2 取样和制备 从每一被试绝缘线芯上取一个试样作试验 ,其长度足以切取至少五个试仵 ,经要求的老化处理后作 拉力试验。 4.3 老化试验步骤 绝缘线芯试件带导体老化试验应按 GB/T2951.2— 1997的 8.1.3.2a)和8.3规定以管状或哑铃状 试片进行试验。 如果预计经老化处理后导体和隔离层 (若有)在不损伤绝缘条件下不能取出时 ,则允许在老化处理 前抽出构成导体的约 30%单线。 4.4 试件制备和拉力试验 老化时间结束后 ,立 即从烘箱或空气弹中取出线芯试件 ,在环境温度下至少放置 16h,避免 日光直 接照射。 试件应按 GB/T2951.1— 1997中 9.1规定制各。 制备哑铃试片时 ,面向导体的这一侧绝缘应削平或磨平 ,使该侧绝缘除去的材料最少而又足够光滑。 制各好的试片应按 GB/T2951.1— 1997中 9。 1规定进行截面积测定、条件处理和拉力试验。 5 电梯电缆燃烧试验 试验要求见 GB/T5013.1-2008中 5.6.3.5。 试验应按 GB/T18380.1规定进行。 试验前 ,电 缆中不相邻的导体应串联连接。 在这样形成的两组线路中接人约 220V电 压 ,并 串联一只约 100W/2~90V的灯泡。 在两组线路的另一端应接人一只约 10W/2⒛ V的指示灯 。 注:对于有多层绝缘线芯的电缆,不相邻线芯的串联连接应依次通过每一层,使得在每一层上相邻的绝缘线芯应尽 可能地不在同一线路里。 在试验期间 ,指示灯应保持明亮。 典型的电气回路接线图如图 4所示。 金属档风罩板 ≈220v 相线 中性线 ≈10 W 图 4 燃烧试验的电气线路 GB/T5013.2—2008/IEC60245-2J998 6 纺纤编织层的耐热试验 6.1 概述 本试验适用于 GB/T5013.8— 2oo6的第 2章中 60245IEC89(RQEo型编织电缆。 本试验是为了证明纺纤编织层具有足够的耐热性。 6.2 装置 6.2.1 带自然空气流通的电气加热箱。 6.2.2 如图 5所示的铝块 ,表面光滑 pB/T131、粗糙度R@50、试件质量1000g +50g。 6.2.3 钢制底板和带有导 使铝块能在导向杆之间无阻碍 地滑动 ,并且避免了任何 6.2.4 计时器 ,如 秒 6.3 试样 试样应是约 6.4 制备 试样应校 后部的引人孔 应将符合 6.5 试验步 把铝块从 6.6 要求 试验要求 单位为毫米 150=L5 钢制底板 图 5 装配好的试验装置 。试样 的一端伸出 少 4h。 铝块中 求的铝 中取出立 T5013.1 L10=L10 试样用的后引入孔 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???????? ? GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 图 6 小车“C” GB/T5013.2-2008/IEC60245-2:1998 单位为毫米 位置 1(起始点 ) 图 7 扭绞试验设备 位置 2(伸长都分)