电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法,包括如下步骤：(1)截取20‑30mm长的电缆，用保护套管包裹电缆，制成试样；(2)高压容器中加入去离子水，试样放在高于水面的网格上，控制容器内温度为95‑125℃，容器内压力为0.10‑0.20MPa；(3)试样在高压容器中高温高压维持40‑60小时后取出测试。该方法能够测试出电缆和护套管湿热环境下产生的化学反应，检验出电缆和护套管的匹配稳定性，并且便捷高效，操作员不需要专业知识或特别培训亦可操作，仪器设备价廉易得。

Method and device for evaluating durability of cable and protective casing in wet and hot environment

The invention provides a cable protection and evaluation of casing heat environment durability method, which comprises the following steps: (1) from 20 30mm long cable, protective sleeve cable, made of samples; (2) adding deionized water in high pressure vessel, the specimen is placed on the grid above the water, controlling the temperature in the container 95 125 DEG C, the pressure in the container is 0.10 0.20MPa; (3) the sample in the pressure vessel of high temperature and high pressure to maintain the 40 removed after 60 hours test. This method can produce chemical reaction test cable and casing under hot and humid environment, test cable and protective casing, stability, and convenient and efficient, the operator does not need professional knowledge or special training or equipment operation, cheap.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电缆
，尤其涉及一种电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法及装置。
技术介绍
湿热老化检测适用于可能在温暖潮湿的环境中使用的产品，热带地区全年、中纬度地区一年有长短不等的季节就是这种温暖潮湿的环境。试验的目的是检验产品对温暖潮湿的环境的适应能力。塑性材料、多孔性材料或成品等而言,各种不同材料对温度与湿气有不同形态之物理反应，温度所产生效应多为塑性变形或产品过温或低温启动不良等等,多孔性材料在湿度环境下会因毛细孔效应而出现表面湿气吸附,渗入、凝结等情形，在低湿环境中会因静电荷累积效应诱发产品出现失效。常见湿度效应有：物理强度的丧失、化学性能的改变、绝缘材料性能的退化、电性短路、金属材料氧化腐蚀、塑性的丧失、加速化学反应、电子组件的退化等现象。湿热试验主要用于仪器仪表材料、电工、电子产品、家用电器、汽摩配件、化工涂料、航空航天产品及其他相关产品零部件在高低温湿热的环境下贮存、运输、使用时对温暖潮湿的环境的适应能力。湿热老化试验是一种人工模拟环境试验,使用湿热试验设备产生湿热气氛模拟产品在储存、运输和使用过程中可能遇到的湿热环境，以考核产品的耐候性。人工加速湿热老化一般采用恒温恒湿试验法和交变温湿度循环试验法。湿热老化试验除了人工模拟湿热环境外还具有加速作用，可大大缩短试验时间，且具有与现场暴露试验相似的试验结果。我国湿热老化实验方法有材料暴露于潮湿的热空气环境中，经受湿热作用后会发生性能变化，通过测定在规定环境条件下暴露前后的一些性能或外观变化，评价材料的耐湿热性能。电缆由一根或多根相互绝缘的导体和外包绝缘保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。电缆在使用的过程中，经常要跟保护套管配合使用。电缆在使用的过程中，特别是在湿热条件下，经常会发生腐蚀，表面产生斑点，造成短路等事故，产生腐蚀的部分原因是：在一定的温湿度条件下网管中的阻燃剂助剂析出，粘附在电缆表面，水溶、水解生成酸(根)。电缆中填充有大量的氢氧化镁或氢氧化铝，氢氧化镁/铝难溶于水，但易溶于稀酸，在磷酸根等的催化下，保护套管吸附的水可将氢氧化镁/铝从电缆中溶出，反应生成白色的磷酸盐，从而腐蚀电缆。现有的电缆湿热环境测试标准EN60068-2-78，测试条件为温度90℃，湿度85％，测试时间为1000小时,但是该标准测试时间长，且主要目的是比较试验前后抗拉强度变化率和断裂伸长率的变化率，并且由于测试条件比较温和，不能模拟测试出电缆和护套管湿热环境下产生的化学反应，检验不出电缆和护套管的匹配稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于克服现有技术的不足，提供一种电缆与护套湿热环境耐久性能评价方法，该方法能够测试出电缆和护套管湿热环境下产生的化学反应，检验出电缆和护套管的匹配稳定性，并且便捷高效，操作员不需要专业知识或特别培训亦可操作，仪器设备价廉易得。本专利技术的目的之二在于提供一种评价电缆与护套湿热环境耐久性能的装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电缆与护套湿热环境耐久性能评价方法，包括如下步骤：(1)截取20-30mm长的电缆，用保护套管包裹电缆，制成试样,使二者紧密接触；(2)高压容器中加入去离子水，试样放在高于水面的网格上，控制容器内温度为95-125℃，容器内压力为0.10-0.20MPa；(3)试样在高压容器中高温高压维持40-60小时后取出测试。所述容器内温度和压力是指试样所处的环境温度和压力。其中步骤(2)中的容器内温度过低，不易检测出电缆和护套管的匹配稳定性；温度过高，可导致电缆中助剂等正常成分中小分子物质的挥发，使检测结果不准确。步骤(2)中的容器内温度优选110℃-120℃，压力优选0.15MPa。其中步骤(2)中的去离子水应满足如下条件：23℃时，电阻率应不小于0.5MΩ.cm，PH值应在6.0～7.2之间。在将水装入之前，应对试验箱内部各部分进行清洗，清洗导则见GB/T2423.50-2012附录B.3。其中步骤(3)中的高温高压维持时间过短，试验效果不好，时间过长，延长了测试周期，高温高压维持时间最好为48小时。本专利技术优选的技术方案为：(1)截取25mm长的电缆，用保护套管包裹电缆，制成试样,使二者紧密接触；(2)高压容器中加入去离子水，试样放在高于水面的网格上，控制容器内温度为110℃-120℃，容器内压力为0.15MPa；(3)试样在高压容器中高温高压维持48小时后取出；(4)试样取出后置于60℃干燥箱中2小时；(5)然后记录电缆表面出斑、出霜、颜色变化等现象；(6)利用红外光谱仪衰减全反射附件(FTIR-ATR)测试试样中的电缆外表皮，优先选择外观有变化的位置测试电缆和护套管的匹配稳定性。本专利技术电缆与护套湿热环境耐久性能评价方法，能能够测试出电缆和护套管湿热环境下产生的化学反应，检验出电缆和护套管的匹配稳定性，并且便捷高效，操作员不需要专业知识或特别培训亦可操作，仪器设备价廉易得。本专利技术测试方法的测试装置为高压容器，该高压容器内放入水，控制温度和压力，样品放置在高压容器内高出水面的网格上，高压容器的一个具体例子为高压罐，包括加热器、内桶、加热器控温系统、安全阀、放气阀、压力表、外桶、上盖、紧固栓，能够控制高压罐的温度范围为室温-150℃，压力范围，0.10-0.20MPa，高压罐采用自动控温的加热器加热，安全阀和放气阀控制压力恒定，内置金属网格，用于放置样品。本专利技术高压容器的参数应满足下列要求：a)应满足评价方法步骤(2)中给出的温度和相对湿度条件，并至少保持168小时不间断；b)试验期间，应能提供受控的温湿度条件，并能根据规定的条件升温和降温；c)容器壁结构材料不应引起试验样品的明显腐蚀和降低加湿水的质量。该高压容器还可以是高压蒸汽灭菌器。附图说明图1为实施例1高压罐示意图。图2为实施例1高压罐上盖正视图。图3为实施例1高压罐上盖俯视图。附图标记：1.加热器2.内桶3.加热器控温系统4.安全阀5.放气阀6.压力表7.外桶8.上盖9.紧固栓。具体实施方式下面通过实施例并结合附图对本专利技术作进一步说明，但不作为对本专利技术的限定。实施例1本专利技术测试方法的测试装置为高压罐，包括加热器1，内桶2、加热器控温系统3、安全阀4、放气阀5、压力表6、外桶7、上盖8、紧固栓9，能够控制高压罐的温度范围为室温-150℃，压力范围0.10-0.20MPa，高压罐采用自动控温的加热器加热，安全阀和放气阀控制压力恒定，内桶内置金属网格，用于放置样品。实施例2采用实施例1高压罐和本专利技术方法对某设备有限公司使用的电缆和护套管的匹配稳定性进行了测试，样品编号及测试结果见表1。表1电缆和护套管的匹配稳定性试验结果实施例2的测试方法如下：(1)试样准备：按编号截取25mm长电缆数根，用对应的保护套管包裹，保护套管绕电缆2圈，并用2～3根尼龙扎带扎紧；(2)高压罐中加入去离子水，试样全部放在高于水面的金属网格上，罐体组装密封，控制罐内温度120℃，蒸汽压为0.15MPa，待温度稳定时开始计时；(3)48小时后关闭加热装置，排气、打开密封盖，取出样品，置于60℃干燥箱中2小时；(4)从干燥箱中取出样品，剪开尼龙扎带，展开保护套，查看电缆皮表面情况，拍照；(5)记录电缆表面出斑、出霜、颜色变化及勒痕等现象。取试本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法，其特征在于包括如下步骤：(1)截取20‑30mm长的电缆，用保护套管包裹电缆，制成试样；(2)高压容器中加入去离子水，试样放在高于水面的网格上，控制容器内温度为95‑125℃，容器内压力为0.10‑0.20MPa；(3)试样在高压容器中高温高压维持40‑60小时后取出测试。

【技术特征摘要】
2016.05.19 CN 201610335074X1.一种电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法，其特征在于包括如下步骤：(1)截取20-30mm长的电缆，用保护套管包裹电缆，制成试样；(2)高压容器中加入去离子水，试样放在高于水面的网格上，控制容器内温度为95-125℃，容器内压力为0.10-0.20MPa；(3)试样在高压容器中高温高压维持40-60小时后取出测试。2.根据权利要求1所述的电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法，其特征在于，步骤(2)中的容器内温度为110℃-120℃。3.根据权利要求1所述的电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法，其特征在于，步骤(2)中的容器内压力为0.15MPa。4.根据权利要求1所述的电缆与保护套管湿热环境耐久性能评价方法，其特征在于，步骤(2)中去离子水23℃电阻率不小于0.5MΩ.cm，PH值在6.0～7.2之间。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈冬梅，曲亚楠，刘晓敏，刘秀雯，杨吉颖，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37