產(chǎn)品試驗檢測報告
2012-03-27
WQBZ密封系統(tǒng)實(shí)驗報告
1、試驗摘要
所有試驗按照第2部分“試驗電纜在常溫下測試”，第3部分“負(fù)載循環(huán)試驗”和第4部分“材料試驗”的要求進(jìn)行。
- 試驗電纜在常溫下測試
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試驗 |
實(shí)驗背景 |
要求 |
頁碼 |
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氣密性 |
實(shí)驗步驟按照IEC 68-2-17進(jìn)行 |
無連續(xù)氣泡 |
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軸向拉伸 |
電纜移位過程中可能發(fā)生 |
密封性試驗 |
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彎曲 |
電纜移位過程中可能發(fā)生 |
密封性試驗 |
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扭曲 |
電纜移位過程中可能發(fā)生 |
密封性試驗 |
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振動 |
模擬街道交通的效果 |
密封性試驗 |
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耐化學(xué)性 |
模擬接觸各種化學(xué)液體 |
密封性試驗 |
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溫度循環(huán) |
模擬快速冷卻至低溫 |
密封性試驗 |
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儲存 |
評估高儲存溫度的效果 |
安裝+密封性試驗 |
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- 負(fù)荷循環(huán)試驗
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水中，1根電纜 |
模擬3米水壓和導(dǎo)體溫度高達(dá)130℃環(huán)境下的老化試驗 |
無可探測到的泄露 |
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空氣中，3根電纜 |
模擬0.3巴氣壓和導(dǎo)體溫度高達(dá)130℃環(huán)境下的老化情況 |
無可探測到的泄露 |
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水中，3根電纜 |
模擬3米水壓和導(dǎo)體溫度高達(dá)90℃環(huán)境下的老化情況 |
無可探測到的泄露 |
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振動 |
模擬負(fù)載周期時街道交通的效果 |
無可探測到的泄露 |
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熱彎曲 |
在電纜井孔處電纜可能發(fā)生移位 |
無可探測到的泄露 |
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壓力保持性，3根電纜 |
模擬大約30年后WQBZ中平均保持的壓力（根據(jù)擴(kuò)散速度測量和微分方程進(jìn)行估算） |
無可探測到的泄露 |
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- 材料試驗
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二氧化碳擴(kuò)散 |
薄片上負(fù)載周期的老化效果 |
無 |
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耐刺穿性 |
用尖銳器具使WQBZ放氣所需的力 |
無 |
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耐壓性 |
撐破WQBZ所需的充氣壓力 |
無 |
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所有樣品按照安裝說明的要求安裝。在測試之前，樣品在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗室條件下放置至少24小時。
2、試驗電纜在常溫下測試
- 試驗設(shè)置
管道和電纜的類型和直徑按照安裝說明的要求選擇，電纜的選擇根據(jù)所涉試驗最適合的長度。對于多電纜進(jìn)出的配置，最大電纜直徑用于計算所涉試驗的夾緊距離。如下圖所示：
- 密封性試驗
已安裝樣品的密封性的檢查方法：在室溫下，將組建完全浸入水中，用空氣將導(dǎo)管加壓至50KPa（0.5巴），保持15分鐘。如果WQBZ裝置區(qū)域沒有連續(xù)性的氣泡出現(xiàn)，則說明該裝置的密封性符合要求。
結(jié)果：所有樣品通過檢測（共101件樣品）
- 軸向拉伸試驗
將12件WQBZ樣品安裝在管道中，在它們中放入一根電纜。在每根電纜上施加負(fù)載（根據(jù)公式D/2*10牛頓計算），持續(xù)4小時（其中，D=電纜的外徑，單位：mm）。試驗過程中，導(dǎo)管內(nèi)部加壓至50KPa。
試驗結(jié)束后，要求所有樣品能夠通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：所有樣品通過測試
- 彎曲試驗
將18件WQBZ樣品安裝在管道中，在它們中放入一根電纜。試驗過程中，導(dǎo)管內(nèi)部加壓至50KPa。在距離導(dǎo)管末端10倍的電纜外徑的為止施加彎曲力，將突出的電纜彎曲45度角。讓電纜處于該位置，保持5分鐘。然后，朝相反的方向重復(fù)該操作。
試驗結(jié)束后，要求所有樣品能夠通過通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：所有樣品通過測試
- 扭曲試驗
將12件WQBZ樣品安裝在管道中，在它們中放入一根電纜。試驗過程中，導(dǎo)管內(nèi)部加壓至50KPa。在距離導(dǎo)管末端10倍的電纜外徑的位置處（最小距離250mm）世家彎扭曲力（根據(jù)公式D/2*10Nm計算，最大50Nm，其中D=電纜外徑）。讓電纜處于該位置，保持5分鐘。然后，朝相反的方向重復(fù)該操作。
試驗結(jié)束后，要求所有樣品能夠通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：所有樣品通過測試
- 振動試驗
將12件WQBZ樣品安裝在振動臺上，在距離管道末端10倍的電纜外徑的位置處（最小距離250毫米）將電纜夾緊。管道的中心店進(jìn)行正弦振動，頻率為10赫茲，峰到峰振幅6毫米，持續(xù)10天。試驗過程中，導(dǎo)管內(nèi)部加壓至50KPa。
試驗結(jié)束后，要求所有樣品能夠通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：所有樣品通過測試
- 耐化學(xué)性試驗
將WQBZ樣品安裝在600mm管道的任何一段，然后按照上面的描述進(jìn)行密封性試驗。將樣品浸泡在各種化學(xué)溶液中，持續(xù)30天；
| 浸泡介質(zhì) | WQBZ樣品數(shù)量 |
| PH12 NaOH 溶液 | 16 |
| PH2 HCI 溶液 | 16 |
| 3.5%Na2SO4溶液 | 10 |
| 3.5%NaCI 溶液 | 10 |
| 汽車用柴油燃料NBN T52-713 | 12 |
| 煤油ISO1998/1 1.005 | 10 |
| 凡士林 | 4 |
浸泡之前和之后，要求所有樣品能夠通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：所有樣品通過測試
- 溫度循環(huán)試驗
將10件樣品安裝在600mm管道的任何一端，試驗過程中用支架支撐，這樣它們彼此之間可以絕熱。樣本和箱體表面之間空氣可以自由流動。將安裝的樣品放在環(huán)境箱中，防止20個循環(huán)，每個循環(huán)持續(xù)12小時，溫度要求入下：
3/4小時從-15℃上升至30℃
5 1/4小時保持在30℃
3/4小時從30℃下降至-15℃
5 1/4小時保持在-15℃
試驗過程中，將樣品連接在氣源上，調(diào)整導(dǎo)管壓強(qiáng)，保持壓強(qiáng)在50KPa。20個循環(huán)結(jié)束后，要求所有樣品能夠通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：10件樣品均通過測試
- 儲存
將WQBZ樣品放在空氣環(huán)流爐上，保持溫度處于60℃，持續(xù)30天；或者保持溫度處于70℃，持續(xù)5天；
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溫度 |
持續(xù)時間 |
樣品數(shù)量 |
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60℃ |
30天 |
12 |
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70℃ |
5天 |
18 |
該預(yù)處理結(jié)束后，將所有樣品安裝在管道中，要求它們能夠通過第2部分第1條的“密封性試驗”。
結(jié)果：所有樣品通過測試
2、負(fù)荷循環(huán)試驗
試驗設(shè)置：管道和電纜的類型和直徑按照安裝說明的要求選擇。電纜的長度根據(jù)所涉試驗實(shí)際情況進(jìn)行選擇。對于壓力保持性試驗，WQBZ樣品充滿空氣，保持連接在穩(wěn)定的氣壓源上。在WQBZ區(qū)域，管壁有密封膠。如下圖所示：
- 負(fù)載循環(huán)試驗，單電纜配置
將2件WQBZ樣品安裝在100毫米的內(nèi)徑PVC管，帶一根單芯XLPE絕緣的15KV電力電纜（大約38mm外徑），按照IEEE404的要求，將電纜負(fù)載循環(huán)30天，加熱至130℃導(dǎo)體溫度，WQBZ承受1.5米水頭壓強(qiáng)。
結(jié)果：整個試驗過程中，沒有發(fā)生可探測到的泄露
- 負(fù)荷循環(huán)試驗，多電纜配置和氣壓
將2件WQBZ樣品和密封夾安裝在125毫米內(nèi)徑PVC導(dǎo)管，帶三根單芯XLPE絕緣的150平方毫米20KV鋁電纜（大約37毫米外徑）。按照瑞侃規(guī)范PPS 3013（與BS、IEC/VDE等國家規(guī)范類似）的要求，將電纜負(fù)載循環(huán)30天，導(dǎo)管內(nèi)加熱至90 ℃導(dǎo)體溫度，WQBZ承受30KPa（0.3巴）空氣壓強(qiáng)。
結(jié)果：整個試驗過程中，沒有發(fā)生可探測到的泄露
- 負(fù)荷循環(huán)試驗，多電纜配置和水壓
將4件WQBZ樣品和密封夾安裝在125毫米內(nèi)徑PVC導(dǎo)管，帶三根單芯XLPE絕緣的150平方毫米20KV鋁電纜（大約37毫米外徑）。按照PPS 3013的要求，將電纜負(fù)載循環(huán)42天（126個循環(huán)），導(dǎo)管內(nèi)加熱至90℃導(dǎo)體溫度，WQBZ承受3米水頭壓強(qiáng)。
結(jié)果：整個試驗過程中，沒有發(fā)生可探測到的泄露
- 負(fù)荷循環(huán)試驗，多電纜配置和振動
將完成試驗3a）的4件WQBZ樣品安裝在一個電纜環(huán)路的2根導(dǎo)管中。導(dǎo)管間電纜束的中心店（距離大約1.6米）進(jìn)行正弦振動，頻率為15赫茲，峰到峰振幅6毫米。試驗過程中，WQBZ樣品承受3米水壓。在沒有負(fù)載循環(huán)的情況下，電纜束振動24小時，然后按照試驗3a）描述的負(fù)荷循環(huán)，繼續(xù)振動24小時。
結(jié)果：整個試驗過程中，沒有發(fā)生可探測到的泄露
- 熱彎曲試驗，多電纜配置
將2件WQBZ樣品和密封夾安裝在100毫米內(nèi)徑PVC導(dǎo)管，帶三根單芯XLPE絕緣的15KV電力電纜（大約29毫米外徑）。電纜道題的溫度增加到130℃，WQBZ密封系統(tǒng)承受5米水頭壓強(qiáng)。加入1小時后，每一根電纜，然后整個電纜束，彎曲40度角，保持在該位置2分鐘。然后，朝相反的方向重復(fù)該操作。早距離管末端10被的電纜外徑的位置處施加彎曲力。
結(jié)果：整個試驗過程中，沒有發(fā)生可探測到的泄露
- 壓力保持性試驗，多電纜配置
將4件WQBZ樣品安裝在125mm內(nèi)徑PVC管，帶三根單芯XLPE絕緣的150平方毫米20KV鋁電纜（大約37毫米外徑），完全安裝的內(nèi)袋壓強(qiáng)比大氣壓高300KPa（3巴）。按照PPS 3013的要求，將電纜連續(xù)負(fù)荷循環(huán)至90導(dǎo)體溫度，WQBZ承受3米水頭壓強(qiáng)。7天后，WQBZ樣品的內(nèi)袋壓強(qiáng)24小時間隔，直到達(dá)到100KPa（1巴）內(nèi)壓（原來內(nèi)壓的1/3）。壓強(qiáng)時間關(guān)系如下圖所示：
在100KPa內(nèi)袋壓強(qiáng)下，繼續(xù)對樣品進(jìn)行負(fù)荷循環(huán)24小時。然后，將管中的水換成空氣。保持管中的氣壓處于30KPa（0.3巴），在100KPa內(nèi)袋壓強(qiáng)下，再繼續(xù)對樣品進(jìn)行負(fù)載循環(huán)24小時。
結(jié)果：整個試驗過程中，沒有發(fā)生可探測到的泄露
3、材料試驗
- 老化后二氧化碳擴(kuò)散速度
將8件WQBZ樣品安裝在短100毫米內(nèi)徑PVC導(dǎo)管，帶一根四芯XLPE絕緣的150平方毫米1KV鋁電纜。用壓強(qiáng)比大氣壓高200LPa的二氧化碳?xì)饨oWQBZ樣品充氣，使測量過程中真空壓強(qiáng)達(dá)到300KPa（3巴）。下圖顯示所采用的試驗配置原則：
安裝后真空條件下測得的擴(kuò)散速度低于4.4*10-6豪巴升/秒He。按照PPS 3013的要求，所有樣品在空氣中進(jìn)行6周的負(fù)荷循環(huán)，加熱電纜導(dǎo)體溫度至95℃.
結(jié)果：負(fù)荷循環(huán)后真空條件下測得的擴(kuò)散速度不超過6.5*10-6豪巴升/秒。
- 耐刺穿性
用旋具（工作部類型A-1-5.5），以200毫米/分鐘的速度，將3件層材料樣品（直徑100±2毫米）刺穿。
結(jié)果：在所有樣品上，刺穿所需的力超過100N。
- 耐壓性
在沒有電纜的100毫米內(nèi)徑PVC管道中，將3件WQBZ樣品充氣至300KPa。15分鐘之內(nèi)，填充壓強(qiáng)增加到450KPa。然后，每15分鐘，壓強(qiáng)增加50KPa。
結(jié)果：在所有樣品中，破裂壓強(qiáng)超過900KPa（9巴）。
