UL758工厂测试指引
工厂测试指引 版本 01/01
1、外被与绝缘的厚度测量(Jacket and Insulation Thickness)
参考
UL1581 Section240
2.1 仪器:
a、 精度0.01mm(0.001inch),估读到0.002mm(0.0001inch)
的卡尺;或
b、 带砝码的千分尺。在尺寸为0.078 X 0.375inch(1.98 X
9.52mm)的面上施加10±2gf的砝码。校准精度同a)。
c、 精度到0.0001inch或0.001mm的光学投影仪。
测量外径一般采用下面的卡尺
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测量绝缘皮厚度一般采用下面的厚度测试仪
砝码重量10 + 2 g 或 0.10 + 0.02 N
压脚尺寸为 0.078 × 0.375 in 或1.98 × 9.52 mm.
针长 11.10mm,直径为 0.51mm
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2.2 测量前,仪器与样品均应在24.0±8℃的温度下进行热平衡。
平均厚度
2.3 样品:取60inch(1500mm)长的电线,从一端开始在10、20、30、
40、50inch处画5点。
2.4 测量每一段的最大(ODmax)和最小(ODmin)外径。
ODave=(ODmax1+ ODmin1+ ODmax2+ ODmin2+ ODmax3+ ODmin3+ ODmax4+
ODmin4+ ODmax5+ ODmin5)÷10
2.5 测量2个导体(或隔离物)外径(CD)取平均值。
CDave=(CD1+CD2)÷2
Thicknessave=( ODave- CDave)÷2
2.6 厚度的判定标准:
UL 758 Style Page/UL 758 Table 13.1,13.2,13.3
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最小厚度
2.7 样品:在2.3节的5段样品,以每段样品的最小外径处为中点,
且4英寸长。抽去导体和隔离物,在中点处剪断。
2.8测试仪器为厚度仪。砝码重量为25±2g,压脚尺寸为1.09×
7.92mm,针长11.10mm,直径为0.51mm。
2.9 记录两个样品的最小值,选其中较小的一个作为最小绝缘厚
度Thichnessmin。
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3 导体尺寸测量
依据标准:UL1581 Section 200
3.1 导体尺寸(Conductor Dimensions)
3.1.1 仪器
千分尺,两测量脚均为平面,精度为0.01mm.
3.2 绞距(Strand Lay Length)
线号(AWG) Inches (mm)
28或以上
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
0.5
0.6
0.7
0.8
1.25
2.0
2.0
2.0
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
13
15
18
20
32
51
51
51
51
64
76
89
102
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3.3 导体截面积(cross-sectional area)
标准要求(UL758 Table 5.1)
3.3.1 通过下列
得出的截面积不应小于UL758 Table5.1的要
求。
a) 所有圆铜丝截面积之和;(S = N* S单丝)
S单丝=π/4*d2
b) UL1581 Section 210中的重量法,针对压绞的圆铝导线
或铜导线
3.3.2 Cmil的计算
N*π/4*d2=π/4*D2
D = N1/2*d
Cmil= D2 = N*d2 (注意:d的单位是mil)
N – 圆铜丝根数
S单丝 – 单根铜丝截面积
S – 绞合导体截面积
d -- 单根铜丝直径
D -- 绞合导体直径
3.3.3 如果计算值不符合要求,可采用称重法或DC电阻法来判定截面
积是否符合要求。
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4 芯线绞距(Conductor Lay Length)
芯线绞距示意图
版本
5 物理性能测试(抗张强度与伸长率)
参考标准:UL1581 Section 420,470
※ 测试环境温度: 24.0±8 ºC(75.2±14.4ºF)
※ 测试样品必须是 48 小时之前生产的产品.
5.1 样品的准备
5.1.1 对于6AWG以下的无外被电线,为一段完整的管状绝缘
.
5.1.2 对于平行线,样品应为未分离的双管绝缘材料.
5.1.3 对于 6AWG 或以上的有外被电线,以及绝缘厚度大于
95mil(2.41mm)的电线,应将管沿长轴方向切开,将内面磨平.然后用样
品口模切出哑铃片状样品.
版本
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5.2 拉伸速率
除高密度 PE 为 50±5mm/min,其他速度均为 500±25mm/min
5.3 伸长率计算公式:
E% = (拉伸后的长度-25mm)÷25mm×100%
5.4 截面积
5.4.1 规则管状样品截面积计算公式:
A = 0.7854(D2 – d2)
5.4.2 不规则管状样品(外周或内周不规则)截面积计算公式:
A – 样品的横截面积,单位 in2
W – 10inch 长样品的重量,单位 g
G – 样品的密度
5.5 密度的测量
5.5.1 样品的准备
在临近物理性能测试样品处剪 10Inch 长的样品。
再将样品沿长轴方向切开(如下图),然后将样品剪为 5 段,每段
2Inch 长。在样品中点处用直径不超过 0.005inch(0.127mm)的将其捆
住悬吊在天平上称重。
版本
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5.5.2 比重的测量
a、(使用杨氏比重计时,将横梁的重量在指示器上调到指针在无
穷大处)。在一个烧杯(或其他广口容器)中装满乙醇(酒精),然后置于
测试平台上。
b、将样品用捆绑的细线提起,使之完全浸入酒精中,然后从酒精
中提出来,再用蒸馏水或去矿物质水冲洗。
c、移走酒精杯,用类似的杯子装上纯净的不含空气的蒸馏或去矿
物质水。
d、再次将样品提起完全浸入到水中,用细丝出去样品上的气泡,
如果有的话。
e、直接在比重计上读出比重。
f、如果不是使用比重计,则用下面的公式计算:
W1 – 样品在空气中的重量,捆绑的细线计重为 5mg;
W2 – 样品在水中的重量,部分浸入水中的细线计重为 5mg;
W3 – 精确测量出的部分浸入水中的细线的重量。
5.6 由此就可以根据下面的公式计算出绝缘材料的抗张强度:
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对于哑铃片样品:
S – 抗张强度,单位 lb/in2
P – 拉断力,单位 lb
W – 哑铃片宽度,单位 in
T – 哑铃片厚度,单位 in
5.7 物理性能(老化前)的判定标准:
UL1581 Section50/UL758 Table 7.1,7.1.1
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电气性能测试
6 绝缘耐压测试(方法 I) UL758 Section 28
(参考 Style Page 确定某 Style 的 AWM 是否需要 FR 现场目击此测试)
6.1 样品准备
3 条样品,每条长度为 24inch(610mm);如果电线有外被(Jacket),
则应将里面的芯线取出,再测试其绝缘电阻.(28.1)
6.2 将样品中间部分用金属箔裹住,然后在直径为样品外径2倍(或5mm,
选较小者)上紧绕 6 圈,两端余下的部分用胶带缠住,以免松开。
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6.2 测试电压,见下
:
6.3 结果判定:60 秒无击穿为合格。
7 绝缘电阻(仅对于 Wet Rated AWM)(UL758 Section 34、35、36)
略
生产与制造过程测试
8 导通测试 UL758 Section 44
对象:小于 10AWG 的电线且火花测试后还要进一步加工的电线。
测试设备应有灯泡或蜂鸣器或铃声警示。
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9 火花测试 UL758 Section 45;UL 1581 Section 900
9.1 概述
对于所有的 AWM 线,必须在线 100%火花测试。且应在电线剪断包
装前一个工序测试。(45.2)
任何不合格产品应剪去或修复后再测试。对于额定电压 30V 的电
线,平均 3000Feet(915 米)有一个不合格点符合要求。(45.3)
9.2 测试电压
额定电压为 AC
额定电压(AC) 火花机测试电压
小于或等于 1000V 10 倍额定电压,至少 1500V
大于 1000V 2 倍额定电压,至少 10000V
未
3000V
300V 1500V 非挤出
型电线 600V 2000V
额定电压为 DC,则见下表
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9.3 测试设备
9.3.1 设备接地方式
接地要求:
1、 如果放线架放出的为裸铜线,则只需要在 Earth Ground 1 处接
地。
2、 如果放线架放出的为已绝缘电线,则要同时在 Earth Ground 1
和 Earth Ground 2 处接地。
3、 火花机变压器的铁芯和一个次级抽头必须接地。
9.3.2 珠链电极要求
1、 所有珠链电极必须完整无缺;
2、 珠链电极长度应大于电极槽深度;
3、 应有声/光报警装置,且应为手动复位;
4、 电极排布尺寸见下表;
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横向间隙 a 链珠直径 a 长轴向间隙 a
链珠交错 链珠无交错
inch mm inch mm inch mm inch mm
3/16 5.0 1/2 13 1/2 13 3/8 10
3/32 2.5 链珠必须交错排列且长轴与横向间隙为 0
a 链珠直径、长轴向间隙、横向间隙均与上述不符合时,链珠接触面积等于或大
于电线外表面积。
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9.3.4 挤线速度的确定:
10 燃烧测试(Small-Scale Flame Testing)
10.2 VW-1 燃烧测试(UL1581 Section 1080)
10.2.1 测试设备
a、燃烧室: 空气可对流,有气密性的视窗,内部的每一个直线尺寸最
小应 24 英寸(610mm)。实际尺寸室内容积决定,容积(含排气管)最小
应为 140ft3(4m3)。排气管容积不指定。至少有 70ft3(2m3)的容积在
气体和样品火焰之上。火焰面以下应无障碍物防碍空气流动给火焰供
氧。测试面与燃烧室顶的距离至少 4ft(1200mm)。测试过程中不可以
打开排气扇。
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b、气源: 纯度 98%以上的甲烷气体。热值应不小于 1000Btu/ft3
(37.3MJ/m3)或 8.9 千卡/立方米。供气压力 10 – 20lbf/in2(69 –
138Kpa、690 – 1380mbar、700 – 1400gf/cm2)。
c、环境温度热平衡:25.0 ±10°C (77±18°F)
d、样品: 长度为18inch(455mm)
e、脱脂棉: 厚度不超过1/4inch(6mm),长宽尺寸不小于12*14inch
(305*355mm)。棉花顶部与B点距离为9 – 9.5inch(230 – 240mm)。B
点为500W火焰兰色焰尖(见下图)。
f、契形装置(见下图)
g、牛皮纸:60lb(98g/m2),1/2inch或10mm宽,5mil或0.1mm厚.
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10.2.2 测试步骤
a、 将样品垂直固定;包上旗状牛皮纸.其下端与B点距10inch.旗
宽3/4inch(20mm).B点与样品下端固定点距离为2-3inch(50
–75mm).
b、 调整火焰:火焰高度 125±10mm(4-7/8inch),内焰高度40
±2mm(1-9/16inch)。
c、 第一次烧15秒,移开火焰15秒(电线燃烧持续时间大于15秒,
则直到火焰熄灭), 再推近火焰烧15秒,再移开15秒.如此重
复共5次.
10.2.3 判定:
a、 25%以上的指示旗被烧毁或烧焦(焦黄或要用手去掉的焦或灼
烧应忽略);
b、 任何一次点火后表明电线回沿燃;
c、 电线的热焰或滴物引燃棉花;
d、 任何一次点火后燃烧时间大于60秒;
出现上述任何一项均为不合格。
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