Liitäntäkaapeleiden kestävyys- ja jännitteenkestotestaus

Liitäntäkaapelin kestävyys- ja jännitteenkestotesti on keskeinen linkki sen eristyskyvyn ja pitkän aikavälin luotettavuuden arvioinnissa. Erityiset tekniset kohdat ovat seuraavat:
1. Testin tarkoitus
Kestävyyden arviointi
Havaitse kaapelin suorituskyvyn heikkeneminen sen jälkeen, kun siihen ovat vaikuttaneet tekijät, kuten sähkökenttä, mekaaninen rasitus, ympäristön korroosiota, jne. pitkäaikaisessa toiminnassa, ja ennustaa jäljellä olevan elämän.
‌Kestää jännitteen suorituskyvyn tarkastusta‌
Tarkista, pystyykö kaapeli säilyttämään eristyksen lujuuden korkeajännite- tai vikaolosuhteissa rikkoutumisonnettomuuksien välttämiseksi.

2. Ydintestausmenetelmä
AC:n kestävyysjännitetesti
periaate: Käytä nimellisjännitettä korkeampaa vaihtovirtaa (kuten 1.5 kertaa nimellisjännite + 1kV), simuloida todellista ylijännitetilaa, ja havaita viat, kuten osittainen purkaus ja ilmarako‌.
laitteet: Sarjaresonanssitestauslaite, jännitteen jakaja, mikroampeeri, jne.
käsitellä: Lisää jännitettä hitaasti tavoitearvoon (kuten 35 kV kaapeli on lisättävä määritettyyn arvoon ja säilytettävä 20 minutes)‌.
Tarkkaile vuotovirta- ja osittainen purkaussignaaleja eristyksen tilan määrittämiseksi.

Tasavirtakestävyystesti (vähitellen lopetettu)‌
Käytetään pääasiassa historiallisten laitteiden testaamiseen, mutta silloitetut polyeteenikaapelit korvataan nyt enimmäkseen AC-testeillä, koska tasavirta voi helposti aiheuttaa eristysvaurioita.

Ero AC-vastusjännitteen ja DC-vastusjännitteen_CT välillä, PT, VT-testaus ja korkeajännite

Korkeajännitesovellus:
Kaapeliin on kytketty korkeajännitelähde, äärimmäisten olosuhteiden simulointi eristyksen rasittamiseksi.
Vuotovirran valvonta:
Testi valvoo vuotovirtaa. Jos kaapeli epäonnistuu, tulee merkittävä virta, osoittaa eristyksen rikkoutumisen.
Aikajakso:
Jännite on tyypillisesti käytössä tietyn ajan, asiaankuuluvien standardien mukaisesti.

3. Tärkeimmät testilaitteet ja tekniikka
Erikoisvarusteet
Esimerkiksi, the “Joustava mineraalieristeinen kaapeli, joka kestää jännitettä” Dongjinista, Yunnan, käyttää sylintereitä ja kuormitusantureita tarkan paineen testaamiseen, kun kaapelia venytetään suoraksi.

Guangzhou Andianin “Äärimmäisen matalataajuinen värähtelevä jännitteen ja osittaisen purkauksen integroitu testijärjestelmä” yhdistää moninaiset oppimisalgoritmit virityslähteen optimoimiseksi ja samalla täydellisen kestojännitteen kestämiseksi, dielektrisen häviön ja osittaisen purkauksen tunnistus.
Apulaitteet
Korkeajännitegeneraattori, suojaava vastus, purkaustanko, jne. varmistaaksesi testien turvallisuuden ja tietojen tarkkuuden.

Suojatut kaapelit:
Suojatut kaapelit voivat vaikeuttaa testausta suojan ja johtimien välisen lisääntyneen kapasitanssin vuoksi, erityisesti suuremmalla pinta-alalla ja kaapelin pituudella.
Käyttöjännite:
Testijännite ei saa ylittää käyttöjärjestelmän verkkojännitettä.
Materiaali ja rakenne:
Kaapelin tyyppi, sen eristemateriaalia, ja sen rakenne voi vaikuttaa siihen, miten se toimii testissä.

4. Testausprosessin tekniset tiedot
Valmistautuminen ennen testiä
Tarkista kaapelin ulkonäkö ja liitosten tiiviys varmistaaksesi, ettei siinä ole vaurioita tai likaa.

Kalibroi laiteparametrit (kuten jännitetaso, alue), ja aseta turvallisuusvaroituskyltit.
Ohjaus testin aikana
Nosta jännitettä vaiheittain ja tallenna vuotovirta havaitaksesi epänormaalit purkausilmiöt. Moniytimisille kaapeleille, jokaisen sydämen eristysresistanssi muihin ytimiin ja ulkovaippaan on testattava erikseen.
Testin jälkeinen käsittely
Kun jännite on laskettu nollaan, se on täysin purkautunut ja eristysvastus testataan uudelleen sen varmistamiseksi, ettei suorituskyky ole heikentynyt‌.

V. Tulosanalyysi ja soveltaminen ‌Pätevä arviointi‌: Vuotovirta on vakaa eikä ylitä kynnysarvoa, ja osittainen purkaussignaali on normaali.
Vian sijainti: Analysoi eristyksen heikot kohdat tai vikapaikat osittaisten purkauspulssisignaalien avulla.
Huoltopäätös: Laadi ennaltaehkäisevä huoltosuunnitelma dielektristen häviöparametrien ja kestävyysjännitetietojen perusteella‌.

Yllä olevien systemaattisten testien kautta, kaapelien luotettavuus äärimmäisissä työolosuhteissa voidaan arvioida kattavasti, takaavat sähköjärjestelmien turvallisen toiminnan‌.

8 korkeajännitekaapelin testaus- ja tunnistusmenetelmät

Autopiirien perusverkon rungona, liitäntäjohtosarjalla on edelleen korvaamaton rooli auton sähköjärjestelmässä.
Autojen liitäntäkaapeleita on jaettu auton eri kulmiin. Päärakenteen mukaan, se voidaan jakaa ohjaamon johtosarjaan, alustan johtosarja ja moottorin johtosarja.
Heidän joukossaan, ohjaamon ovivaljaat toimivat toistuvan laajenemisen ja supistumisen alaisena pitkään;
• Alustan johtosarja toimii korkeassa ja alhaisessa lämpötilassa ja mudassa pitkään;
• Moottorin johtosarja toimii suurimman osan ajasta korkeassa lämpötilassa ja runsaasti öljyä sisältävässä ympäristössä, ja sen on kestettävä transienttivirran vaikutus moottorin käynnistyshetkellä.
Jos auton johtosarja ei voi mukautua toimimaan näissä äärimmäisissä ympäristöissä, se johtaa väistämättä tulipaloon, oikosulku, korroosiota ja ikääntymistä, jne., jotka vaikuttavat suoraan auton ajoturvallisuuteen ja johtavat onnettomuuksiin. Autojen turvallisuuden takaamiseksi, autojen johtosarjojen testaus ja todentaminen on erityisen tärkeää. Tämän artikkelin johdinsarjainsinööri esittelee pääasiassa johtosarjojen kestävyysominaisuuksien ja kosketusjännitteen pudotuksen testausmenetelmien tutkimusta.
Tärkeimmät autojen johtosarjastandardit sisältävät QCn29005-1990 "Automotive Low Voltage Wire Harnesses laatuluokitus"; QCn29009-1991 "Autojen johtoliittimien tekniset ehdot"; QC/T29106-2014 "Autojen johdinsarjojen tekniset ehdot".
Johdinsarjan testauksen suhteen, Kiina noudattaa pääasiassa QC/T29106-2014-standardia. Kuitenkin, tässä standardisarjassa on monia puutteita sähköisen suorituskyvyn testauksessa:
Kosketusjännitteen pudotustestiin sähköisen suorituskyvyn testauksessa, standardissa mainittu menetelmä ei sovellu varsinaiseen testaukseen, koska tämä menetelmä vaatii paljon testauslaitteita ja se on mitattava lämpötasapainon jälkeen. Mitä tulee kestävyysominaisuuksien testiin, standardissa ei ole mainintaa.
Tavoitteena on puutteita näissä kahdessa standardin CLP-suorituskykytestissä. Perustuu QC/T:hen 29106-2014 standardi, Tässä artikkelissa ehdotetaan uusia kestävyysominaisuuksien testausta ja kosketusjännitteen pudotuksen testausmenetelmiä, ja suorittaa kokeellisen tarkastuksen näille kahdelle testausmenetelmälle.

1 Kestävyystesti
Kestävyysominaisuustestin tarkoituksena on pääasiassa varmistaa, että johtojen lämpötila ei voi ylittää vikalämpötilaa sen jälkeen, kun kuormatyyppinen johdinsarja on toiminut täydellä kuormalla jonkin aikaa.. Ja sähkölaitteet, kuten sulakkeet, liittimet, ja piirin releet eivät saa palaa. QC/T29106-2014 standardissa ei mainita kestävyysominaisuuksien testausta.
Tutustumalla asiaan liittyvään kirjallisuuteen, Perinteisiä kestävyysominaisuuksien testausmenetelmiä ovat:
Sen jälkeen, kun testipiiriin on syötetty ylikuormitusvirta tietyn ajan, käytä lämpötila-anturia mittaamaan langan lämpötilaa. Arvioi, onko testi pätevä tarkkailemalla langan lämpötilaa ja ulkonäköä.

Lämpötila-antureita käytetään perinteisissä kestävyysominaisuuksien testauksessa langan lämpötilan mittaamiseen. Tämä menetelmä voi heijastaa vain johtimen tietyn mittauspisteen lämpötilaa, mutta ei voi heijastaa koko johtimen lämpötilaa. Siksi, Tässä artikkelissa ehdotetaan menetelmää langan lämpötilan mittaamiseksi infrapunalämpökameralla. Tällä menetelmällä voidaan intuitiivisesti ja nopeasti tarkkailla mitatun johdinsarjan lämpötilaa kokonaisuutena. Kuva 1 on kaaviokuva parannetun johdinsarjan kestävyysominaisuuksien testistä. Ylikuormitusvirran laskentakaava on:

(1) Kaavassa: Io on ylikuormitusvirta; K on ylikuormitusvirtakerroin; IA on sulakkeen nimellisvirta. Ylikuormitusvirtakerroin K liittyy sulakkeen tyyppiin: K Jcase- ja Mega-sulakkeille on 135%; Midi- ja BF-sulakkeille, K on 145 %. Kuva 2 on lämpökuvauskaavio tietyn ajoneuvomallin sähkörasian johtosarjan kestävyysominaisuuksien testistä, ja kuva 3 on johtosarjan lämpötilatrendikaavio. Johdinsarjan silmukan sulake on a 20 Jcase-sulake, ja ylikuormitusvirta on:

Testauksen kautta, todettiin, että sähkörasian johtosarjassa olevien johtojen maksimilämpötila ei ylittänyt 98°C ylikuormitusvirran kulkemisen jälkeen 30 minutes, joka oli pienempi kuin johtojen vikalämpötila 105°C. Testitulokset osoittavat, että sähkörasian johtosarja läpäisi kestävyysominaisuuksien testin. Tällä menetelmällä voidaan tehokkaasti testata johdinsarjojen kestävyysominaisuuksia.

Langan lämpötila T liittyy langan lämpöarvoon Q. Langan lämpöarvo Q lasketaan kaavan mukaan (2):

(2) Kaavassa: I on lankavirran laskettu arvo; R on langan resistanssin laskettu arvo; t on langan jännitysaika; ρ on kuparin ominaisvastus; l on langan pituus; s on langan poikkileikkausala.

Johtojen parametrit 101, 102, ja 108 tässä testissä on esitetty taulukossa 1. Taulukon tietojen perusteella 1, johtojen I2R-arvot 101, 102, ja 108 lasketaan olevan 22.7, 293.6, ja 317.3 vastaavasti, that is, johtojen tuottama lämpö on Q108>Q102>Q101. Voidaan päätellä, että langan lämpötila T108>T102>T101 on yhdenmukainen lämpökameran mittaaman langan lämpötilatrendin kanssa (Kuva 3).

2 Johdinsarjan napojen kosketusjännitteen pudotustesti
1. Suora testausmenetelmä
QC/T29106-2014-standardi määrittää testausmenetelmän johtosarjan napojen koskettimien jännitehäviölle:
Ensimmäinen, kytke piiri kaavion mukaan (Kuva 4), katso taulukko 2 määrittääksesi testivirran, ja johda sitten vakiovirta piirin läpi. Kun viiden peräkkäisen lämpötilan mittauspisteen lämpötilalukemien ero on pienempi kuin ±2°C, terminen tasapainotila saavutetaan. Tällä hetkellä, Mittaa pisteiden A ja B välinen jännite, pisteet A ja pisteet C, pisteessä C ja pisteessä D. Jännitteen pudotus johtimen puristusalueella lasketaan kaavan mukaan (3):
(3) Kaavassa: UAB on jännitteen pudotus langan puristusalueella; UAC on jännitehäviö mittauspisteiden A ja pisteiden C välillä; UCD on jännitehäviö mittauspisteiden C ja pisteiden D välillä. QC/T29106-2014 vaatimusten mukaisesti, laskettu jännitehäviö UAB ei saa olla suurempi kuin taulukossa annettu jännitehäviö 2.

Epäsuora testausmenetelmä
Johdinsarjan liitinkoskettimen jännitehäviön ydin on kosketusresistanssi, joka syntyy, kun liitin ja johto puristetaan. Kosketusvastus sisältää kolme osaa: kutistumiskestävyys, johtimen vastus, ja kalvokerroksen kestävyys.
Siksi, tässä artikkelissa ehdotetaan menetelmää, jolla mitataan epäsuorasti johtosarjan liittimen jännitehäviö – resistanssin mittausmenetelmä. Tämä testimenetelmä on yksinkertainen käyttää ja se voidaan suorittaa vain erittäin tarkalla milliohmimittarilla. Tässä artikkelissa, johtosarjan resistanssimittauksessa käytetään TH2516B-matalaresistanssitestaajaa, jonka tarkkuus on 1 mΩ. Kuva 5 on kaavio epäsuorasta mittausmenetelmästä. Kuvassa AB on johtimen ja liittimen välinen puristusalue. Testin aikana, puristusalueen kosketusresistanssi voidaan laskea kaavalla (4) yksinkertaisesti mittaamalla AC:n ja CD:n välinen vastus.

(4) Kaavassa: RAB on langan puristusalueen kosketusresistanssi; RAC on mittauspisteiden A ja pisteiden C välinen vastus; RCD on resistanssi mittauspisteiden C ja pisteiden D välillä.

Perustuu jännitehäviöihin ja testivirtoihin, jotka vastaavat eri poikkipinta-alaltaan olevia johtoja, jotka on annettu QC/T29106-2014, jotka ovat taulukon arvot 2, eri johtojen vastaavien puristuspisteiden kosketusresistanssit voidaan laskea. kuten taulukossa näkyy 3. Standardin vaatimuksen mukaan jännitehäviö UAB ei saa olla suurempi kuin taulukossa annettu jännitehäviö 2, tässä epäsuoran mittausmenetelmän testissä mitatun ja lasketun puristuspisteen kosketusresistanssi ei saa olla suurempi kuin taulukon vaatimukset 3.

Taulukko 4 näyttää tietyn automallin joidenkin johtojen mittaustulokset. Voidaan nähdä, että kaikkien langan puristuspisteiden kosketusresistanssi RAB on pienempi kuin taulukon arvo 3, that is, jännitehäviö johtimen ja liittimen koskettimen välillä täyttää standardin QC/T29106-2014 vaatimukset. Testitulokset osoittavat, että johdinsarjan kosketusjännitehäviö täyttää vaatimukset, ja tämä menetelmä voi suorittaa tehokkaasti kosketusjännitteen pudotuksen testauksen.

3 Johtopäätös
QC/T29106-2014 testistandardiksi, ehdotetaan uutta testimenetelmää standardin sähköisen suorituskyvyn testausmenetelmän puutteiden korjaamiseksi, ja tehdään seuraavat johtopäätökset:
1) Perinteisessä kestävyysominaisuuksien testauksessa käytetään lämpötila-antureita johtosarjan lämpötilan tallentamiseen. Tällä menetelmällä voidaan mitata lämpötila vain tietyssä langan kohdassa. Tässä artikkelissa ehdotettu lämpökameran käyttö johtojen lämpötilan mittaamiseen voi dynaamisesti ja intuitiivisesti tarkkailla koko johdinsarjajärjestelmän lämpötilaa liittimiä mukaan lukien., johdot, ja sähkölaitteet, ja voi nopeasti löytää korkeimman lämpötilapisteen analysoidakseen johdinsarjan kestävyysominaisuuksia;
2) Perinteisessä kosketusjännitehäviötestissä käytetään suoraa mittausmenetelmää, joka vaatii paljon testauslaitteita ja se on suoritettava sen jälkeen, kun jatkuva virta on kytketty lämpötasapainon saavuttamiseksi. Tässä artikkelissa ehdotettu menetelmä kosketusjännitehäviön epäsuoraan mittaamiseen mittaamalla kosketusresistanssi vaatii vain milliohmimetrin eikä vaadi testipiirin rakentamista. Suppeampi ja tehokkaampi kuin perinteiset menetelmät.