Hållbarhet och tål spänningstestning av anslutningskablar

Hållbarhet och motståndspänningstest av anslutningskabeln är nyckellänken för att utvärdera dess isoleringsprestanda och långvarig tillförlitlighet. De specifika tekniska punkterna är följande:
1. Teständamål
‌ Hållbarhetsutvärdering‌
Upptäck prestandamedbrytningen av kabeln efter att ha påverkats av faktorer som elektriskt fält, mekanisk stress, miljökorrosion, etc. i långsiktig drift, och förutsäga det återstående livet‌.
‌ med verifiering av spänningar
Kontrollera om kabeln kan upprätthålla isoleringsstyrka under högspänning eller felförhållanden för att förhindra nedbrytningsolyckor‌.

2. Kärntestmetod
‌AC Tål spänningstest‌
princip: Applicera strömkraft högre än den nominella spänningen (såsom 1.5 gånger den nominella spänningen + 1kv), Simulera det faktiska överspänningstillståndet, och upptäcka defekter som partiell urladdning och luftgap.
utrustning: Seriesresonansprovenhet, spänningsdelare, mikroammeter, etc.
behandla: Öka långsamt spänningen till målvärdet (som 35kV -kabel måste höjas till det angivna värdet och underhålls för 20 minuter)‌.
Övervaka läckström och partiella urladdningssignaler för att bestämma isoleringstillståndet.

‌DC Tål spänningstest (gradvis fasas ut)‌
Huvudsakligen används för historisk utrustningstestning, Men tvärbundna polyetenkablar ersätts nu mestadels av AC-tester eftersom DC lätt kan orsaka isoleringsskador.

Skillnaden mellan AC -tålspänning och DC tål spänning_ct, Pt, VT -testning och hög voltag

Högspänningsanvändning:
En högspänningskälla appliceras på kabeln, Simulera extrema förhållanden för att betona isoleringen.
Läckströmövervakning:
Testmonitorerna för läckström. Om en kabel misslyckas, En betydande ström kommer att flyta, indikerar en uppdelning i isoleringen.
Tidsperiod:
Spänningen appliceras vanligtvis under en specifik varaktighet, enligt definitionen av relevanta standarder.

3. Viktigt testutrustning och teknik
‌ Specialiserad utrustning‌
Till exempel, de “Flexibel mineralisolerad kabel tål spänningstestenhet” av Dongjin, Yunnan, Använder cylindrar och lastsensorer för att uppnå exakt trycktest när kabeln sträcker sig rakt.

Guangzhou andians “Oscillerande ultralågfrekvens Tål spänning och partiell urladdning Integrerad testsystem” Kombinerar grenrörslärningsalgoritmer för att optimera excitationskällan och samtidigt kompletta motståndspänningen, dielektrisk förlust och partiell urladdningsdetektering.
‌Auxiliary utrustning‌
Högspänningsgenerator, skyddsmotstånd, urladdningsstång, etc. För att säkerställa testsäkerhet och datanoggrannhet.

Skärmkablar:
Skärmade kablar kan komplicera tester på grund av ökad kapacitans mellan skölden och ledarna, särskilt med ökad ytarea och kabellängd.
Driftspänning:
Testspänningen bör inte överstiga operativsystemets linje-till-linjespänning.
Material och konstruktion:
Typen av kabel, dess isoleringsmaterial, och dess konstruktion kan påverka hur den presterar i testet.

4. Testprocessspecifikationer
‌ Förberedelse före testet
Kontrollera utseendet på kabeln och tätningen av lederna för att bekräfta att det inte finns någon skada eller förorening.

Kalibrera utrustningsparametrar (som spänningsnivå, räckvidd), och ställa in säkerhetsvarningstecken.
‌Kontroll under testet
Öka spänningen i steg och registrera läckströmmen för att observera onormala urladdningsfenomen. För multikärniga kablar, isoleringsmotståndet för varje kärna till andra kärnor och den yttre manteln måste testas separat.
Post-testbehandling‌
Efter att spänningen har reducerats till noll, Det är helt urladdat och isoleringsmotståndet testas om för att bekräfta att det inte finns någon prestationsnedbrytning‌.

V. Resultatanalys och tillämpning ‌ kvalificerad dom‌: Läckströmmen är stabil och överskrider inte tröskeln, och den partiella urladdningssignalen är normal‌.
‌ Defektera plats‌: Analysera de svaga punkterna eller felplatserna för isolering genom partiell urladdningspulssignaler‌.
Underhållsbeslut‌: Utveckla en förebyggande underhållsplan baserad på dielektriska förlustparametrar och tål spänningsdata‌.

Genom ovanstående systematiska tester, Kablarnas tillförlitlighet under extrema arbetsförhållanden kan utvärderas omfattande, ger garanti för säker drift av kraftsystem‌.

8 Typer av högspänningskabeltest och detekteringsmetoder

Som den grundläggande nätverkskroppen för bilkretsar, Terminalanslutningsnätet spelar fortfarande en oföränderlig roll i bilens elektriska system.
Automotive Connecting Cables distribueras i olika hörn av bilen. Enligt huvudstrukturen, det kan delas upp i hyttens ledningsnät, Chassi ledningsnät och motorledningsnät.
Bland dem, Dörrsselen i hytten fungerar under upprepad expansion och sammandragning under lång tid;
• Chassi Kabeldragningsnät fungerar i hög och låg temperatur och lera-nedsänkta miljöer under lång tid;
• Motorns ledningsnät fungerar i en högtemperatur och högolja miljö för det mesta, och måste bära effekterna av övergående ström just nu motorn startar.
Om bilens ledningsnät inte kan anpassa sig till arbetet i dessa extrema miljöer, det kommer oundvikligen att leda till eld, kortslutning, korrosion och åldrande, etc., som direkt kommer att påverka bilens körsäkerhet och leda till olyckor. För att säkerställa säkerheten för bilar, Testning och verifiering av ledningsnät i bilen är särskilt viktigt. Den här artikelns ledningsnätingenjör introducerar huvudsakligen forskningen om hållbarhetsegenskaper och kontakta spänningsdroppsmetoder för ledningsnäten.
De huvudsakliga fordonsnätstandarderna inkluderar QCN29005-1990 “Kvalitetsklassificering av fordons med lågspänningstrådar”; QCN29009-1991 “Tekniska förhållanden för fordonskontakter”; QC/T29106-2014 “Tekniska förhållanden för fordonstrådssele”.
När det gäller testning av trådsele, Kina följer huvudsakligen QC/T29106-2014-standarden. Dock, Denna uppsättning standarder har många brister i elektrisk prestationstestning:
För kontaktspänningstestet vid testning av elektrisk prestanda, Metoden som nämns i standarden är inte tillämplig vid faktiska tester, Eftersom denna metod kräver mycket testutrustning och måste mätas efter termisk jämvikt. När det gäller hållbarhetens karakteristiska test, det nämns inte i standarden.
Siktar på bristerna i dessa två testobjekt i standard CLP -prestandatestet. Baserat på QC/T 29106-2014 standard, Den här artikeln föreslår nya hållbarhetskarakteristiska testning och kontaktmetoder för kontaktspänning, och genomför experimentell verifiering på dessa två testmetoder.

1 Hållbarhetstest
Syftet med det hållbarhetskarakteristiska testet är främst för att säkerställa att ledningens temperatur inte kan överstiga felsemperaturen efter att lasttypslickan fungerar med full belastning under en tidsperiod. Och elektrisk utrustning som säkringar, anslutningar, och reläer i kretsen får inte brännas ut. Det nämns inget om hållbarhetskarakteristiska tester i QC/T29106-2014-standarden.
Genom att konsultera relevant litteratur, De traditionella metoderna för test av hållbarhetsegenskaper är:
Efter att ha matat in en överbelastningsström till testkretsen under en viss tidsperiod, Använd en temperatursensor för att mäta ledningens temperatur. Bedöma om testet är kvalificerat genom att observera ledningens temperatur och utseende.

Temperatursensorer används i traditionella hållbarhetsegenskaper för att mäta trådtemperatur. Denna metod kan bara återspegla temperaturen på en viss mätpunkt för ledaren, men kan inte återspegla temperaturen på hela ledaren. Därför, Den här artikeln föreslår en metod för att mäta trådtemperatur med en infraröd termisk bild. Denna metod kan intuitivt och snabbt observera temperaturen på den uppmätta trådsele som helhet. Figur 1 är ett schematiskt diagram över det förbättrade trådens hållbarhetsegenskaper Test. Beräkningsformeln för överbelastningsström är:

(1) I formeln: Io är överbelastningsströmmen; K är överbelastningsströmskoefficienten; IA är säkringens nominella ström. Överbelastningsströmskoefficienten K är relaterad till typen av säkring: K för jcase och mega säkringar är 135%; för MIDI och BF -säkringar, K är 145%. 2 är ett termiskt avbildningsdiagram över hållbarhetsegenskapernas test av den elektriska lådans ledningsnät i en viss fordonsmodell, och figur 3 är ett temperaturtrenddiagram över ledningsnätet. Ledningsnätsloopsäkringen är en 20 En jcase -säkring, Och överbelastningsströmmen är:

Genom testning, Det konstaterades att den maximala temperaturen på ledningarna i elektriska lådans ledningsnät inte överskred 98 ° C efter att överbelastningsströmmen passerade för 30 minuter, vilket var mindre än felsemperaturen för ledningarna på 105 ° C. Testresultaten visar att ledningsnätet för elektriska rutor godkände hållbarhetsegenskaperna. Denna metod kan effektivt testa hållbarhetsegenskaperna för trådsele.

Trådtemperaturen t är relaterad till trådkalorivvärdet q. Trådens kaloribesvärde Q beräknas enligt formel (2):

(2) I formeln: Jag är det beräknade värdet på trådströmmen; R är det beräknade värdet på trådmotståndet; T är trådens energidid; ρ är kopparens resistivitet; l är längden på tråden; s är tvärsnittsarean på tråden.

Parametrarna för ledningar 101, 102, och 108 I detta test visas i tabellen 1. Baserat på data i tabellen 1, I2R -värdena för ledningar 101, 102, och 108 beräknas vara 22.7, 293.6, och 317.3 respektive, som är, Värmen som genereras av ledningarna är Q108>Q102>Q101. Det kan dras slutsatsen att trådtemperaturen T108>T102>T101 är förenlig med trådtemperaturtrenden uppmätt av den termiska bilden (Figur 3).

2 Kontakta spänningsfallstest av ledningar av ledningsnätet
1. Direkt testmetod
QC/T29106-2014 Standard föreskriver testmetoden för spänningsfallet för ledningsselningskontakter:
Första, Anslut kretsen enligt det schematiska diagrammet (Figur 4), slå upp bordet 2 För att bestämma testströmmen, och passera sedan en konstant ström genom kretsen. När skillnaden i temperaturavläsningar av fem på varandra följande temperaturmätningspunkter är mindre än ± 2 ° C, Det termiska jämviktstillståndet uppnås. Just nu, Mät spänningen mellan punkt A och punkt B, punkt A och punkt C, punkt C respektive punkt D. Spänningsfallet i konduktörens krimpområde beräknas enligt formel (3):
(3) I formeln: UAB är spänningsfallet i tråden Crimping Area; UAC är spänningsfallet mellan mätpunkten A och punkt C; UCD är spänningsfallet mellan mätpunkten C och punkt D. Enligt kraven i QC/T29106-2014, Den beräknade spänningsfallet UAB ska inte vara större än spänningsfallet i bordet 2.

Indirekt testmetod
Kärnan i spänningsfallet vid kabelnätningens terminalkontakt är kontaktmotståndet som genereras när terminalen och tråden är krympade. Kontaktmotstånd inkluderar tre delar: krympningsmotstånd, ledarmotstånd, och filmskiktsmotstånd.
Därför, Den här artikeln föreslår en metod för att indirekt mäta spänningsdroppen för ledningsnätets terminalkontakt - Motståndsmätningsmetod. Denna testmetod är enkel att använda och kan slutföras med endast en högprecision milliohmmeter. I den här artikeln, Mätningen av mätningen av ledningsnätet använder TH2516B -lågmotståndstestaren med en noggrannhet av 1 Figure 5 är ett schematiskt diagram över den indirekta mätmetoden. AB i figuren är krimpområdet mellan tråden och terminalen. Under testet, Krimpområdets kontaktmotstånd kan beräknas med formel (4) Genom att helt enkelt mäta motståndet mellan AC och CD.

(4) I formeln: Rab är kontaktmotståndet i tråden Crimping Area; RAC är motståndet mellan mätpunkten A och punkt C; RCD är motståndet mellan mätpunkten C och punkt D.

Baserat på spänningsdropparna och testströmmarna som motsvarar ledningar med olika tvärsnittsområden som anges i QC/T29106-2014, vilka är värdena i tabellen 2, Kontaktmotståndet för motsvarande CRIMP -punkter för olika ledningar kan beräknas. som visas i tabellen 3. Enligt kravet i standarden att spänningsfallet inte bör vara större än spänningsfallet i tabellen 2, Kontaktmotståndet för krimppunkten uppmätt och beräknad i detta indirekta mätmetodtest bör inte vara större än kraven i tabellen 3.

Tabell 4 visar mätresultaten från vissa ledningar från en viss bilmodell. Det kan ses att kontaktmotståndet Rab för alla trådkrimpunkter är mindre än värdet i tabellen 3, som är, Spänningsfallet mellan tråd- och terminalkontakten uppfyller kraven i Standard QC/T29106-2014. Testresultaten visar att ledningsspänningens droppe uppfyller kraven uppfyller kraven, och den här metoden kan effektivt utföra kontaktspänningsfallstestning.

3 Slutsats
Ta QC/T29106-2014 som teststandard, En ny testmetod föreslås för att ta itu med bristerna i den elektriska prestandestestmetoden, och följande slutsatser dras:
1) Traditionell hållbarhet Karakteristisk testning använder temperatursensorer för att registrera ledningsnätstemperaturen. Denna metod kan bara mäta temperaturen vid en viss punkt på tråden. Användningen av en termisk bild för att mäta trådtemperatur som föreslås i denna artikel kan dynamiskt och intuitivt observera temperaturen i hela trådselesystemet inklusive anslutningar, ledningar, och elektrisk utrustning, och kan snabbt hitta den högsta temperaturpunkten för att analysera hållbarhetsegenskaperna för trådnätet;
2) Det traditionella kontaktspänningstestet använder en direkt mätmetod, vilket kräver mycket testutrustning och måste genomföras efter konstantström aktiveras för att nå termisk jämvikt. Metoden som föreslås i denna artikel för att indirekt mäta kontaktspänningsfall genom att mäta kontaktmotstånd kräver endast en milliohmmeter och kräver inte att du bygger en testkrets. Mer kortfattad och effektiv än traditionella metoder.