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電線電纜生產(chǎn)檢測(cè)中高頻火花機(jī)的好處

點(diǎn)擊次數(shù):231更新時(shí)間:2024-06-20
  絕緣電纜的火花檢測(cè)設(shè)備 在絕緣電線電纜的生產(chǎn)過(guò)程中,破皮瑕疵檢測(cè)是一道重要的工序,它的檢測(cè)效果直接影響著整個(gè)電纜的品質(zhì)。一般電線的的破皮檢測(cè)都是在線檢測(cè)的,這樣電線的在線檢測(cè)方法和設(shè)備就顯的尤為重要了。
 
  在線絕緣檢測(cè)的方法和設(shè)備有很多,以前通常是使用浸水電壓試驗(yàn),但是這種試驗(yàn)在時(shí)間和環(huán)境方面要求特別嚴(yán)格,而且所用場(chǎng)地大、工序繁多,所以它無(wú)形中限制了電線的生產(chǎn)檢測(cè)速度,不符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。
 
  20世紀(jì)60年代末的研究發(fā)現(xiàn):如果選擇合適的正弦或脈沖放電測(cè)試電壓,無(wú)論是將被測(cè)產(chǎn)品浸沒(méi)在水中還是在被測(cè)導(dǎo)體和水之間加上60Hz的高壓都能夠得到同樣的結(jié)果。這種脈沖放電測(cè)試方法隨后被國(guó)家電子產(chǎn)品協(xié)會(huì)(NEMA)采納,并且替代了在水中浸沒(méi)測(cè)試方法。隨后絕緣電纜的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中也包括了這種測(cè)試方法。這種檢測(cè)方法就是火花試驗(yàn)。
 
  火花耐電壓試驗(yàn)是一種快速和連續(xù)進(jìn)行的耐電壓試驗(yàn)方法,主要用與對(duì)橡皮、塑料絕緣電線,或者對(duì)有護(hù)套的電線電纜產(chǎn)品的橡皮、塑料絕緣線芯進(jìn)行耐電壓試驗(yàn),一般適用于1000V及以下電壓級(jí)的產(chǎn)品。由于設(shè)備簡(jiǎn)單,速度快,在制造廠中被大量采用。
 
  火花耐電壓試驗(yàn)的工作原理是產(chǎn)品的導(dǎo)電線芯接地,產(chǎn)品以一定速度經(jīng)過(guò)高壓電極,使絕緣層承受高壓試驗(yàn)。高壓電極有接觸型(電極與產(chǎn)品絕緣表面接觸)和非接觸型兩種,目前大部分都采用接觸型電極(珠鏈形或刷形)。當(dāng)產(chǎn)品通過(guò)高壓電極時(shí),絕緣表面一方面與密集分布的電極相接觸;另一方面電極占有部分空間的空氣被高壓所游離。當(dāng)電極電壓達(dá)到一定數(shù)值(幾千伏以上)時(shí),可以近似認(rèn)為,產(chǎn)品絕緣表面的空氣電壓即為電極電壓,因此,電極及周圍的游離空氣相當(dāng)于組成了被產(chǎn)品的一個(gè)外電極。根據(jù)目前所選用的火花耐電壓試驗(yàn)值,在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中證明,基本上能達(dá)到與浸水耐電壓試驗(yàn)的相同效果 。
 
  火花耐電壓試驗(yàn)所采用的電源形式有多種,目前主要采用的是工頻(50Hz)電壓、高頻(3kHz)電壓和直流電壓三種。
 
  這三電源的火花試驗(yàn)機(jī)各有優(yōu)點(diǎn),特點(diǎn)鮮明,但是隨著現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)速度的不斷增長(zhǎng),以及用戶對(duì)電線品質(zhì)的要求的提高,高頻火花機(jī)(3kHz)獲得了廣闊市場(chǎng)前景。那么高頻火花機(jī)到底有那些優(yōu)點(diǎn)呢?我們用列表的方式把高頻火花機(jī)與工頻(60Hz)進(jìn)行比較,如下表:

項(xiàng)目

高頻火花機(jī)

工頻火花機(jī)

體積

  體積小,僅工頻機(jī)的1/5

體積大,安裝和搬運(yùn)不方便

最大工耗

  150VA

1500VA

檢測(cè)線速(UL標(biāo)準(zhǔn)下)

可達(dá)到1000米/分以上

最高210米/分

輸入電源

AC100V/120V/200V/220V/240V,50/60Hz

僅能使用AC220V 50Hz電源

工藝流程

檢測(cè)速度高,可裝配在高速擠出流水線上試驗(yàn)。

檢測(cè)速度低,不能裝配在高速流水線上,要復(fù)繞,分兩道工序。

擊穿恢復(fù)速度

0.04秒

0.1秒左右

安全情況

偶然觸電有麻感,無(wú)生命危險(xiǎn)(3k-10kHz范圍內(nèi))

偶然觸電有生命危險(xiǎn)

 
  由上表我們不難看出高頻火花試驗(yàn)機(jī)在很多方面有著工頻機(jī)所不能比的許多優(yōu)點(diǎn),例如在檢測(cè)速度方面,高頻火花機(jī)幾乎是工頻火花機(jī)的5倍,在今天這樣一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境中,對(duì)于一個(gè)用戶來(lái)說(shuō),如果因?yàn)闄z測(cè)設(shè)備不好而降低整個(gè)生產(chǎn)線的速度,或者用更多的人力和時(shí)間去復(fù)繞檢測(cè),這似乎不是一個(gè)很好的商業(yè)建議。因此,在未來(lái)的電線在線檢測(cè)設(shè)備中,高頻火花機(jī)將成為用戶的選擇。
 
  在國(guó)外高頻火花機(jī)早已得到電線行業(yè)者的親睞,如在1968年,美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)所(UL)批準(zhǔn)使用高頻電壓(3000Hz)測(cè)試標(biāo)記產(chǎn)品。1976年,前蘇聯(lián)TOCT17397-72“交流電壓試驗(yàn)方法”,認(rèn)可試驗(yàn)電壓的頻率(50~106Hz)。加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)于1976年采用3kHz的測(cè)試方法并且很快在電線和電纜工業(yè)中廣泛采用這種測(cè)試方法。BS5099:1992“電線火花試驗(yàn)”已認(rèn)可高頻火花試驗(yàn)機(jī),頻率為103~106Hz。
 
  然而,在以往的很長(zhǎng)一段時(shí)間里高頻火花機(jī)在中國(guó)國(guó)內(nèi)的電線生產(chǎn)領(lǐng)域并沒(méi)得到廣泛的應(yīng)用。其主要原因是一方面國(guó)內(nèi)并沒(méi)有自己品牌的高頻火花機(jī),高頻火花機(jī)都還需要從美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)口,這樣在售后服務(wù)和保養(yǎng)方面都不方便。其次由于高頻機(jī)需要進(jìn)口所以其價(jià)格也當(dāng)然很貴,一臺(tái)美國(guó)進(jìn)口的高頻火花要兩萬(wàn)多元,相當(dāng)于4臺(tái)國(guó)內(nèi)工頻火花機(jī)的價(jià)格,這樣就限制了國(guó)內(nèi)電線生產(chǎn)廠商的購(gòu)買(mǎi)能力。另外中國(guó)還沒(méi)有專門(mén)針對(duì)高頻火花機(jī)方面的標(biāo)準(zhǔn),所以即使國(guó)內(nèi)有廠家從國(guó)外購(gòu)買(mǎi)了高頻火花機(jī),在國(guó)內(nèi)也不能使用。綜上所述,盡管高頻火花試驗(yàn)機(jī)有著很多的優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性,但由于受國(guó)內(nèi)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的種種因素的制約,高頻火花機(jī)市場(chǎng)這塊蛋糕在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)還是一個(gè)空白。
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