Испытание изоляции

УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ

     Условия испытаний, не установленные настоящим  стандартом (температура, продолжительность испытаний и т.д.), должны быть указаны в стандартах и технических условиях на конкретные кабельные изделия.

     Любые требования к испытаниям, установленные  настоящим стандартом, могут быть изменены в стандартах и технических условиях на конкретные кабельные изделия в зависимости от особенностей этих изделий.

     Примечание. Дополнительные требования к испытаниям кабельных изделий общепромышленного применения и отсутствующие в МЭК 811-1-3-85 должны соответствовать указанным в приложении. 

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     Условия кондиционирования и параметры  испытаний установлены для наиболее распространенных видов композиций для изоляции и оболочки кабелей, проводов и шнуров. 

ТИПОВЫЕ И ДРУГИЕ ИСПЫТАНИЯ

     Методы  испытаний, установленные в настоящем  стандарте, предназначены, главным образом, для проведения типовых испытаний. В случае необходимости, изменения условий испытаний при более частых испытаниях, например приемо-сдаточных, эти изменения нормируются. 

ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ

     Все испытания должны проводиться не ранее чем через 16ч после экструзии  или вулканизации (или сшивания), если эти процессы имеют место при наложении изоляции или оболочки.

     Если  испытание проводят при температуре  окружающей среды, образцы выдерживают  не менее 3 ч при температуре (23±5) °С. 

ТЕМПЕРАТУРА ИСПЫТАНИЙ

Если  нет особых указаний, испытания следует  проводить при температуре окружающей среды. 

МЕДИАННОЕ ЗНАЧЕНИЕ

     Полученные  результаты испытаний располагают  в ряд в порядке возрастания  или убывания числовых значений и определяют медианное значение, которое находится в середине ряда, если число полученных результатов нечетное, или является усредненным значением из двух, которые находятся в середине ряда, если число результатов четное. 

МЕТОДЫ  ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

Суспензионный метод (основной метод)

Средства  испытаний

     Этанол (этиловый спирт) для анализов или  другая аналогичная жидкость для  определения плотности менее 1 г/см3.

Раствор хлористого цинка для определения  плотности, равной или более 1 г/см3.

Вода  дистиллированная.

Сосуд смесительный.

Термостат.

Ареометр, калиброванный при 23 °С.

Термометр с ценой деления 0,1 °С.

Проведение  испытания

1. Из испытуемой изоляции или оболочки изделия перпендикулярно оси жилы вырезают образец, который разрезают на небольшие отрезки длиной 1-2 мм. Плотность определяют после того, как образец достигает взвешенного состояния в жидкости, которая не вступает во взаимодействие с испытуемым материалом.

     Для этого могут быть использованы следующие  жидкости:

- смесь  этанола и воды -для плотности менее 1 г/см3;

- смесь хлористого цинка и воды - для плотности 1 г/см3 и более.

2. Три отрезка образца помещают в смесительный сосуд с жидкостью при температуре (23±0,1) °С, при этом не должно быть образования пузырьков воздуха. В сосуд с жидкостью добавляют дистиллированную воду до тех пор, пока отрезки образца не окажутся во взвешенном состоянии в жидкости. Жидкость после добавления воды должна быть однородной и с постоянной температурой.

     Плотность жидкости определяют ареометром и фиксируют  с точностью до трех десятичных знаков как плотность испытуемых образцов.

Примечание. Допускается применение градиентного метода по ГОСТ 15139.

Пикнометрический  метод (контрольный  метод)

Аппаратура

Весы  с погрешностью взвешивания не более 0,1 мг.

Пикнометр вместимостью 50 см3.

Баня  жидкостная с терморегулятором.

Подготовка  образцов

     Отрезки образца для испытаний массой от 1 до 5 г должны быть отобраны из изоляции или оболочки кабельного изделия. Отрезки получают, разрезая небольшие трубочки образца изоляции или оболочки продольно на две или более частей, чтобы избежать образования воздушных пузырьков.

Кондиционирование

Отрезки образца должны храниться при  температуре (23±2) °С.

Проведение  испытания

     После взвешивания пустого и сухого пикнометра взвешивают пикнометр вместе с соответствующим количеством отрезков образца. Отрезки образца должны быть погружены в рабочую жидкость (96 %-ный этиловый спирт), и из них должен быть удален весь воздух, например вакуумированием пикнометра, помещенного в эксикатор. После прекращения вакуумирования пикнометр заполняют рабочей жидкостью, температуру которой доводят до (23±0,5) °С в жидкостной бане, при этом пикнометр должен быть заполнен до своей предельной вместимости. Затем наружную поверхность пикнометра вытирают насухо и взвешивают вместе

с его  содержимым, после чего содержимое удаляют и пикнометр заполняют рабочей жидкостью. Воздух должен быть удален. Определяют массу пикнометра с его содержимым при температуре (23±0,5) °С.

Расчет

     Плотность материала изоляции и оболочки рассчитывают следующим образом плотность при 23 °С  

где т - масса отрезков образца, г;

т1 - масса жидкости, необходимая для заполнения пикнометра, г;

т2 - масса жидкости, необходимая для заполнения пикнометра, когда в нем находятся

отрезки образца, г;

d - плотность рабочей жидкости при температуре 23 °С, например для 96 %-ного этанола d=0,7988 г/см3 при температуре 23 °С.

Поправка  для наполненного полиэтилена (ПЭ)

     Антиоксиданты и органические красители, которые  применяют в незначительных количествах, можно не учитывать. Однако, если применяют такие добавки, как минеральные

наполнители, которые используют в достаточно больших количествах, необходимо ввести соответствующую поправку. Для этого химическими методами определяют свойства добавки и рассчитывают плотность по формуле: 

где δ - плотность ПЭ (скорректированное  значение), г/см3;

δС - измеренная плотность ПЭ композиции, г/см3;

δF - плотность добавки или наполнителя (измеренное значение), г/см3;

т - масса ПЭ полимера (разность между mC, и тF), г;

тC - масса ПЭ композиции (измеренное значение), г;

тF - масса наполнителя (измеренное значение), г.

Для __я@Ђкомпозиций, содержащих сажу, плотность, с учетом поправки вычисляют по

упрощенной  формуле

δ = δC – 0,0045CВ

где СВ - числовое значение процентного содержания сажи. 

ИСПЫТАНИЕ НА ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ

Электрический метод

Средства  испытаний

Источники постоянного и переменного тока.

Вольтметр.

Ванна водяная с подогревом.

Подготовка  образцов

Изолированные жилы для испытаний отбирают из образца  кабельного изделия длиной около 3 м. При этом не должно быть повреждений изоляции жил.

Проведение  испытания

а) Предварительное испытание

     Образцы помещают в ванну с водой, температура  которой должна быть установлена  в нормативно-технической документации на конкретные типы кабельных изделий.

     Концы образцов должны выступать над поверхностью воды, чтобы не было утечки тока при приложении напряжения между жилами и водой.

     После выдержки образцов в воде в течение 1 ч между жилами и водой прикладывают переменное напряжение 4 кВ и выдерживают в течение 5 мин. При пробое образца его следует вынуть из ванны и не использовать при проведении основного испытания по подпункту б).

     Вместо  поврежденного образца берут  другой и предварительное испытание повторяют, но не более двух раз для каждого образца кабельного изделия.

     Предварительное испытание проводят с целью выявления  дефектных изолированных жил, не пригодных для проведения основного испытания.

б) Основное испытание

     Изолированные жилы, выдержавшие предварительное  испытание, оставляют в ванне  с водой при температуре, установленной в стандарте или технических условиях на конкретные типы кабельных изделий.

Между жилами и водой прикладывают напряжение постоянного тока величиной, указанной в таблице, о течение времени, установленного в стандарте или технических условиях на конкретные типы кабельных изделий, при этом жилы должны быть соединены с отрицательным полюсом источника.

 

Оценка  результатов

Не должно быть пробоя изоляции.

Гравиметрический  метод определения  водопоглощения

Подготовка  образцов

а) Для кабелей с жилами номинальным сечением до 25 мм2 включ. и на номинальное напряжение до 0,6/1 кВ включ.

     Образцы представляют собой отрезки изолированной  жилы длиной около 300 мм.

б) Для остальных  кабелей

     Из  изоляции вырезают полоски толщиной 0,6-0,9 мм с приблизительно параллельными  и ровными поверхностями.

     Из  этих полосок вырубают образцы длиной 80-100 мм и шириной 4-5 мм.

в) От каждой жилы, предназначенной для испытания, отбирают два образца.

Проведение  испытания

а) Для образцов, указанных в п. 9.2.1а

     Поверхность образца очищают, протирая влажной  фильтровальной бумагой.

     Образец высушивают до постоянной массы при  температуре (70±2) °С.

Допускается высушивать образец при выдерживании его в течение 24 ч в термостате с пониженным давлением не более 6,6-102 Па при температуре (70±2) °С.

     Охлаждают образец в эксикаторе.

     Образец взвешивают с погрешностью не более 0,1 мг. Массу в миллиграммах обозначают М 1. Образец изгибают в форме буквы «U» вокруг стержня, диаметр которого превышает диаметр образца не менее чем в 6-8 раз. Концы образца пропускают через отверстия в крышке соответствующего стеклянного сосуда. В стеклянном сосуде размещают не более двух образцов от одной и той же изолированной жилы.

   Положение образца в сосуде, заполненном  водой до нижнего края притертой  крышки, регулируют так, чтобы 250 мм его длины было погружено в воду.