電線電纜失重試驗不確定度的評定的分析

陳虎　蔣曉維　朱斌

摘要：隨著社會的發(fā)展，現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展也越來越迅速。電線電纜失重試驗是考核產(chǎn)品安全性的重要指標(biāo)，亦是近幾年電線電纜產(chǎn)品監(jiān)督檢驗中重點關(guān)注的項目，反映該產(chǎn)品絕緣或護套的特殊機械性能。通過測試失重可以辨明生產(chǎn)制造過程中的缺陷，判別使用絕緣材料的優(yōu)劣。本文旨在通過分析電線電纜失重試驗結(jié)果的測量不確定度來源，建立評定方法與步驟，得到評定結(jié)果，并對影響其結(jié)果的因素進行分析。

關(guān)鍵詞：電線電纜失重試驗;不確定度;評定分析

1 檢測依據(jù)與方法

1.1 試樣制備及處理

GB/T2951.32-2008中規(guī)定：試樣盡可能使用啞鈴試件，當(dāng)線芯材料不能制備啞鈴試件時使用管狀試件。日常檢驗中眾多的電力電纜、控制電纜、信號電纜與民用電纜的護套均采用啞鈴試件。本文的研究對象為普通聚氯乙烯護套軟線，型號規(guī)格為602271EC53（RVV）300/500V2×1，樣品為該線纜的護套，采用啞鈴試件。

1.2 評定依據(jù)

本次檢測不確定度的評定按照標(biāo)準(zhǔn)JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》中的方法進行。該規(guī)范對測量不確定度的評定方法簡稱GUM法。

1.3 檢測環(huán)境

GB/T2951.32-2008中規(guī)定：試驗應(yīng)在絕緣和護套料擠出后存放至少16h方可進行，試件應(yīng)在環(huán)境溫度的干燥器中存放至少20h，之后試件在大氣壓力下、（80±2）℃的烘箱中保存7×24h，熱處理完畢后應(yīng)重新在環(huán)境溫度的干燥器中存放至少20h。本次實驗環(huán)境溫度滿足上述要求。

1.4 檢測和試驗設(shè)備

（1）試驗設(shè)備此次老化試驗的設(shè)備主要為自然通風(fēng)老化試驗箱，型號：RL100，溫度范圍：室溫+20℃～300℃。試驗溫度為80℃，溫度偏差±1℃，換氣次數(shù)10次/h。（2）檢測設(shè)備電子天平，型號AL204-700，測量范圍0～200g（Ⅰ級，精確到0.1mg，最大允許誤差±0.5mg）;電線電纜測厚儀，型號MZ-4032，測量范圍0～10mm（最大示值誤差15μM）。

2 電線電纜失重試驗不確定度的評定依據(jù)與方法

2.1 試樣制備及評定依據(jù)

在筆者的試驗中，選擇啞鈴作為試件，其中對于電線電纜、信號電纜以及電纜護套都采用啞鈴試件，并選擇線芯材料進行試件制備，在特殊情況下選擇管狀試件代替。筆者此次的試驗主要研究的是2271EC52型300/300V輕型聚氯乙烯護套軟線，樣品是這種線纜的護套。在此次電線電纜失重試驗中，筆者主要按照GB/T27418-2017《測量不確定度評定與表示》中的標(biāo)準(zhǔn)作為評定依據(jù)，對試驗結(jié)果進行分析。

2.2 檢測環(huán)境與試驗設(shè)備

電線電纜失重試驗對環(huán)境有著較高的要求，筆者先將試件從絕緣護套中取出，然后放置在干燥器中，等到24小時之后，將其用烘箱存放了7天，最后通過熱處理，再將其放回干燥器，提高了試驗環(huán)境的溫度，這樣就達(dá)到試驗的環(huán)境溫度標(biāo)準(zhǔn)。此試驗選擇的檢測設(shè)備是較為老化的實驗箱，箱內(nèi)的通風(fēng)條件良好。實驗溫度達(dá)到80℃，溫差相差不超過1℃，試驗過程中每小時換氣十次。試驗檢測的設(shè)備選用的是電線電纜測厚儀和普通的電子天平。

3 電線電纜質(zhì)量檢測方法

3.1 電線電纜的質(zhì)量監(jiān)督與檢測

目前，在電線電纜性能方面有著很多要求，包含電線電纜特殊、電氣、抗老化、機械、耐環(huán)境與熱等性能。第一，電氣的性能包含傳輸、導(dǎo)電與電氣絕緣的性能等，而導(dǎo)電性能主要是對于電線電纜導(dǎo)電的能力有高要求。電氣的絕緣性能主要包含耐電、絕緣的電阻、介電的系數(shù)與介質(zhì)損耗等，傳輸特性主要指電線與電纜抗干擾與高頻傳輸?shù)奶匦浴５诙蜔岬男阅苤傅氖请娋€電纜散熱的特性與耐溫等級。第三，機械的性能指的是耐震性、抗拉的強度、彈性、彎曲性與伸長率等。第四，耐環(huán)境的特性指的是電線電纜化學(xué)藥品的侵蝕、耐電化的腐蝕、生物的浸蝕以及細(xì)菌侵蝕等。第五，抗老化的性能指的是電線電纜遭受外界的因素影響后，還可以確保原有性能能力。上述屬于電線電纜關(guān)鍵性內(nèi)容，并且還是電線電纜的質(zhì)量檢測主要的環(huán)節(jié)。

3.2 嚴(yán)厲打擊各種制造假冒、偽劣產(chǎn)品的行為

在電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗中，檢驗檢疫的部分是主要的質(zhì)檢部門，需要維持好市場的秩序，充分發(fā)揮執(zhí)法的責(zé)任，擔(dān)負(fù)市場競爭的規(guī)范與產(chǎn)品質(zhì)量檢驗的重任，切實維護用戶合法的權(quán)益。為從根本上強化質(zhì)檢，切實監(jiān)督假冒偽劣的產(chǎn)品，需要強化電線電纜的企業(yè)管理和控制，不僅要遵守國際與國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，而且要實現(xiàn)統(tǒng)一化的管理。同時還要做好實時專項檢查的工作，給相關(guān)企業(yè)建立質(zhì)量管理的檔案，加大企業(yè)質(zhì)量問題檢測的力度，促進企業(yè)提高質(zhì)量的水平。加強生產(chǎn)的工藝，保證質(zhì)量穩(wěn)定性。此外，還要針對生產(chǎn)各種假冒偽劣的產(chǎn)品企業(yè)，對市場環(huán)境進行凈化，既要重視電線電纜的生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量報關(guān)，又要監(jiān)管和控制市場的流通領(lǐng)域。

3.3 強化電線電纜的產(chǎn)品知識推廣宣傳

如果想要規(guī)范市場的行為，需要強化消費者識別能力，從根源上將假冒偽劣的產(chǎn)品市場切斷，應(yīng)用各種方式來引導(dǎo)用戶使用電線電纜產(chǎn)品，同時普及相關(guān)知識，具體要做到以下幾方面：第一，指導(dǎo)用戶識別CCC認(rèn)證的標(biāo)識，因為電線電纜的產(chǎn)品屬于國家要求安全認(rèn)證的產(chǎn)品，所以需要全部的生產(chǎn)企業(yè)可以通過CCC的認(rèn)證獲得相關(guān)標(biāo)識。第二，要嚴(yán)格觀察產(chǎn)品檢驗的報告，若銷售商或者是企業(yè)是正規(guī)的性質(zhì)，需要提供專業(yè)質(zhì)檢的部門認(rèn)證報告，確保產(chǎn)品的質(zhì)量水平滿足相關(guān)要求。第三，要檢查電線電纜外表，若是正規(guī)的產(chǎn)品，外表比較光滑且顏色比較均勻，導(dǎo)體基本沒有錯誤。相反，如果是假冒偽劣產(chǎn)品，則沒有光澤且外觀比較粗糙。而橡皮絕軟電纜，若是正規(guī)產(chǎn)品，不僅需要確保外光圓整，而且要確保絕緣與保護套會出現(xiàn)剝離，但是劣質(zhì)產(chǎn)品護套的絕緣強度相對較低，要高度重視。

3.4 厚度與檢測不確定度評定

通過試驗結(jié)果，筆者可以分析出試件稱重檢測與厚度檢測的不確定度z（k1）、z（k2）、z（y）影響了不確定度z。筆者在試驗過程中對試件的厚度進行了十次檢測，其中均值都在0.834mm左右，前后差異不超過0.15mm，計算得出三個部位的離散程度分別為0.0052、0.0052和0.0048，平均離散程度為2.49×10-3mm，平均值為1.44×10-3mm。

結(jié)語

綜上所述，筆者通過親自進行電線電纜失重試驗，并進行了一系列的計算，最終對試驗的不確定度進行評定，得出稱重、厚度測驗、讀數(shù)、溫度等都是影響了試驗結(jié)果的因素，其中稱重的影響結(jié)果最大，導(dǎo)致試驗的不確定度也最大，所以相關(guān)人員在進行此類試驗的時候，一定要校對儀器，提高儀器的精確度，從而提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

[1]中國電器工業(yè)協(xié)會.電纜和光纜絕緣和護套材料通用試驗方法第32部分：聚氯乙烯混合料專用試驗方法、失重試驗、熱穩(wěn)定性試驗：GB/T2951.32-2008[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.

[2]全國法制計量管理計量技術(shù)委員會.測量不確定度評定與表示技術(shù)規(guī)范：JJF1059.1-2012[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.