


摘 要:基于各省抽市場電纜產品質量檢驗結果分析電線電纜產品集中存在的問題,并結合市抽查流通領域電線電纜產品檢驗結果,對電線電纜產品的總體質量發展情況進行了分析,同時對抽檢中發現的不合格的電線電纜產品關鍵檢驗項目進行了總結與具體原因分析,最后根據產品質量問題給出了相應的對策與建議。
關鍵詞:電線電纜,監督抽檢,問題分析
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.17.038
0 引 言
電線電纜制造行業是我國國民經濟發展中的重要支柱型產業,已經廣泛應用于電力系統、交通、通信、能源、汽車以及石油化工等行業,其發展受到我國產業發展政策、行業法規以及國際政治局勢等諸多方面的影響,與國計民生息息相關。盡管我們國家近年來電線電纜產業發展規模及成就,特別是在海底電纜的技術等方面都取得了令人矚目的成績,但存在的問題仍不容回避,諸多安全事故的頻發,也說明電線電纜產品質量安全形勢依然嚴峻。針對出現的諸多問題,國內的馮玲嬌等[1-6]對我國電線電纜質量問題、風險及應對措施等也做了不同方面的研究分析。
1 電線電纜產品質量現狀
針對2023年山東、江西、海南等6省生產領域及流通領域電線電纜產品的監督抽查公開結果進行分析,共抽查各企業生產的635批次電線電纜,涉及架空絕緣電纜、塑料絕緣控制電纜、擠包絕緣低壓電力電纜、額定電壓450/750 V及以下聚氯乙烯絕緣電線電纜、阻燃聚氯乙烯絕緣電纜等5個品種。抽查的重點項目集中在電線電纜的導體電阻、絕緣厚度、護套厚度、絕緣熱延伸試驗、絕緣老化前后機械性能、單根垂直燃燒試驗、成束阻燃性能等26個項目,共發現36批次產品不合格,如表1所示。
根據表1統計結果可以發現,電線電纜產品質量問題項主要集中在導體電阻、絕緣老化前抗張強度、絕緣老化后抗張強度、絕緣熱延伸等,這些也是諸多問題中的共性問題。
2 市抽檢結果
2023年市抽流通領域及生產領域10類電線電纜產品進行了監督抽檢,質量報告見表2。
從抽檢結果分析,不合格項目與各省抽檢產品在產品質量問題項上有較高的相似度,集中在導體電阻、絕緣、護套機械性能等檢驗項上。各檢驗項目共抽檢數量為26件,不合格項目和數量分布如圖1所示。
檢驗項目序號:(1)20℃時導體電阻;(2)絕緣機械性能;(3)結構尺寸檢查;(4)絕緣熱延伸試驗;(5)絕緣收縮試驗;(6)護套機械性能;(7)護套高溫壓力試驗;(8)護套低溫試驗;(9)護套熱沖擊試驗;(10)單根阻燃試驗;(11)護套失重試驗;(12)絕緣厚度;(13)外徑及橢圓度;(14)老化前機械性能;(15)不延燃試驗;(16)成品電纜電壓試驗。
3 質量問題項原因分析
3.1 導體電阻不合格
在電線電纜實際使用過程中,導體電阻不合格(一般是電阻較大)會增大電流在線路中的能量損耗,損耗的能量會使導體發熱,導體發熱過程使得其外層的絕緣材料加速老化,不僅會縮短電線電纜的使用壽命,還會形成短路,造成重大火災。導致導體電阻不合格的原因主要有:
(1)導體材料質量本身不良。導體材料的質量直接影響導體的電阻值,部分企業投機取巧,使用劣質的銅線、銅包鋼線、銅包鋁線冒充純銅線,或者導體材料中混有雜質或者存在瑕疵,這些都會導致電阻值偏高。
(2)導體截面積不足。為降低生產成本,不少企業偷工減料,會減小導體截面積,這也會增加電阻值。
(3)環境因素影響。企業的車間生產環境如果存在潮濕、腐蝕或高輻射等因素也會對導線導體產生巨大影響,從而增大了其電阻值。
(4)制造工藝不當。生產過程中如果操作不規范或者生產設備老化等原因也可能導致電線電纜導體阻值不合格。
3.2 絕緣熱延伸試驗不合格
絕緣熱延伸試驗不合格的原因有多種工況:
(1)試樣放進高溫老化試驗箱內較短時間(一般不超過3 min)就發生熔斷,此時試樣處在較低的溫度條件下(即老化箱還未升到200℃),此種樣品絕緣交聯度極低,相關試驗數據與非交聯絕緣材料即低密度聚乙烯(其分子結構圖如圖2所示)的性能特征非常接近,說明試樣材料本身根本沒有交聯,或者生產企業在生產時并沒有使用交聯工藝。
(2)試樣放進高溫老化試驗箱后,3~15 min內被拉長后斷裂且在兩標志線之間,說明該類試樣具有一定的熱固性,即承受一定時間的溫度載荷后,呈現出熱塑性或者斷裂,此類樣品材料雖具有一定的交聯度(完全交聯的分子狀態如圖3所示),但仍未達到國家標準要求。試樣材料交聯基形成的偏少,導致整體交聯效果較差,或者處于半交聯狀態,需要在材料生產過程中,優化高分子材料交聯工藝,提高其絕緣熱延伸性能。另外,材料交聯度較低時,還會造成絕緣材料的熱性能不合格,如圖4、圖5所示,樣品經過7天老化后,從外觀就可以判斷出產品老化性能較差,出現了變色嚴重、硬化及脆化的現象。
以上兩種情況都是絕緣材料生產質量導致了熱延伸等性能不合格。除上述原因外,還有可能是電線電纜設計不合理,如在高溫工況下使用的電線電纜,設計時使用了低溫等級的絕緣材料,也會導致絕緣熱延伸性能不合格。
3.3 絕緣、護套的機械性能不合格
電線電纜絕緣、護套機械性能不合格原因可能有以下幾點:
(1)使用循環再生的或未經完全去除雜質處理的二次利用料代替正常絕緣、護套料,使絕緣、護套層達不到國家標準要求的絕緣和抗拉伸能力。
(2)生產工藝不夠成熟,如硫化壓力、擠塑溫度、收線速度等成型參數控制不當,導致塑料塑化性能較差、絕緣電纜橡膠的硫化性差,最終使得生產的產品不合格。
4 對策與建議
根據各省省抽公布的檢驗結果數據,并結合市抽電線電纜產品質量檢驗結果,應采取相對措施有針對性地解決目前電線電纜產品存在的質量問題。
(1)加強產品質量監督抽查工作。需要繼續加大監督抽查的力度和擴大產品種類覆蓋面,全面兼顧,尤其將重點產品全部納入監督抽查范圍。針對抽檢過程中重復出現的質量缺陷項,對其開展連續抽查。同時,加大監督抽查后懲處力度,對抽查不合格產品及企業依法溯源,追查出深層問題,做到處理、整改雙到位,并做好產品質量“回頭看”工作。綜合運用定期約談、技術培訓、跟蹤抽查等監督手段,督促不合格產品企業落實質量主體責任,使監督抽查工作形成閉環。
(2)做好企業產品質量技術幫扶工作。充分發揮產品質量監督監管部門的人才、技術和信息資源的統籌優勢,為企業提供標準、計量、認證、檢測等方面的服務,加強對企業技術及質量人員的專業技能和專業知識培訓,同時強化企業責任意識。結合監督抽查發現的頻發或突出問題,主動幫助生產企業分析原因,查找質量漏洞,促進改進生產流程和生產工藝,推動產品優化升級。
(3)依法嚴厲打擊質量違法行為。加大對原材料源頭生產企業的違法懲治力度,將對人體身心健康和財產安全存在危險隱患的產品,以及重點支柱產業的工業產品、消費者高頻次反映的有質量問題的產品作為質量監督審查的重點。
5 結 語
電線電纜質量與國計民生息息相關。本文根據2023年部分省市電線電纜監督抽查結果,總結了高頻發的產品質量問題項,并對這些問題項產生的原因進行了分析,希望企業或監管部門能夠參考,共同推進電線電纜產業持續向好發展,更好地支撐國家產業結構化調整及產業升級。
參考文獻
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作者簡介
謝娜,本科,工程師,從事電線電纜等電器產品檢驗工作。
(責任編輯:袁文靜)