电线电缆失重试验不确定度的评定的分析

陈虎　蒋晓维　朱斌

摘要：随着社会的发展，现代化建设的发展也越来越迅速。电线电缆失重试验是考核产品安全性的重要指标，亦是近几年电线电缆产品监督检验中重点关注的项目，反映该产品绝缘或护套的特殊机械性能。通过测试失重可以辨明生产制造过程中的缺陷，判别使用绝缘材料的优劣。本文旨在通过分析电线电缆失重试验结果的测量不确定度来源，建立评定方法与步骤，得到评定结果，并对影响其结果的因素进行分析。

关键词：电线电缆失重试验;不确定度;评定分析

1 检测依据与方法

1.1 试样制备及处理

GB/T2951.32-2008中规定：试样尽可能使用哑铃试件，当线芯材料不能制备哑铃试件时使用管状试件。日常检验中众多的电力电缆、控制电缆、信号电缆与民用电缆的护套均采用哑铃试件。本文的研究对象为普通聚氯乙烯护套软线，型号规格为602271EC53（RVV）300/500V2×1，样品为该线缆的护套，采用哑铃试件。

1.2 评定依据

本次检测不确定度的评定按照标准JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》中的方法进行。该规范对测量不确定度的评定方法简称GUM法。

1.3 检测环境

GB/T2951.32-2008中规定：试验应在绝缘和护套料挤出后存放至少16h方可进行，试件应在环境温度的干燥器中存放至少20h，之后试件在大气压力下、（80±2）℃的烘箱中保存7×24h，热处理完毕后应重新在环境温度的干燥器中存放至少20h。本次实验环境温度满足上述要求。

1.4 检测和试验设备

（1）试验设备此次老化试验的设备主要为自然通风老化试验箱，型号：RL100，温度范围：室温+20℃～300℃。试验温度为80℃，温度偏差±1℃，换气次数10次/h。（2）检测设备电子天平，型号AL204-700，测量范围0～200g（Ⅰ级，精确到0.1mg，最大允许误差±0.5mg）;电线电缆测厚仪，型号MZ-4032，测量范围0～10mm（最大示值误差15μM）。

2 电线电缆失重试验不确定度的评定依据与方法

2.1 试样制备及评定依据

在笔者的试验中，选择哑铃作为试件，其中对于电线电缆、信号电缆以及电缆护套都采用哑铃试件，并选择线芯材料进行试件制备，在特殊情况下选择管状试件代替。笔者此次的试验主要研究的是2271EC52型300/300V轻型聚氯乙烯护套软线，样品是这种线缆的护套。在此次电线电缆失重试验中，笔者主要按照GB/T27418-2017《测量不确定度评定与表示》中的标准作为评定依据，对试验结果进行分析。

2.2 检测环境与试验设备

电线电缆失重试验对环境有着较高的要求，笔者先将试件从绝缘护套中取出，然后放置在干燥器中，等到24小时之后，将其用烘箱存放了7天，最后通过热处理，再将其放回干燥器，提高了试验环境的温度，这样就达到试验的环境温度标准。此试验选择的检测设备是较为老化的实验箱，箱内的通风条件良好。实验温度达到80℃，温差相差不超过1℃，试验过程中每小时换气十次。试验检测的设备选用的是电线电缆测厚仪和普通的电子天平。

3 电线电缆质量检测方法

3.1 电线电缆的质量监督与检测

目前，在电线电缆性能方面有着很多要求，包含电线电缆特殊、電气、抗老化、机械、耐环境与热等性能。第一，电气的性能包含传输、导电与电气绝缘的性能等，而导电性能主要是对于电线电缆导电的能力有高要求。电气的绝缘性能主要包含耐电、绝缘的电阻、介电的系数与介质损耗等，传输特性主要指电线与电缆抗干扰与高频传输的特性。第二，耐热的性能指的是电线电缆散热的特性与耐温等级。第三，机械的性能指的是耐震性、抗拉的强度、弹性、弯曲性与伸长率等。第四，耐环境的特性指的是电线电缆化学药品的侵蚀、耐电化的腐蚀、生物的浸蚀以及细菌侵蚀等。第五，抗老化的性能指的是电线电缆遭受外界的因素影响后，还可以确保原有性能能力。上述属于电线电缆关键性内容，并且还是电线电缆的质量检测主要的环节。

3.2 严厉打击各种制造假冒、伪劣产品的行为

在电线电缆产品质量的检验中，检验检疫的部分是主要的质检部门，需要维持好市场的秩序，充分发挥执法的责任，担负市场竞争的规范与产品质量检验的重任，切实维护用户合法的权益。为从根本上强化质检，切实监督假冒伪劣的产品，需要强化电线电缆的企业管理和控制，不仅要遵守国际与国家标准规范，而且要实现统一化的管理。同时还要做好实时专项检查的工作，给相关企业建立质量管理的档案，加大企业质量问题检测的力度，促进企业提高质量的水平。加强生产的工艺，保证质量稳定性。此外，还要针对生产各种假冒伪劣的产品企业，对市场环境进行净化，既要重视电线电缆的生产企业质量报关，又要监管和控制市场的流通领域。

3.3 强化电线电缆的产品知识推广宣传

如果想要规范市场的行为，需要强化消费者识别能力，从根源上将假冒伪劣的产品市场切断，应用各种方式来引导用户使用电线电缆产品，同时普及相关知识，具体要做到以下几方面：第一，指导用户识别CCC认证的标识，因为电线电缆的产品属于国家要求安全认证的产品，所以需要全部的生产企业可以通过CCC的认证获得相关标识。第二，要严格观察产品检验的报告，若销售商或者是企业是正规的性质，需要提供专业质检的部门认证报告，确保产品的质量水平满足相关要求。第三，要检查电线电缆外表，若是正规的产品，外表比较光滑且颜色比较均匀，导体基本没有错误。相反，如果是假冒伪劣产品，则没有光泽且外观比较粗糙。而橡皮绝软电缆，若是正规产品，不仅需要确保外光圆整，而且要确保绝缘与保护套会出现剥离，但是劣质产品护套的绝缘强度相对较低，要高度重视。

3.4 厚度与检测不确定度评定

通过试验结果，笔者可以分析出试件称重检测与厚度检测的不确定度z（k1）、z（k2）、z（y）影响了不确定度z。笔者在试验过程中对试件的厚度进行了十次检测，其中均值都在0.834mm左右，前后差异不超过0.15mm，计算得出三个部位的离散程度分别为0.0052、0.0052和0.0048，平均离散程度为2.49×10-3mm，平均值为1.44×10-3mm。

结语

综上所述，笔者通过亲自进行电线电缆失重试验，并进行了一系列的计算，最终对试验的不确定度进行评定，得出称重、厚度测验、读数、温度等都是影响了试验结果的因素，其中称重的影响结果最大，导致试验的不确定度也最大，所以相关人员在进行此类试验的时候，一定要校对仪器，提高仪器的精确度，从而提高检测结果的准确性。

参考文献

[1]中国电器工业协会.电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第32部分：聚氯乙烯混合料专用试验方法、失重试验、热稳定性试验：GB/T2951.32-2008[S].北京：中国标准出版社.

[2]全国法制计量管理计量技术委员会.测量不确定度评定与表示技术规范：JJF1059.1-2012[S].北京：中国标准出版社.