UL电线电缆标准介绍(powerpoint21页).pptx
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1、:UL电线电缆标准介绍2003-07-22第一页,编辑于星期日:二十三点 六分。:目录目录一、一、ULUL电线电缆标准概况电线电缆标准概况二、电线电缆的基本测试方法二、电线电缆的基本测试方法 (1)基本结构(2)燃烧测试 (3)耐电压测试(4)火花测试 (5)绝缘电阻测试(6)老化前和老化后拉伸测试 (7)其它试验简介三、常见三、常见UL758UL758电线电缆及说明电线电缆及说明UL Style Pages简介UL即将推出的UL758标准的情况介绍四、常见四、常见UL444UL444通讯电缆及说明通讯电缆及说明五、五、ULUL电线电缆制造厂商应注意的事项电线电缆制造厂商应注意的事项UL FU
2、S Procedure(检验细则)的构成制造商的基本责任六、六、ULUL电线电缆产品及包装印字要求电线电缆产品及包装印字要求4/9/20232第二页,编辑于星期日:二十三点 六分。:1 1、可绕曲电线电缆标准、可绕曲电线电缆标准 UL62 Flexible Cord and Fixture Wire(软线和装置线)本标准涵盖各种可绕曲软线,但不包括铠装电缆以及电压超过600V的电线电缆,也不包括加装各种端线接头的电线电缆。2 2、通讯电线电缆标准、通讯电线电缆标准 UL444 Communication Cables(通讯电缆)3 3、电子线(设备引线)标准、电子线(设备引线)标准 UL758
3、 Appliance Wiring Material(设备装置线)4 4、电线电缆参考标准、电线电缆参考标准(UL1581)(UL1581)本标准描述UL62,UL44 Wires and Cables,UL83涵盖之电线电缆的样品制备、测试及计算方法一、一、ULUL电线电缆标准概况:电线电缆标准概况:二、电线电缆的基本测试方法二、电线电缆的基本测试方法基本结构基本结构(一)导线(一)导线1 1、导体电阻:、导体电阻:除TPT、TS和TST等锡芯电线外,UL不要求测量电线电缆产品的导体电阻。2 2、线径:、线径:通常电线电缆的线径都是偶数AWG,如18AWG、16AWG等,奇数AWG电线属于特
4、殊例外。3 3、决定导体截面积的方法有二种:、决定导体截面积的方法有二种:A、测量每一根绞合芯线截面积之和,测量时至少要取7根苡线直径的平均值作为平均芯线直径。D以Mils计算:导体截面积CMA=nd2(CMA:Circular Mil Area)以毫米计算:导体=0.7854*nd2其中n为导体结构中芯线的根数。芯线直径的测量:根据UL1581第200节,每根芯线直径须使用精度达到0.01mm(0.001英寸),两个端面都是平面的千分尺进行测量。B、称重法,见UL1581第210节。测量过程中发现测量值小于要求值(UL1581,Table20.1),可用两种方法中的另一种加以证实。(注:DC
5、电阻测量法不能用来作为测量CMA的最终判断标准)。4/9/20233第三页,编辑于星期日:二十三点 六分。:导体绝缘厚度导体绝缘厚度1 1、测量工具:千分尺、测量工具:千分尺常用的千分尺,测量端面均为平面,最小读数:0.01mm端面为1.98*9.5mm,荷重10g的荷重千分尺(导体绝缘厚度)平均绝缘厚度的测量:距端线10英寸开始,每10英寸为一个测量点,测量5个点处导线的外径,导体的直径。绝缘厚度=(导线外径-导体直径)/2将5个点处的绝缘厚度平均即得到平均绝缘厚度。最小绝缘厚度的测量:测量工具:pin-gauge千分尺,注意此方法适用于18AWG或更大线径的导线结构。截取一段抽出芯线导体的
6、绝缘体,将其放置在千分尺的pin上。测量时先将荷重轻轻抬起,并缓慢转动绝缘体,读取最小值即视作导线绝缘体最小厚度。对于小于18AWG的导线,可采用读数显微镜方法。2 2、测量工具,读数显微镜测量工具,读数显微镜取样时,小心抽取全部导体芯线,沿导线绝缘体方向垂直切片,在显微镜下测量最薄处的厚度,作为导体绝缘层的最小厚度。通常将读数显微镜(精度为0.001mm)的测量结果作为最终的参考标准。实际测量时发现一卷电线测量的最小厚度小于规定值多过2Mils,判定该卷电线不合格。若测量值小于规定值不超过2Mils,应在该卷电线上相距1英尺处抽取两个样测量,如果其中1个结果小于最小值,该卷电线判为不合格,若
7、两个测量值均达标,判为合格。4/9/20234第四页,编辑于星期日:二十三点 六分。:外被外被平均外被厚度平均外被厚度沿线身测量相距离英寸的5个点处外被的外径以及成缆直径,外被厚度=(外被外径-成缆直径)/2平均外被厚度为5个点测量值的平均。外被最小厚度:同导线最小绝缘厚度。外被内表面外被最小厚度:同导线最小绝缘厚度。外被内表面须先小心抛磨打平,再使用荷重85g,测量截面直径6.4mm的荷重千分尺测量。读数显微镜测量:方法同导体绝缘厚度测量方法。读数显微镜测量:方法同导体绝缘厚度测量方法。常见电线的平均厚度和最小厚度的对照表。见UL62,Table:16.2,16.4,16.6,16.8.绞距
8、绞距芯线绞距芯线绞距取芯线10个绞合的间距的平均值作为芯线平均绞距,测量时去除大约十个绞合长度的绝缘外皮,取任何一支芯线为对象进行测量。注意在去皮时不要损伤芯线,造成芯线断线。导线绞距导线绞距同样取导线的10个绞距长度进行平均,作为平均导线绞距,取样时要注意由于导线绞合时的内应力一扭力很大,去除外被时可能造成原绞合结构的松散。为此,取样时先预留一段护套线不去除外被,再沿线缆方向用利刀片拉掉部分外被,最好是以能看到待测导线,而导线与外被结合得仍很紧密为宜。将样品平放拉直,量取某一导线十个绞合点之间的距离作为绞距,因为成缆时由于应力的关系,成形外被后原绞合距离会增加。各种芯线最大绞距参见UL62。
9、各种线径的导线最大绞距参见UL624/9/20235第五页,编辑于星期日:二十三点 六分。:燃烧等级(表面印字)测试项目标准章节测试对象FT1Vertical Flame TestUL1581(1060)UL62:护套,不包括导线UL758:AWM线II级VW-1Vertical-Specimen Flame TestUL1581(1080)UL62:护套、导线、地线同时满足FT1要求。AWM最低要求Horizontal-Specimen Appliance-Wire Flame TestUL1581(1090)UL758:AWM线,I线UL62最低要求/FT2Horizontal-Speci
10、menFlame TestUL1581(1100)UL62:CXTW等单芯线,电线完成品外被。CL2P,CL3P,CMPUL910UL1581(1160)UL13(二)燃烧测试电线燃烧等级及测试方法对照表CL2,CL3,FLTCVertical Tray Flame TestUL1581(1160)UL13CMR CMUL1666UL444VW-1VW-1 Flame TestUL1581(1080)UL758:完成品外被VW-1SVW-1 Flame TestUL1581(1080)UL758:绝缘芯线VW-1SCVW-1 Flame TestUL1581(1080)UL758:绝缘芯线和完
11、成外被分别试验.4/9/20236第六页,编辑于星期日:二十三点 六分。:(三)耐电压测试(三)耐电压测试 电缆中各导线间应施加UL62Table51.1相对应的电压,加压时应在10S至60S钟内缓慢将电压由零加到额定值,保持1分钟。判别标准为在升、降压以及保持期间,Hi-pot机电路报警。另一方面,绝缘电阻测试在某种程序上也能产生类似效果,所以先进行耐电压测试是一种积极的简便测试漏电的方法。(四)火花测试(四)火花测试 对于单芯电源线,如CXTW线,耐电压测试即为火花测试,而对于多芯电源线,日常生产测试中也可以用火花测试代替耐电压测试。火花测试要点火花测试要点:火花试验机火花试验机(1)镀铬
12、铜珠练长度、位置:参见Table900.1,从横向和纵向对珠练的间隔,排列方式等进行了规定,日常生产中须定期检查珠练是否掉落,如发现有部分不全,应及时加以更换。(2)火花机V型测试槽长度L、测试频率、生产电线最大出线速率的关系,见Table900.2.可见工作频率提高,出线速率可以大幅提高,生产效率也可大大提升。(3)线路接地:保持导体以及放、收线轮与火花机接地良好。放线端为裸铜线:放线端接地,收线端不用接地,电线的导通性不须测试。放线端为绝缘导线:导线与收线、放线轮导通连接,收线、放线端均须接地。对于10AWG或更细导线,不用测试导通性能。测试电压:见测试电压:见Table900.2Tabl
13、e900.2(五)绝缘电阻测试(五)绝缘电阻测试1 1、普通电线电缆、普通电线电缆绝缘高阻计直流电压调节为100-500V,长度为50FT-5000FT的电线在水槽中浸泡2小时,高阻计的一个电极连接到水槽的铜板电极上,另一电极连接到待测的电线导线上。测量时间为60秒,合格标准为15.6时1000英尺电线的绝缘电阻大于2.5M.将10-29.4 水温的测量值折算为15.6、长度为1000英尺的值:R*L*M*TCF 1000R:高阻计读数L:实测电线长度M:高阻计倍率TCF:温度修正系数TCF对照表可参见UL1581 Table52.1IR=4/9/20237第七页,编辑于星期日:二十三点 六分
14、。:2 2、常用户外型、常用户外型“w”“w”电线电缆,如电线电缆,如SPT-2WSPT-2W,SJTWSJTW,CXTWCXTW等。等。短时间绝缘电阻的测试方法与普通型电线电缆相同,但合格判定标准完全不同,“W”型电线阻值要高得多。如CXTW22AWG,合格标准为15.6 225M/1000英尺。(1)判定标准SPT-2W,SPT-1W,XTW以及CXW,参见UL62Table35.1SJTW等护套线,参见UL62Table32.1表中所列的绝缘电阻为15.6 下短时间浸水阻值,另外还需进行50 升温长时间浸水测试其绝缘电阻。(2)TCF的确定首先要确定阻抗因子C,再从UL62Table33
15、.1中找出相应的M因子,套用前面公式,即可求出阻抗。注:对于护套电缆,如SVT,SJTW,表中所列的绝缘电阻为护套内各导线间绝缘电阻,所以在测量时,需将护套外被切除后再浸水测试。阻抗因子C的决定:参见UL62第34节。原理:在两个样品升温和降温的过程中,测量5个固定温度点的阻值,在半对数坐标上作图,推算出15.6 时的阻值,再读出16.1 的阻值,两者相除即可求出C值。(六)老化前和老化后拉伸测试(六)老化前和老化后拉伸测试1、如何决定测试机的拉伸速度?拉伸速率:在UL1581第50节各表中未特别指明拉伸速率时,通常情况下速率为500+25mm/min.2、如何决定材质的拉伸指数?UL62现在
16、已将常规可弯曲软线的物性归结在Table5.2(绝缘体)和Table7.2(外被)中。过去所有电线塑料材质的物性全部列入UL1581 Table50系列。例如SPT-2,105 电线,其物性要求为:SPT-2为Integral PVC电缆,故应用UL62Table15.1或UL1581 Table50182。105 对应的CLASS是2.11,拉伸指数为老化前拉伸率100%,抗张强度1500ibf/m2。136,7天的老化后拉伸率为之前的65%,抗张强度为老化前的85%。而对于半硬PVC而言(SR-PVC),根据UL1581Table47.1,拉伸指数在Table50183中列明,即老化前,拉
17、伸率100%,抗张强度3000ibf/m2,老化后百分比分别为70%,70%。4/9/20238第八页,编辑于星期日:二十三点 六分。:3、测试样品的制备 步骤:截取一段待测试(1)测量其导体直径,绝缘(或外被)层厚度;(2)小心去除绝缘层包裹的导线和其它填充物,检查绝缘表皮完好无损。对于外被样品,用抛光磨平机小心磨平外被的内表面,直至内表面凹凸部位平滑即可。对于周长分别为4mm或6mm的外被,可用ASTM dieD或 ASTM dieC的哑铃片器制备哑铃状样品。(3)样品上相距1英寸两端作标记,以便测试过程中测量其拉伸情况。测试机的上下拉爪的夹持位置距离标记线均匀,不超过1/2英寸。4、计算
18、(1)对于规则的管状试样,截面积A为:A=00.7854(D2-d2)D:导线外径,d:导体直径(2)对于不规则内壁试样,面积A:W163.87GW:10英寸样品的重量,以克计;G:材质比重;A:截面积,以平方英寸计。注:哑铃片状外被样品。截面积A=外被平均厚度*宽度(3)比重G的测量10英寸长的材质,按下图方式制备样品,测量前样品须在纯净酒精中浸没。主要是为避免样品内壁上空气的保留。测量W1:空气中样品的重量;W3:为直径小于0.127mm绑捆铜丝的重量。W1 W1-W2+W3(4)抗张强度 S=P/AP为拉断试样的力量5、对老化炉的要求按照ASTM D5423-93(II型)和ASTM D
19、5374-93标准:使用高速循坏、空气,保持试样周围空气中氧含量在正常水平,循环空气的速率应达到每小时100-200次空气交换,温度保持在+1.0。A=G=4/9/20239第九页,编辑于星期日:二十三点 六分。:(七)其它试验简介(七)其它试验简介1、抗紫外光测试在720小时电弧和淋雨交替施行后,试样试验前后伸长率、抗张强度均不应小于未试验样品测量值的80%,本试验适用于“W”户外级电线电缆(包括单线、护套、平行线)。2、浸油试验将试样浸泡在一定温度、特定油质、一定时间的环境下,浸泡后试样的抗强强度、拉伸率应保持在浸泡前试样测试值的一定百分比。3、绝缘层紧密度试验分为节日灯线单导体绝缘层紧密
20、度和整体结构平行线导体绝缘层紧密度两种试验方法。护套电缆线没有此项要求。例如:XTW线,先截取一段11英寸长的电线,将中间绝缘纵向切开,成为单导体电线结构,参照CXTW线执行即可。4、表面印字牢固度试验分为老化前和老化后牢固度试验。生产线测试和UL现场测试都采用老化前测试。而送样测试都采用老化后测试。压块荷重450g,端面25*50mm,测试面为绒布,在表面印字面进行三个完整的来回磨擦,检查印字是否剥落。5、抗拉试验对于18AWG和17AWG的电源延长线等护套缆线,能保证在承受规定荷重1分钟后,各内芯线不应断线。6、护套表面绝缘电阻表面洁净的护套线,相距0.5英寸的两个铜箔电极间施加500V
21、DC电压1分钟,其绝缘电阻应保持大于100M。4/9/202310第十页,编辑于星期日:二十三点 六分。:三、常见三、常见UL758UL758电线电缆及说明电线电缆及说明1 1。现在使用的。现在使用的UL AWMUL AWM电子线要求一般是应用电子线要求一般是应用Subject758Section GeneralSubject758Section GeneralStyle PagesStyle Pages以及以及UL1581UL1581来表述其详细结构、测试性能、标志等内容。来表述其详细结构、测试性能、标志等内容。Section General:Section General:各类AWM电子线
22、满足的各项结构、测试、标志等要求,与UL62、13、444等电线电缆标准近似。Style Page:Style Page:每种型号AWM电子线适用的结构、测试、标志等具体要求。有些类似UL62中的Index Tables.AWMAWM电线按结构来分:电线按结构来分:1XXX:单导体(单芯)结构热塑绝缘电线,如AWM1007,1015,10612XXX:双导体或多导体护套结构,如AWM2468,2464,2919等3XXX:单导体,热固性绝缘电线。4XXX:多导体,护套结构,热固性绝缘电缆。5XXX:单导体或多导体特殊项目电线。*如果某类线种超过1000种,则可用5位数继续进行编排,其中第一位仍
23、代表线的结构。查找查种AWM线的标准要求时,依照其Style Page中列出的各项要求,在相对应的项目中找出具体要求进行测试的内容。与常用UL62电线电缆相比较,两者的测试方法是相似的,在结构、标志等方面有少许差别。4/9/202311第十一页,编辑于星期日:二十三点 六分。:(二)(二)UL Style PagesUL Style Pages简介简介每张每张Style PagesStyle PagesStyle PagesStyle Pages列明相对应的AWM线种所应用的要求、测试。一般来说,包括RatingRating,ConductorConductor,InsulationInsul
24、ation,JacketJacket,Reference Standard InstructionsReference Standard Instructions to to InspectorInspector,Countercheck ProgramCountercheck Program,MarkingMarking,USEUSE等项目。每个项目每个项目中的页码对应于Subject758中的页码,详细说明了该项目的试验方法和允许标准。例如第3章第3210页,描述了Style3210AWM线的具体要求。Rating:电压值,温度值。如该项目空行,表示温度值为60,电压值需经过最终产品UL工
25、程师进一步评价,并不表示适用于多种低电压要求。Conductor:导体线径、导体绞合结构等。Insulation:指明绝缘材质或绝缘等级、绝缘厚度等。Jack:被覆。Standard:在检查和测试时参照的UL标准。Instructions to Inspector:UL检查员必须现场核查的试验项目。Marking:指明Subject758Section General的可应用的线种标志内容。项目Use:列明必须在Tag上注明的该线种的特殊用途。4/9/202312第十二页,编辑于星期日:二十三点 六分。:(三)(三)ULUL即将推出的即将推出的UL758UL758标准的情况介绍标准的情况介绍U
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