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1、检验教材2第二章 电线电缆结构尺寸测量方法第一节 概述 1、结构检查的重要性 电线电缆的结构检查在电线电缆中占有重要位置，每一种产品的检验，首先要进行结构尺寸检查。只有在结构尺寸符合标准的前提下，才能进行其它试验。因为结构尺寸是为保证电线电缆完成其特定功能而设计的技术数据。因此结构尺寸的检查是非常重要的一项必不可少的检查项目。 2、 什么叫检查？ 通常人们把量一量尺寸叫做检查，实际上这是很不完全的。所谓检查应包括抽样、测量和判断三个过程。用框图表示如下： 抽样 测量 判断 也就是说，从一批产品中随机抽取一小部分产品作为试样，然后对试样进行测量，得出数据，用这些数据和标准规定进行对比，看是否超过

2、标准允许范围，最后判断这一批产品质量是否合格。 3、 结构检查的内容 结构检查方法包括以下内容： （1）适用范围 （2）测量工具 （3）样品制备 （4）测量步骤 （5）计算结果 （6）对比标准 （7）试验报告 不同的检查方式会做出不同的结论，电线电缆在工艺上很难做成没有偏差的产品，如果没有统一的测试方法，就会因人而异，没有可比性。因此，在各种产品标准中都规定了检验方法标准，不同的产品使用不同的方法，例如，同样是测外径，裸电线采用的是在同一截面垂直方向测量，而漆包线采用的是在同一截面沿圆周120各测量一次，而且前者规定在一米内测量三点，而后者在一米内测量二点。因此，正确地运用检验方法，才能对产品

3、的质量做出正确的判断。 第二节 裸电线尺寸测量方法 裸电线试验的方法执行标准：GB4904-85裸电线试验方法 一、 适用范围 本试验方法适用于测量各种圆形、矩形及异形导体和裸电线的外形尺寸、圆角半径、节距比和截面积等，如测量铜杆、铝杆、圆铜线、圆铝线、 扁铜线、扁铝线以及各种铜、铝绞线等。 本标准规定的方法是参照采用国际电工委员会IEC25-1978的有关规定，因此符合国际标准。 二、 测量项目 裸电线从外形上分有两种：一种是圆形导线，一种是非圆截面导线。圆形导线尺寸测量项目有：圆导线直径、导线截面不圆度、截面积及绞合节矩等。 非圆截面导线测量项目有：尺寸、直度、圆角半径及夹角、截面积等。

4、三、测量环境 试验时的环境温度一般为10-35，有控制要求时为235。 各种试验设备，必须按照规定进行定期检验，以保持良好的使用状态。 四、 测量工具 （1）圆形导线测试外径与非圆截面导线测外形尺寸时，使用外径千分尺或游标卡尺。具体来讲，随测试尺寸的大小而使用不同的工具，一般情况下符合下表规定。试样标称尺寸mm使用量具名称量具示值误差mm量具符合标准0.020-0.100杠杆千分尺0.002JB10870.101-0.250外径千分尺0.002GB12160.251-10.00外径千分尺0.004GB121610.00及以上游标卡尺0.005GB1214 千分尺的测力应为0.75-1.25N，

5、导体直径和尺寸标称值大于0.5mm时，测力应为1-3N。测杆和测座的直径为5-8mm。 （2）测量扁线的直度(侧面弯度，镰刀弯)时，需用钢皮直尺，1m。 （3）测量圆角半径及夹角时， 需要样板测量或放大镜与投影仪。 （4）测量截面时，简单的试样截面积可以合理地从线性截面尺寸计算得出，测量比较复杂试样截面时，要用称量法测量，因此，还要精密天平，精确到0.1mg。 五、 圆形导体尺寸测量 1、试样制备 （1）对于实心圆导体，应从成圈或成盘导线的一端取样一根，长度不小于1m。 （2）对于绞合圆导体，应从成圈或成盘导线的一端取样一根，长度为3-5m。取样时将切割处要预先仔细扎紧 ，以免绞合松开。 （3

6、）非圆截面导体，取样一根，长约0.5-1m。 （4）在成圈或成盘的导线上直接测量时，应离端头至少一米；在成捆试样上测量时，应在两端离端头至少200mm处分别进行。每个试样测量三处，各测量点之间的距离应不小于200mm。 （4）取样时要注意不要受到机械损伤的样品。因此，应在导体端去掉至少一米之后再取样。 2、测试步骤 （1）圆形导体直径及F值的测量 将导线试样小心地弄直，在垂直于试样轴线的同一截面上，在相互垂直的方向上进行测量直径，可得D1和D2，这样的测量至少在试样的两端和中部共测量三处。 （2）圆形截面积的测量 A、 实心圆导体截面积的测量是通过上述方法测量导线直径，得出导线直径平均值后，经

7、过计算而可得到截面积。即： S=T D2/4 mm2 式中S-实心圆导体截面积 D-实心单根导体直径实测值的平均值, B 绞合圆形导体的截面积为： S绞=TD2*n/4 mm2 式中S-绞合圆导体截面积; D-绞合导体中单根导体直径实测的平均值; n-绞合导体中导体的根数. （3）绞合节距的测量 A、直接法 将3-5米长的绞线试样，小心拉直并平放，用钢皮直尺沿试样轴向紧靠在试样上，测量(n+1)股的距离。N为该层的股数。 B、纸带法 在平放拉直的试样上，用薄纸带沿试样轴向紧贴在试样表面上，用铅笔或其它适当的东西(如蜡笔)沿轴线平划过去，可得到一组股线印痕，印痕的数目应多于测量层单线根数，在其中

8、之一的中点作一标记，从与它相邻的一个开始编号，当编号数等于测量层的单线根数时，在最后编呈的印痕中点也做一标记，然后用钢皮直尺测量两个标记中间的距离，这就是该层的绞线节距。 C、 平均法 用钢皮直尺平行于试样轴线，测量10、20或50节距的长度L，按I=L/N，求得节距的平均值。N为被测节距的个数。 （3）测量结果及计算 a、直径的测量结果按下式计算: D= Di/n mm 式中D-导体直径 mm Di-第i次的测量数值 n-测量次数，至少应为6 计算时，尺寸为0.020-1.000mm者,保留三位小数，大于1.000mm,保留两小数,按GB1.1-85附录C规定的方法修约. 尺寸偏差值取标称值

9、尺寸与实测平均值之差. F值用同一截面上测量的最大读数与最小读数之差来定义。按上述测量结果取三个截面上测得的直径之差中的最大一个差值，作为F值。 b、圆形截面积的计算按1.1式和1.2式. c、绞合节距的计算 绞合节距可由测量直接得出，但在很多场合下，测出节距后，还要计算节径比。因为在标准中规定了节径比参数的范围。 节径比就是绞线节距长度与该层绞线外径之比值。 即：m=L/D 式中m:-节径比; L-绞线节距,mm D-绞线层外径 mm （4）与标准对比 a、 直径偏差： 实测平均值与标称值之差和直径允许偏差进行对比， 是否小于允许偏差值。 如：实测平均直径-标称直径 允许偏差 ，则为合格 如

10、：实测平均直径-标称直径 允许偏差 ，则为不合格 b、F值 取三个截面上测得的直径之差中最大一个差值为F测值，和标准规定的F标值进行对比。 如： F测 F标 则为合格 如： F测 F标 则为不合格 注意：在裸线测量中，导线直径偏差和F值是同时测量，但是它们是两个指标，都要达到标准要求，才算合格。这一点往往被大多数检查员忽略了。另外，有人对测量直径取其平均值有顾虑，认为那样即使导线是的也会合格。如8.0的铜杆，一面测量值为7.0，另一面测量值为9.0，则平均仍为8.0，这样的导还会合格吗？我们说直径平均值是合格的，但是F值为2.0，显然是不合格的。F值就是不圆度，F值指标就是限制导线不圆 度的。

11、 （5）例1.1有一圆铝杆L6-9.5,三组实测直径值为9.60、9.40、9.50,9.00、9.70、9.10mm，求铝杆直径及F值。 解： 铝杆实测直径为： D= (9.60+9.40+9.50+9.00+9.70+9.10)/6=9.38（mm） 又：F1=9.60-9.40=0.20 F2=9.50-9.00=0.50 F3=9.70-9.10=0.60 所以： F测=F大=F3=0.60mm 对照标准,9.50mm的铝杆允许偏差为0.5mm而9.50-9.40=0.10 0.5，所以直径偏差合格。 又：F标=1.00 而F 测=0.60 1.00 所以F值合格因此,该铝杆尺寸合格。

12、 第二节 电线电缆结构检查方法 一、橡塑类绝缘厚度测量方法 橡皮或塑料绝缘的电线电缆，绝缘厚度按GB2951.2-94标准测量。本试验方法适用于测量圆型或扇型线芯上橡皮、塑料绝缘的平均厚度。可作为一项单独试验或作为其它试验中的一个项目。本试验方法与IEC811-1-1（1985）相一致。 1、绝缘厚度测量的意义 绝缘厚度是保证电线电缆能够在各种电压下正常工作的基础，它是根据各种电压和使用用途而设计的。因此在产品检验中和结构用量的计算中，测量绝缘厚度是必不可少的试验项目，由于绝缘的形状不同，而又有不同的方法。正确地运用这些方法是很重要的。 2、试验设备 测量投影仪：放大倍数至少10倍。 或读数显

13、微镜，精度0.01mm. 有争议时，应采用读数显微镜测量。 3、试验环境 应在挤出或硫化或交联后存放16h以上方能进行。试验应在环境温度下进行。 4、试样制备 （1）取样：除非有关电线电缆标准另有规定外，三芯及以下者每芯均应取样；超过三芯取三个芯，如有不同颜色时，应取不同颜色。取样时，应在成圈或成盘电线电缆的任一端切取适当长度的试样一段，一般为200-300mm即可。 （2）无损地去掉试样绝缘层外的所有护层和绝缘层内的导电线芯。内外半导电层若与绝缘粘在一起，可不必去掉。 无护套的平行软线不应分开。 （3）用适当工具（锐利刀片、剃刀片等），从每个试样上沿着与试样导电线芯轴线相垂直的平面切取试样一

14、个。 如绝缘上有压印标志时，试片应包含有绝缘厚度局部减薄的标志印痕。 （4）测试步骤 （1）将试片置于投影仪或读数显微镜的试验台上，切面与光轴相垂直。 （2）测出试片的最薄点，作为第一个测量点。 （3）当试片内表面是圆型时，沿试片圆周尽可能等距离测量6点。如图 。 （4）当试片内表面是图 形状的绞和线芯线痕时，各点上的厚度应按图 所示在线痕的凹槽底部最薄点，沿试片圆周等距离测量6点。 （5）当试片外表面是图 凸凹不平型时，显微镜的十字线应按图 所示，调整后进行测量。 （6）平行绝缘线芯按图 所示进行测量。 （7）扇型线芯按图 所示测量。 （8）当绝缘试片表面有标志印痕时，印痕处的绝缘厚度应不小

15、于相应电缆产品标准所规定的最薄厚度，而平均厚度的计算不应包括此处厚度。 ( 9 )测量数据应精确到小数两位，以mm计。 绝缘标称厚度小与0.5mm时，则读数应取小数点三位，第三位为估计数。有争议时，应采取读数显微镜测量。 （5）测量结果及计算 每个试样的平均厚度用试片各点测量值的算术平均值表示。即：=（1+2+3+4+5+6）/6 式中：-试样的绝缘厚 mm 16-分别为试样各点的实测厚度,mm 这里要特别注意的是：所谓试样的绝缘厚度，即试样的平均厚度。在产品标准中，一般规定绝缘厚度不小于标准规定的绝缘厚度标称值，就是说，按上述方法测量的绝缘厚度的平均值不能小于标称值。不能把各别值中的最大值或

16、最小值当作绝缘厚度。 （6）例 某产品规定绝缘厚度标称值为1.00mm，而实测六点值分别为0.95、1.02、0.97、0.98、0.96mm，那么绝缘厚度的实测值应为=（0.95+1.02+0.97+0.98+0.96）/6 =0.988 经修约=0.99mm与标称值1.00mm相比，没有超过标准，所以不合格。 一般在产品标准中除了绝缘厚度的平均值之外，还规定最薄点，厚度不利低于标称值的90%-0.1，如标称值为2.00，则最薄点不得小于90%*2.00=1.70mm。 平均值和最薄点是两个不同的指标，不能忽略其中任何一个，只有这两个指标同时满足标准要求，产品才算合格，任何一个指标达不到要求

17、，都不能算做合格。上述例子中的薄点为第一测量点0.95mm，而标准允许最薄点为：90%*1.0-0.1=0.8mm.所以产品合格 至于平均值不能小于多少，要看产品标准中如何规定，有的规定不小于标称值，也有的地方规定为不小于标称值的90%。这一点要视不同的产品标准而定，不能一概而论。第三节 橡塑类电线电缆护套厚度测量方法 用橡皮或塑料当作护套的电线电缆，其护套厚度的测量，采用GB2951.3-94标准测量。本试验方法适用于量各种电线电缆的橡皮或塑料护套的厚度。可以当作一项单独的试验或其它试验中的一个项目。本试验方法与IEC811-1-1（1985）相一致。 1、护套厚度测量的意义 护套是为保护绝

18、缘用的，护套厚度是根据各种电缆种类和敷设条件不同而设计的，是电缆结构中的一个重要参数。因此在生产过程中和出厂检验中都是作为主要检验项目，因此正确地运用检验方法，是非常重要的。 2、试验设备 测量投影仪：放大倍数至少10倍，或读数显微镜，精度0.01mm。 3、试样制备 （1）取样：除非有关电线电缆产品标准中另有规定外，在成圈或成盘电线电缆的任一端，切取适当长度的试样一段。 （2）护套内外的所有元件必须小心地除去。 （3）用适当工具(锐利刀片,剃刀刀片等)，从每个取样段上沿着与试样导电线芯轴线相垂直的平面切取试片一个。必要时，切面应仔细修平。 （4）测量步骤 a、将试片置于投影仪或读数显微镜的试

19、验台上，切面与光轴相垂直。 b、测出试片的最薄点，作为第一个测量点。 c、当试片内表面是圆形时，沿试片圆周尽可能等距离地测量6点。图 d、当试片内表面不是圆形时， 应按图 所示，测量护套内表面由绝缘线芯形成的槽深处的厚度。芯痕处不超过六处时，全测；超过六处时尽可能地等距离地测量六点。 e、若试片内表面不规整或不光滑时，则按图 所示，沿试片圆周尽可能等距离地测量六点。 f、当试样截面是图 形状，按下列规定进行测量。 厚度e2 ： 在每组的一个线芯的两侧测量。测量点应沿试样扁平边均匀分布，但应包括最薄点，三根或四根组成的试样，测量点不得少于四处。 如果线芯不分组时,则根据标准中规定按上述方法测量

20、厚度e3：在每个制备的截面上测量两处。 厚度e1=2e3： 只是当线芯分组时才测量。 扁平电缆护套的圆角的半径近似e2 ，但不测量。 测量数据应精确到小数点两位，以mm计。护层标称厚度小于0.5mm时，则读数应取小数点三位，第三位为估计数。有争议时， 采用读数显微镜测量。 （5）测量结果及计算 每个测样的平均厚度 用试片各点测量值的算术平均值表示： = Xi 式中 Xi -每次测量值 mm n-测量次数 每个试样的最薄厚度为第一测量点。 这里注意：有的产品标准中规定，既有最薄点要求，也有平均厚度要求。但也有的产品标准中只规定最薄点要求。这是要严加区别的。 （6）例某产品规定其护套厚度的标称值为

21、3.00MM,而实测值各点为：2.82 、2.96 、2.94 、3.05、 3.20、 3.18mm，那么护套厚度 为： =(2.82+2.96+2.94+3.05+3.20+3.18) / 6 修约 =3.028-3.03mm 不小于标称值，所以合格 注意：有的产品标准中规定护套平均厚度不小于标称值的80%，而最薄点不小于标称值的80%-0.2，这时就要进行计算，如上例，平均值应不不小于： 80%*3.00=2.40 mm最薄点应为： 80%*3.00-0.2=2.2mm具体要看产品标准如何规定，不能一概而论。第四节 橡塑绝缘和护套的电线电缆外径测量方法 橡皮和塑料绝缘的电线电缆外径测量方

22、法，采用GB2951.4-94标准。本试验可以作为一单独的试验项目或作为其它试验中的一个项目。本方法与IEC811-1-1（1985）一致。 （1）外径尺寸测量的意义 电线电缆的外径，是设计各种结构的基础，也是计算结构用量的重要参数，因此测量各层电线电缆的外径是十分重要的一项试验项目。 （2）试验设备 测量投影仪：放大倍数至少10倍或读数显微镜，精度0.01mm。 千分尺：应符合GB1216-75规定。 或游标卡尺：应符合GB1124-75规定 （3）试样准备 取样：除非有关电线电缆产品标准中另有规定外，应在成圈或成盘电线电缆任一端，切取适当长度的试样一段。 投影法试片按GB2951.2-94

23、和GB2951.3-94规定制备 纸带法:试样按GB2951.2-94和GB2951.3-94规定，无损地去除外表面上的所有元件。 （4）测量步骤 试片直径为15mm及以下者，应用投影仪或读数显微镜，在试片上相互垂直的两个方向各测量一次。如图 测量数据应精确到小数两位。以mm计。 试样直径超过15mm者，应采用纸带法测量。用一较窄纸带紧密绕试样一周，随后在纸带对合处用铅笔横划一条线，作为记号。如图 ， 然后将纸带展开，用直尺测量记号之间的距离，如图 ，每段试样测量数据应精确到小数两位，以mm计。 （5）测量结果及计算 试样直径在15mm及以下者，其平均外径D测量结果应由试样上测得各点数据的平均

24、值表示。 纸带法测量结果应按下列公式计算： D=L/T-2 mm 式中：D-试样平均外径，mm L-试样实测周长，mm -纸带厚度，mm （6） 注意事项： 在生产过程中允许采用千分尺或标游卡尺测量外径。测量应在同一截面上相互垂直的两个方向上进行，取算术平均值作为直径的平均值。 测量时应尽量减少千分尺或游标卡尺的接触压力。 所谓电缆外径，实际上都是指平均外径，这一点要特别注意，平时很多人，只量一次或量出一个最大值，叫做电缆外径。这是不确切的，最大值只能叫做最大外径，即最大外形尺寸。如果由于敷设条件的限制，需要限制电缆的最大外形尺寸时，标准一般明确规定出允许最大外径。一般情况下，都是指平均外径。