EN IEC 60811-1-2 Vanliga testmetoder för isolerings- och mantelmaterial i elektriska kablar - Del 1-2: Allmänna tillämpningsmetoder - Termiska åldrandemetoder

Standarden "EN IEC 60811-1-2 Vanliga testmetoder för isolerings- och mantelmaterial i elektriska kablar - Del 1-2: Allmänna tillämpningsmetoder - Termiska åldringsmetoder", som är baserad på en europeisk standard och senare publicerad av Internationella elektrotekniska kommissionen (IEC), beskriver de termiska åldringsmetoder som tillämpas på de vanligaste isolerings- och mantelföreningarna, elastomerer, polyvinylklorid (PVC), polyeten (PE), polypropen (PP) och liknande föreningar.

Denna standard omfattar testmetoder som ska användas vid provning av polymera isolerings- och värmematerial i elektriska kablar som används för elektrisk distribution och kommunikation, inklusive kablar som används på fartyg.

Accelererade åldrandetest gör det möjligt att studera kablars prestanda under en kort tidsperiod och simulera hur materialen de är gjorda av kommer att fungera på lång sikt. Generellt sett utförs åldringen i detta fall i en varmluftsugn med naturlig eller forcerad luftcirkulation. Proverna placeras i mitten av ugnen och hålls vid den inställda temperaturen under den tid som anges i den specifika standarden för kabeln. I slutet av den accelererade åldringsprocessen, efter att proverna har fått återgå till rumstemperatur, utsätts de för ett test för mekaniska egenskaper för att kontrollera processens effekter på provet.

Termisk åldring avser långsiktiga, irreversibla förändringar i materials struktur, sammansättning och morfologi till följd av exponering för temperaturer som sannolikt kommer att uppstå under användning. Dessa förändringar kan bero på en kombination av mekanisk belastning och kemiska förändringar. Bland dessa är oxidation genom kontakt med atmosfäriskt syre i allmänhet den viktigaste. I praktiken definieras den fysiska åldringen eller livslängden för ett plastmaterial i termer av ett kritiskt tröskelvärde för en lätt mätbar fysikalisk egenskap, såsom brottspänningen.

Graden av förändring i isoleringsprestanda hos elektriska kablar avgör åldringsnivån hos isoleringsmaterial. Om materialets isoleringsprestanda når ett visst värde är graden av åldring av isoleringen allvarlig. Det värde bortom vilket isoleringen inte längre kan användas säkert kallas slutet av isoleringens livslängd.

Vanliga faktorer som orsakar åldring av isolering är termisk åldring, elektrisk åldring, kemisk åldring eller mekanisk åldring, men mer än 80 procent av kabelfel orsakas av värme, och nyckeln till att förkorta kabelns livslängd är termisk åldring, med temperatur som den viktigaste faktorn. Därför är effekten av termisk åldring på kabelns livslängd betydande.

Kort sagt är kärnan i termisk åldring de komplexa kemiska och fysikaliska förändringar som orsakas av hög omgivningstemperatur eller långvarig strömförande värme under kabeldrift, vilket leder till att isoleringstemperaturen stiger och isoleringslagrets prestanda försämras. Detta gör att isoleringstemperaturen stiger och isoleringslagrets prestanda minskar.

Vanliga metoder för att förutsäga kabelns termiska åldrandelivslängd inkluderar konventionell bedömning och accelererad bedömning. För det första är det en internationellt erkänd livslängdstestmetod med hög tillförlitlighet, men testtiden är mycket lång. För det andra är det en snabb metod för att simulera kabelns åldringsmekanism. Dess princip är att accelerera materials fysikaliska och kemiska reaktion genom att öka isoleringens åldringstemperatur för att simulera åldringsprocessen. Genom att testa det karakteristiska värdet för kabelns livslängd med denna metod fastställs funktionen mellan kabelns livslängd, åldringstid och åldringstemperatur. Testdata analyseras för att erhålla en prediktionsmodell för termisk åldringstid, och därigenom beräkna kabelns livslängd under normal drift av isoleringen. Weibull-modellen och Arrhenius-modellen används ofta för att analysera kablars livslängd.

Vår organisation, som i åratal har försökt stödja företag från alla sektorer med ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier, har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen i världen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahålls även testtjänster till företag i enlighet med standarden ”EN IEC 60811-1-2 Vanliga testmetoder för isolerings- och mantelmaterial i elektriska kablar - Del 1-2: Allmänna tillämpningsmetoder - Termiska åldrandemetoder”.