공학자들은 전기 선의 피로 저항을 어떻게 테스트하나요?
공학자들이 전선의 피로 저항을 어떻게 테스트하는지
전선의 피로 저항을 테스트하는 것은 장기 사용 중 안정성과 안전성을 보장하기 위한 중요한 단계입니다. 실제 응용 프로그램에서 전선은 반복적으로 굽힘, 신축, 진동에 노출되므로 피로 성능을 평가하는 것이 필수적입니다. 아래는 공학자가 전선의 피로 저항을 테스트하는 데 일반적으로 사용하는 몇 가지 방법과 기술입니다.
1. 굽힘 피로 테스트
목적:
반복적인 굽힘 조건 하에서 전선의 내구성을 평가합니다.
장비:
굽힘 피로 테스터: 다양한 굽힘 각도, 주파수, 사이클을 설정할 수 있습니다.
고정구: 테스트 중에 샘플이 올바른 위치와 긴장을 유지하도록 전선 샘플을 고정하는 데 사용됩니다.
테스트 절차:
샘플 준비: 표준 요구 사항(예: 온도 조건)에 따라 대표적인 전선 샘플을 선택하고 사전 처리합니다.
샘플 설치: 테스터의 고정구에 전선 샘플을 고정하여 테스트 중에 미끄러지거나 이동하지 않도록 합니다.
매개변수 설정: 응용 프로그램 요구 사항에 따라 굽힘 각도, 주파수, 사이클 수를 설정합니다. 예를 들어, 특정 표준은 ±90도 굽힘을 100,000 사이클로 요구할 수 있습니다.
테스트 수행: 테스터를 시작하고 각 굽힘 사이클의 데이터를 기록하며 전선의 상태를 모니터링합니다.
결과 확인: 테스트 후 전선을 검사하여 파손, 균열 또는 기타 손상 징후를 확인합니다. 필요하다면 전기 성능 테스트를 수행하여 전선이 여전히 정상적으로 작동하는지 확인합니다.
2. 인장 피로 테스트
목적:
반복적인 인장 및 해제 조건 하에서 전선의 내구성을 평가합니다.
장비:
인장 피로 테스터: 다양한 인장 진폭, 주파수, 사이클을 설정할 수 있습니다.
센서: 인장력 변화를 모니터링하는 데 사용됩니다.
테스트 절차:
샘플 준비: 표준 요구 사항에 따라 적절한 전선 샘플을 선택하고 사전 처리합니다.
샘플 설치: 테스터의 고정구에 전선 샘플을 고정하여 테스트 중에 균일한 스트레스 분포를 보장합니다.
매개변수 설정: 응용 프로그램 요구 사항에 따라 인장 진폭, 주파수, 사이클 수를 설정합니다. 예를 들어, 특정 표준은 지정된 인장 범위 내에서 수천 사이클을 요구할 수 있습니다.
테스트 수행: 테스터를 시작하고 각 인장 사이클의 데이터를 기록하며 전선의 상태를 모니터링합니다.
결과 확인: 테스트 후 전선을 검사하여 파손, 변형 또는 기타 손상 징후를 확인합니다. 필요하다면 전기 성능 테스트를 수행하여 전선이 여전히 정상적으로 작동하는지 확인합니다.
3. 진동 피로 테스트
목적:
장기적인 진동 조건 하에서 전선의 내구성을 평가합니다.
장비:
진동 테이블: 다양한 주파수와 진폭으로 진동을 시뮬레이션할 수 있습니다.
가속도 센서: 진동의 강도와 주파수를 모니터링하는 데 사용됩니다.
테스트 절차:
샘플 준비: 표준 요구 사항에 따라 적절한 전선 샘플을 선택하고 사전 처리합니다.
샘플 설치: 진동 테이블에 전선 샘플을 고정하여 테스트 중에 이동하지 않도록 합니다.
매개변수 설정: 응용 프로그램 요구 사항에 따라 진동 주파수, 진폭, 지속 시간을 설정합니다. 예를 들어, 특정 표준은 특정 주파수에서 수천 시간의 진동을 요구할 수 있습니다.
테스트 수행: 진동 테이블을 시작하고 진동 데이터를 기록하며 전선의 상태를 모니터링합니다.
결과 확인: 테스트 후 전선을 검사하여 파손, 마모 또는 기타 손상 징후를 확인합니다. 필요하다면 전기 성능 테스트를 수행하여 전선이 여전히 정상적으로 작동하는지 확인합니다.
4. 온도 사이클링 피로 테스트
목적:
변화하는 온도 조건 하에서 전선의 내구성을 평가합니다.
장비:
온도 사이클링 챔버: 다양한 온도 범위와 사이클 수를 설정할 수 있습니다.
온도 및 습도 센서: 온도와 습도 변화를 모니터링하는 데 사용됩니다.
테스트 절차:
샘플 준비: 표준 요구 사항에 따라 적절한 전선 샘플을 선택하고 사전 처리합니다.
샘플 설치: 온도 사이클링 챔버에 전선 샘플을 배치하여 테스트 중에 균일한 가열 및 냉각을 보장합니다.
매개변수 설정: 응용 프로그램 요구 사항에 따라 온도 범위, 사이클 수, 지속 시간을 설정합니다. 예를 들어, 특정 표준은 -40°C에서 85°C 사이에서 수천 사이클을 요구할 수 있습니다.
테스트 수행: 온도 사이클링 챔버를 시작하고 온도 변화 데이터를 기록하며 전선의 상태를 모니터링합니다.
결과 확인: 테스트 후 전선을 검사하여 노화, 취성 또는 기타 손상 징후를 확인합니다. 필요하다면 전기 성능 테스트를 수행하여 전선이 여전히 정상적으로 작동하는지 확인합니다.
5. 종합 환경 피로 테스트
목적:
실제 사용 환경에서 동시에 작용하는 여러 스트레스를 시뮬레이션하고 전선의 전체적인 피로 저항을 평가합니다.
장비:
다중 요소 환경 테스트 챔버: 온도, 습도, 진동 등의 다양한 환경 요소를 동시에 시뮬레이션할 수 있습니다.
센서 및 모니터링 시스템: 다양한 환경 매개변수와 실시간으로 전선의 상태를 모니터링하는 데 사용됩니다.
테스트 절차:
샘플 준비: 표준 요구 사항에 따라 적절한 전선 샘플을 선택하고 사전 처리합니다.
샘플 설치: 다중 요소 환경 테스트 챔버에 전선 샘플을 배치하여 테스트 중에 여러 스트레스를 견딜 수 있도록 합니다.
매개변수 설정: 응용 프로그램 요구 사항에 따라 온도, 습도, 진동 및 그 조합을 설정합니다. 예를 들어, 특정 표준은 고온 및 고습 조건에서 진동 테스트를 요구할 수 있습니다.
테스트 수행: 테스트 챔버를 시작하고 테스트 데이터를 기록하며 전선의 상태를 모니터링합니다.
결과 확인: 테스트 후 전선을 검사하여 손상 징후를 확인합니다. 필요하다면 전기 성능 테스트를 수행하여 전선이 여전히 정상적으로 작동하는지 확인합니다.
6. 전기 성능 테스트
위의 기계적 피로 테스트를 완료한 후, 전선의 전기적 특성이 영향을 받지 않았는지 확인하기 위해 전기 성능 테스트를 수행하는 것이 일반적입니다. 일반적인 전기 성능 테스트에는 다음과 같은 것들이 포함됩니다:
저항 측정: 전선의 저항이 변경되었는지 확인합니다.
절연 저항 테스트: 피로로 인해 전선의 절연층이 실패하지 않았는지 확인합니다.
유전체 내압 테스트: 고전압 조건 하에서 전선의 절연 성능을 검증합니다.
결론
위의 방법들을 통해 공학자는 전선의 피로 저항을 종합적으로 평가할 수 있습니다. 각 테스트 방법은 특정 적용 시나리오와 표준 요구 사항이 있으며, 어떤 방법을 사용할지는 실제로 사용되는 환경과 예상 운영 조건에 따라 달라집니다. 실제로는 다양한 작업 조건 하에서 전선의 신뢰성을 보장하기 위해 여러 테스트 방법을 결합하여 사용해야 할 때가 많습니다.
