Qualitätskontrolle und Prüfschema für elektrische Kabel

2yrs + staff 1000+m² US$300,000,000+ China

I. Problemhintergrund
Elektrische Kabel sind das Kernmedium für die Übertragung in Stromsystemen. Ihre Qualitätsleistung bestimmt direkt die Versorgungsstabilität, den Betriebsschutz, die Lebensdauer der Geräte und die Fähigkeit, Unfälle wie Brände zu verhindern. Unterstandardmäßige Kabel führen zu einer Reihe von schwerwiegenden Problemen, einschließlich erhöhtem Widerstand, übermäßigem Wärmeaufbau, Isolationsversagen, erhöhtem Brandrisiko und verstärkter Signalstörung. Daher ist es entscheidend, ein wissenschaftliches, strenge und umfassendes Qualitätskontroll- und Prüfsystem einzurichten, das von Rohstoffen bis zu Fertigprodukten reicht.

II. Ziele des Konzepts

Rohstoffgarantie: Stellen Sie sicher, dass alle in der Kabelproduktion verwendeten Rohstoffe den höchsten nationalen und branchenspezifischen Standards (z.B. GB/T 3956, GB/T 12706, GB/T 19666 usw.) entsprechen.
Prozesskontrolle: Überwachen Sie effektiv die Schlüsselprozessparameter und die Qualität der Zwischenstufen während der Produktion.
Produktzuverlässigkeit: Stellen Sie sicher, dass alle wesentlichen Leistungsindikatoren der fertigen Kabel - einschließlich elektrischer, physikalischer & mechanischer und Feuerleistungen - den Design- und Vertragsanforderungen entsprechen oder diese übertreffen.
Risikomanagement: Identifizieren Sie durch systematische Prüfungen potenzielle Mängel, um nicht konforme Produkte vom Markt fernzuhalten und die Nutzungsrisko zu minimieren.
Nachverfolgbarkeit: Etablieren Sie ein vollständiges Qualitätsprüfungsprotokollsystem, um die Nachverfolgbarkeit von Schlüsselmaterialchargen und Produkttestergebnissen zu gewährleisten.

III. Kernlösungen: Qualitätskontrolle und -prüfung von Elektrikkabeln

(A) Qualitätskontrolle und -prüfung von Rohstoffen (Quellenkontrolle)

1. Lieferantenqualifikation und -bewertung:

Auswahl qualifizierter Lieferanten mit einem soliden Qualitätsmanagementsystem (z.B. ISO 9001-Zertifizierung), stabiler Lieferfähigkeit und gutem Ruf in der Branche.
Durchführung regelmäßiger unangekündigter Probenahmen oder Drittanbieterüberprüfungen von Lieferantenmaterialien.

2. Prüfung von Schlüsselrohstoffen:

Leitermaterial (Kupfer/Aluminiumstab/Draht):

Prüfpositionen: Chemische Zusammensetzung (Kupfergehalt, Schadstoffelemente), mechanische Eigenschaften (Zugfestigkeit, Dehnung, wiederholtes Biegen), Widerstandsbestimmung (bei 20°C).
Normenreferenz: GB/T 3953 (Rundkupferdraht für elektrische Zwecke), GB/T 3954 (Aluminiumstäbe für elektrische Zwecke), GB/T 3956 (Leiter isolierter Kabel) usw.
Prüfmethoden: Chemische Analysatoren (z.B. Spektrometer), Zugprüfmaschine, Wheatstone-Brücke oder Präzisionswiderstandsmesser.

Isolier- und Mantelmaterialien (PVC, XLPE, PE, LSZH usw.):

Prüfpositionen:

Physikalische Eigenschaften: Aussehen, Dichte, Dickegleichmäßigkeit, Zugfestigkeit & Dehnung bei Bruch, Leistungsvergleich vor/nach Alterung.
Elektrische Eigenschaften: Volumen-/Oberflächenwiderstand.
Thermische Eigenschaften: Hitzeverformung, Heißsetztest (für XLPE), Tieftemperatur-Schlag/Biegetest.
Feuerleistung (für LSZH/feuerhemmende Materialien): Sauerstoffindex, Rauchdichte, Säuregasgehalt, Halogengehalt (für halogenfreie Anforderungen).

Normenreferenz: GB/T 8815 (unplastifizierte Polyvinylchlorid-Komponenten), GB/T 15065 (vernetzte Polyethylen-Isolierkomponenten), GB/T 18380 (Prüfungen an elektrischen Kabeln unter Feuerbedingungen - Einzelbrandtest), GB/T 17651 (Rauchdichtemessung), GB/T 17650 (halogenfrei, niedrig rauchende Materialien und Produkte) und andere anwendbare Normen.
Prüfmethoden: Universal-Materialprüfmaschine, Alterungsöfen, Widerstandsmesser, Heißsetztestgerät, Sauerstoffindexanalyse, Rauchdichte-Kammer, chemische Analysatoren.

Schirmmaterial (Kupferband/Draht): Dicke, Widerstand, Abdeckungsgrad.
Füll- und Bettmaterialien: Wasserdichtigkeit (falls zutreffend), mechanische Festigkeit, Kompatibilität.

3. Prüfanforderungen:

Alle eingehenden Rohstoffe müssen mit dem Lieferanten-Zertifikat der Analyse (COA)/Zertifikat der Konformität (COC) versehen sein.
Durchführen von Chargenprobenahmen nach Erhalt gemäß definierten Probenahmeprogrammen (z.B. GB/T 2828.1). Die Probenahmfrequenz kann für kritische Materialien (z.B. Leiter, Hauptisoliermaterial) erhöht oder eine vollständige Chargenprüfung durchgeführt werden.
Rohstoffe, die die Prüfung nicht bestehen, dürfen nicht in die Produktion eingesetzt werden.

(B) Qualitätskontrolle im Produktionsprozess (Prozessüberwachung)

1. Überwachung der Schlüsselprozessparameter:

Leiterstrang: Lagesatz, Außendurchmesser, Verdichtung (Leiter).
Extrusionsprozess: Temperatur-Einstellungen und -Kontrolle pro Zone, Extrusionsdruck, Laufgeschwindigkeit, Kühlprozess (beeinflusst erheblich die Kristallinität).
Vernetzungsprozess (für XLPE): Bestrahlungsdosis/Vulkanisationstemperatur & -zeit (entscheidend für den Grad der Vernetzung), Kühlbedingungen.
Schirmprozess: Abdeckungsgrad, Überlappungsqualität.
Kabelherstellung: Länge, Kernstabilität.
Mantelextrusion: Dickegleichmäßigkeit, Oberflächenqualität, Lesbarkeit der Drucke.

2. Probenahme im Prozess:

Etablierung von Online- oder Offline-Prüfpunkten in kritischen Phasen (z.B. nach Extrusion, Vernetzung, Kabelherstellung, Mantelung).
Häufige Probenahmepositionen: Dicke und Exzentrizität von Isolierung/Mantel, Außendurchmesser, Strukturabmessungen, Aussehen (Oberflächenmängel), Funkensicherheitsprüfung/Haltekraftprüfung (Online/Offline), Teilsampling physikalischer Eigenschaften (z.B. Zugfestigkeit).

(C) Qualitätskontrolle und -prüfung von fertigen Kabeln (Endkontrolle)

1. Typenprüfung (für neue Produkte oder erste Charge wichtiger Verträge): Durchführung aller in relevanten Normen (z.B. GB/T 12706.1/2) vorgesehenen Prüfungen, um die Konformität des Designs umfassend zu überprüfen.
2. Routineprüfungen (je Charge / Trommel / Spule):

Kernpunkte:

DC-Widerstandsprüfung des Leiters: Messen des Widerstands jedes Leiters, um die Übereinstimmung mit den Nennquerschnittsanforderungen (GB/T 3956) zu überprüfen. Dies ist grundlegend für Strombelastungsberechnungen und Erwärmung.
Teilentladungsprüfung (wesentlich für MV/HV-Kabel): Erfassen kleiner Mängel in der Isolation, die zu langfristigen Fehlern führen können (GB/T 3048.8, GB/T 12706). Extrem wichtig!
Spannungsprüfung (Haltekraftprüfung):

Wechselstrom-Haltekapazität: Am häufigsten. Anwenden mehrfacher Nennspannung (z.B. 2,5U₀) für eine bestimmte Dauer (z.B. 5 Min). Die Isolation darf nicht zusammenbrechen.
Gleichstrom-Haltekapazität (spezifische Anwendungen): Für bestimmte Kabelarten oder als Ergänzung zu Wechselstromprüfungen verwendet.

Messung des Isolationswiderstands: Messen des Widerstands zwischen Leiter und Schirm/metallischem Mantel/Erde, spiegelt die grundlegenden Isolationseigenschaften des Isolationsmaterials wider (GB/T 3048.5/6).

3. Stichprobenprüfungen (Chargenstichprobe oder periodische Prüfungen):

Elektrische Leistung:

Kapazitätsmessung (falls zutreffend).
Verlusttangentenmessung (tan δ) (besonders für HV-Kabel).

Strukturabmessungen und physikalische Eigenschaften:

Messung der Dicke von Isolierung und Mantel: Sicherstellen der Einhaltung der minimalen Designanforderungen.
Messung des Außendurchmessers: Kontrolle der Toleranzen.
Physikalische & mechanische Leistungstests:

Zugfestigkeit und Dehnung bei Bruch (Isolierung/Mantel) vor/nach Alterung: Schlüsselindikatoren, spiegeln die Alterungsbeständigkeit und Zähigkeit des Materials wider (GB/T 2951.1).
Heißsetztest (wesentlich für XLPE-Isolation): Überprüfung der Vernetzungsgradkonformität (GB/T 2951.21).
Tiefen-Temperatur-Schlag/Biegetest: Beurteilung der Sprödigkeit des Materials bei tiefen Temperaturen.
Biege- und Flexibilitätstest: Simulation von Installations- und Betriebsbedingungen, um die Kabelflexibilität zu testen (GB/T 12527).

Biegetest: Überprüfung des minimalen zulässigen Biegeradius (normalerweise an fertigen Kabeln durchgeführt).
Feuerleistungstests (gemäß Designanforderungen):

Einzelner vertikaler Flammentest (GB/T 18380.1-Reihe).
Bündelflammentest (GB/T 18380.3-Reihe).
Rauchdichtetest (GB/T 17651).
Halogenfrei, niedrig rauchende Leistungstests (Säuregasgehalt, pH-Wert, Leitfähigkeit, Lichtdurchlässigkeit, Halogengehalt - GB/T 17650).

Strukturgeprüfung: Leiterstruktur, Schirmabdeckungsgrad, Kernanordnung, Fülldichte, metallischer Panzer (Abmessungen, Länge, Überlappungslücke) usw.

4. Prüfprozess:

Zuweisung einer eindeutigen Kennzeichnung pro fertige Kabelcharge/Trommel/Spule.
Auswahl repräsentativer Proben gemäß definierten Probenahmeprogrammen (gemäß GB/T 2828.1 oder Vertragsanforderungen).
Durchführung der Prüfungen in akkreditierten Laboratorien, unter Beachtung aktueller und gültiger nationaler, branchenspezifischer, betrieblicher Standards oder technischer Vertragsvereinbarungen.
Alle Prüfpositionen müssen klar definierte Pass/Fail-Kriterien haben.
Aufzeichnung der Prüfergebnisse im Fertigprodukt-Prüfbericht.

(D) Drittanbieter-Überprüfung und -Inspektion (optional, aber empfohlen)

Für große Projekte, hochwertige Kabel in kritischen Standorten oder auf spezifisches Benutzeranforderung:

Engagieren Sie akkreditierte unabhängige Drittanbieter-Prüfinstitutionen (z.B. mit CNAS/CMA-Akkreditierung) zur Durchführung von Probenahmen/Wiederholungsprüfungen von eingehenden Materialien oder Fertigprodukten.
Beauftragen Sie professionelle Inspektionsagenturen, um die Zeugenschaft und die Durchführung von Vor-Ort-Beobachtungen (Audit/Überwachung) während der Kabelproduktion (insbesondere Schlüsselprozesse) und der Endprüfung zu übernehmen.

IV. Qualitätsprüfungsstelle und Ausrüstungsgarantie

Akkreditierung: Laboratorien, die Prüfaufgaben durchführen, müssen die entsprechende Akkreditierung (z.B. CNAS, CMA) besitzen.
Ausrüstungsanforderungen: Ausstattung mit umfassender, voll funktionsfähigem Prüfausrüstung der erforderlichen Genauigkeit, regelmäßig kalibriert und geprüft (gemäß JJG-Verfahren):

Hochspannungsprüfgeräte (Wechselstrom, Gleichstrom, Impuls, Teilentladungssysteme).
Präzisionsbrücken, Widerstandsmesser.
Universal-Materialprüfmaschinen (mit Hoch-/Niedrigtemperaturkammern und Alterungsöfen).
Heißsetzprüfgerät.
Feuerprüfgeräte.
Präzisionsmesswerkzeuge (Messschieber, Projektoren).
Chemische Analyseinstrumente (Spektrometer, Titrimeter, Ionenchromatograph usw.).
Dickenmessgeräte (Laser, Ultraschall).

Anforderungen an das Personal: Prüfpersonal muss fachlich geschult, in Standards und Arbeitsanweisungen bewandert und in Besitz eines gültigen Zertifikats sein.

V. Umgang mit nicht konformen Produkten

Identifizieren und isolieren Sie jedes Produkt, das in jeder Phase (Rohstoff, Prozess, Fertigware) als nicht konform identifiziert wird.
Durchführen einer Nichtkonformitätsprüfung, um die Wurzelursache zu analysieren.
Basierend auf dem Prüfungsergebnis eine der folgenden Maßnahmen ergreifen: Neuarbeitung/Reparatur (falls machbar und die Kernleistung nicht beeinträchtigt), Herabstufung/Verwendung als Sondergenehmigung (nur für nicht-kritische Szenarien mit Benutzerzustimmung) oder Verwerfen.
Strenges Verbot, nicht konforme Produkte in irgendeiner Form an den Baustellen zu liefern.

VI. Aufzeichnungen und Nachverfolgbarkeit

Etablieren Sie vollständige elektronische und physische Backup-Aufzeichnungen aller Prüfungen, einschließlich mindestens:

Lieferantinformationen für Rohstoffe, Chargennummer, Bestellnummer, Rohstoffprüfberichte.
Produktionschargennummer, Betriebsprotokolle (Schlüsselparameter), Prozessprüfprotokolle.
Kennzeichnung von Fertigprodukten (Typ, Spezifikation, Länge, Herstellungsdatum, Chargen-/Trommel-/Spulennummer), vollständiger Fertigprodukt-Prüfbericht (umfasst alle obligatorischen und optionalen Prüfergebnisse), Kopie des Typenprüfberichts (falls zutreffend).
Drittanbieter-Prüf-/Inspektionsberichte.

Pflegen Sie Archivdateien für die definierte Dauer (in der Regel nicht weniger als die erwartete Lebensdauer des Produkts), um die Nachverfolgbarkeit der Produktqualität zu gewährleisten. Im Falle von Qualitätsproblemen ermöglicht dies eine schnelle Rückverfolgung zu Rohstoffchargen, Produktionsbedingungen und Prüfdaten.

07/31/2025