
I. Latar Belakang Masalah
Kabel elektrik adalah medium penghantaran utama dalam sistem kuasa. Prestasi kualiti mereka secara langsung menentukan kestabilan bekalan kuasa, keselamatan operasi, jangka hayat peralatan, dan kemampuan mencegah kemalangan keselamatan seperti kebakaran. Kabel yang tidak memenuhi standard akan menyebabkan siri masalah yang serius, termasuk peningkatan rintangan, penghasilan haba berlebihan, pecahan isolasi, risiko kebakaran yang lebih tinggi, dan gangguan isyarat yang diperparah. Oleh itu, penting untuk menubuhkan sistem kawalan dan ujian kualiti yang saintifik, teliti, dan komprehensif yang merangkumi bahan mentah hingga produk jadi.
II. Objektif Skim
- Jaminan Sumber: Pastikan semua bahan mentah yang digunakan dalam pengeluaran kabel mematuhi standard nasional dan industri tertinggi (contohnya, GB/T 3956, GB/T 12706, GB/T 19666, dll.).
- Kawalan Proses: Memonitor parameter proses kunci dan kualiti tahap antara semasa pengeluaran dengan efektif.
- Ketepatan Produk: Pastikan semua indeks prestasi kunci kabel jadi - termasuk elektrik, fizikal & mekanikal, dan prestasi api - memenuhi atau melebihi keperluan reka bentuk dan kontrak.
- Pengurusan Risiko: Mengenal pasti cacat potensial melalui ujian sistematik untuk mencegah produk yang tidak memenuhi standard daripada memasuki pasaran dan mengurangkan risiko penggunaan.
- Jejak: Menubuhkan sistem rekod ujian kualiti yang lengkap untuk mencapai jejak lot bahan utama dan hasil ujian produk.
III. Penyelesaian Utama: Kawalan dan Ujian Kualiti Kabel Elektrik
(A) Kawalan dan Ujian Kualiti Bahan Mentah (Kawalan Sumber)
- 1. Kelayakan dan Penilaian Pembekal:
- Pilih pembekal yang layak dengan Sistem Pengurusan Kualiti yang kukuh (contohnya, pensijilan ISO 9001), keupayaan bekalan stabil, dan reputasi industri yang baik.
- Lakukan pemeriksaan sampel tidak disangka secara berkala atau pengesahan pihak ketiga terhadap bahan pembekal.
- 2. Ujian Bahan Mentah Kunci:
- Bahan Konduktor (Batang/Dawai Tembaga/Aluminium):
- Item Ujian: Analisis komposisi kimia (kandungan tembaga, unsur pencemar), sifat mekanikal (kekuatan tarikan, pejangan, pembengkokan berulang), pengukuran resistiviti (pada 20°C).
- Rujukan Standard: GB/T 3953 (Dawai Tembaga Bulat untuk Tujuan Elektrik), GB/T 3954 (Batang Aluminium untuk Tujuan Elektrik), GB/T 3956 (Konduktor Kabel Berisolasi), dll.
- Kaedah Ujian: Penganalisis kimia (contohnya, spektrometer), mesin uji tarikan, jambatan Wheatstone, atau meter tahanan presisi.
- Bahan Insulasi dan Selubung (PVC, XLPE, PE, LSZH, dll.):
- Item Ujian:
- Sifat Fizikal: Penampilan, ketumpatan, ketebalan seragam, kekuatan tarikan & pejangan pada putus, perbandingan prestasi sebelum/dan selepas usia.
- Sifat Elektrik: Resistiviti isi padu/permukaan.
- Sifat Termal: Deformasi panas, ujian tetapan panas (untuk XLPE), ujian impak/bengkokan suhu rendah.
- Prestasi Api (untuk LSZH/Bahan Tahan Api): Indeks oksigen, ketumpatan asap, kandungan gas asid, kandungan halogen (untuk keperluan bebas halogen).
- Rujukan Standard: GB/T 8815 (Komposit Polivinil Klorida Tidak Plastis), GB/T 15065 (Komposit Insulasi Polietilena Silang), GB/T 18380 (Ujian pada Kabel Elektrik di Bawah Keadaan Api - Ujian Api Tunggal), GB/T 17651 (Pengukuran Ketumpatan Asap), GB/T 17650 (Bahan dan Produk Bebas Halogen, Rendah Asap), dan standard lain yang berkenaan.
- Kaedah Ujian: Mesin uji bahan universal, ketuhar usia, penguji resistiviti, peranti uji tetapan panas, analisis indeks oksigen, tabung ketumpatan asap, penganalisis kimia.
- Bahan Pelindung (Pita/Dawai Tembaga): Ketebalan, rintangan, kadar liputan.
- Bahan Isi/Penopang: Ketahanan air (jika berkenaan), kekuatan mekanikal, keserasian.
- 3. Keperluan Ujian:
- Semua bahan mentah yang masuk harus disertai dengan Sijil Analisis (COA)/Sijil Kesesuaian (COC) pembekal.
- Lakukan pemeriksaan sampel batch atas penerimaan berdasarkan pelan sampel yang ditentukan (contohnya, GB/T 2828.1). Frekuensi sampel boleh ditingkatkan atau pemeriksaan seluruh batch dilaksanakan untuk bahan kritis (contohnya, konduktor, bahan insulasi utama).
- Bahan mentah yang gagal ujian dilarang keras digunakan dalam pengeluaran.
(B) Kawalan Kualiti Proses Pengeluaran (Pemantauan Proses)
- 1. Pemantauan Parameter Proses Kunci:
- Pembentukan Konduktor: Nisbah gandaan, diameter luar, pemadatan (konduktor).
- Proses Ekstrusi: Tetapan dan kawalan suhu setiap zon, tekanan ekstrusi, kelajuan baris, proses pendinginan (memberi kesan signifikan kepada kriptaliniti).
- Proses Silang-Paut (untuk XLPE): Dosis penyinaran/suhu & masa vulkanisasi (penting untuk tahap silang-paut), keadaan pendinginan.
- Proses Pelindung: Kadar liputan, kualiti tindihan.
- Pembentukan Kabel: Panjang gandaan, kestabilan inti.
- Ekstrusi Selubung: Seragam ketebalan, kualiti permukaan, kejelasan cetakan.
- 2. Sampel Proses:
- Tetapkan titik pemeriksaan dalam talian atau luar talian pada tahap kritis (contohnya, selepas ekstrusi, silang-paut, pembentukan kabel, pengepelan).
- Item Sampel Biasa: Ketebalan dan eksentrik selubung/insulasi, diameter luar, dimensi struktur, penampilan (cacat permukaan), ujian percikan / ujian daya tahan voltan (dalam talian/luar talian), sampel sifat fizikal sebahagian (contohnya, tarikan).
(C) Kawalan dan Ujian Kualiti Kabel Jadi (Pengesahan Akhir)
- 1. Ujian Jenis (untuk produk baru atau batch pertama kontrak penting): Lakukan semua ujian yang ditetapkan dalam standard yang berkaitan (contohnya, GB/T 12706.1/2) untuk mengesahkan kesesuaian reka bentuk secara menyeluruh.
- 2. Ujian Rutin (Per Batch / Per Drum / Per Gulungan):
- Item Utama:
- Ujian Rintangan DC Konduktor: Ukur rintangan setiap konduktor untuk mengesahkan kepatuhan dengan keperluan keratan rentas nominal (GB/T 3956). Ini adalah asas untuk pengiraan ampacity dan pemanasan.
- Ujian Pencetusan Separuh (Penting untuk kabel MV/HV): Deteksi cacat kecil dalam insulasi yang mungkin menyebabkan kegagalan jangka panjang (GB/T 3048.8, GB/T 12706). Sangat Penting!
- Ujian Voltan (Ujian Daya Tahan Voltan):
- Daya Tahan Voltan AC Frekuensi Kuasa: Yang paling biasa. Terapkan voltan berbeza (contohnya, 2.5U₀) untuk tempoh yang ditentukan (contohnya, 5 minit). Insulasi tidak boleh runtuh.
- Daya Tahan Voltan DC (Aplikasi tertentu): Digunakan untuk jenis kabel tertentu atau sebagai tambahan kepada ujian AC.
- Ukur Rintangan Insulasi: Ukur rintangan antara konduktor dan perisai/metal sheath/bumi, mencerminkan sifat dasar insulasi bahan (GB/T 3048.5/6).
- 3. Ujian Sampel (Sampel Batch atau Ujian Berkala):
- Prestasi Elektrik:
- Ukur kapasitansi (jika berkenaan).
- Ukur tangen rugi dielektrik (tan δ) (terutamanya untuk kabel HV).
- Dimensi Struktur dan Sifat Fizikal:
- Ukur ketebalan insulasi dan selubung: Pastikan kepatuhan dengan keperluan minimum reka bentuk.
- Ukur diameter luar: Kawal toleransi.
- Ujian Prestasi Fizikal & Mekanikal:
- Kekuatan Tarikan dan Pejangan pada Putus (insulasi/selubung) sebelum/dan selepas usia: Indeks utama, mencerminkan kebolehan anti-usia dan ketangguhan bahan (GB/T 2951.1).
- Ujian Tetapan Panas (Penting untuk insulasi XLPE): Sahkan kepatuhan tahap silang-paut (GB/T 2951.21).
- Ujian Impak/Bengkokan Suhu Rendah: Nilai kekeropokan bahan pada suhu rendah.
- Ujian Fleksibel/Bengkokan: Simulasikan keadaan pemasangan dan operasi untuk menguji fleksibiliti kabel (GB/T 12527).
- Ujian Bengkokan: Sahkan jejari bengkokan minimum yang dibenarkan (biasanya dilakukan pada kabel jadi).
- Ujian Prestasi Api (Mengikut keperluan reka bentuk):
- Ujian api tunggal tegak (GB/T 18380.1 siri).
- Ujian api berkumpulan (GB/T 18380.3 siri).
- Ujian ketumpatan asap (GB/T 17651).
- Ujian prestasi bebas halogen, rendah asap (kandungan gas asid, nilai pH, konduktiviti, transmisi cahaya, kandungan halogen - GB/T 17650).
- Pemeriksaan Struktur: Struktur konduktor, kadar liputan perisai, susunan inti, ketumpatan isi, lapisan armor logam (dimensi, panjang gandaan, jurang tindihan), dll.
- 4. Proses Ujian:
- Assign identifikasi unik setiap batch/drum/gulungan kabel jadi.
- Pilih sampel wakil mengikut pelan sampel yang ditentukan (berdasarkan GB/T 2828.1 atau keperluan kontrak).
- Lakukan ujian di makmal-makmal yang disahkan, mematuhi standard nasional, industri, perusahaan, atau perjanjian teknikal kontrak yang berkuat kuasa dan sah.
- Semua item ujian harus mempunyai kriteria lulus/gagal yang jelas ditentukan.
- Rekod hasil ujian dalam laporan ujian produk jadi.
(D) Pengesahan dan Pemeriksaan Pihak Ketiga (Opsional tetapi Disyorkan)
- Untuk projek utama, kabel bernilai tinggi yang digunakan di lokasi penting, atau atas permintaan pengguna tertentu:
- Libatkan institusi ujian pihak ketiga yang disahkan (contohnya, dengan pensijilan CNAS/CMA) untuk melakukan sampel/pemeriksaan semula bahan masuk atau produk jadi.
- Suruhanjaya agensi-agensi pemeriksaan profesional untuk menyaksikan dan melakukan pemerhatian di tapak (audit/pengawasan) semasa pengeluaran kabel (terutamanya proses kunci) dan ujian akhir.
IV. Jaminan Agensi dan Peralatan Ujian Kualiti
- Akreditasi: Makmal-makmal yang menjalankan tugas ujian harus mempunyai akreditasi yang berkaitan (contohnya, CNAS, CMA).
- Keperluan Peralatan: Dilengkapi dengan peralatan ujian yang lengkap, berfungsi sepenuhnya, dan berketepatan yang diperlukan, dikalibrasi dan disahkan secara berkala (mengikut prosedur JJG):
- Peralatan ujian voltan tinggi (AC Frekuensi Kuasa, DC, Impuls, Sistem Pencetusan Separuh).
- Jambatan Presisi, Meter Rintangan.
- Mesin Uji Bahan Universal (dengan ruang suhu tinggi/rendah dan ketuhar usia).
- Peranti Uji Tetapan Panas.
- Peralatan Uji Api.
- Alat Pengukur Presisi (Jangka sorong, Projektor).
- Instrumen Analisis Kimia (Spektrometer, Titrimeter, Kromatograf Ion, dll.).
- Pengukur Ketebalan (Laser, Ultrasonik).
- Keperluan Kakitangan: Kakitangan ujian harus dilatih secara profesional, mahir dalam standard dan prosedur operasi, dan memegang pensijilan yang sah.
V. Penanganan Produk Tidak Sesuai
- Kenali dan pisahkan sebarang produk yang ditemui tidak sesuai pada mana-mana peringkat (bahan mentah, proses, barang jadi).
- Lakukan tinjauan tidak sesuai untuk menganalisis punca utama.
- Berdasarkan kesimpulan tinjauan, laksanakan salah satu tindakan berikut: Penyulitan/Pembaikan (jika dapat dilakukan setelah penilaian dan prestasi utama tidak terjejas), Penurunan/Penggunaan Sebagai Penyelesaian (hanya untuk skenario bukan kritikal dengan kelulusan pengguna), atau Penghapusan.
- Dilarang keras produk yang tidak sesuai mencapai tapak projek dalam bentuk apa pun.
VI. Rekod dan Jejak
- Tubuhkan rekod elektronik dan cadangan fizikal lengkap semua pemeriksaan, termasuk sekurang-kurangnya:
- Maklumat Pembekal Bahan Mentah, Nombor Lot, Nombor Pesanan Pembelian, Laporan Ujian Bahan Mentah.
- Nombor Batch Pengeluaran, Log Operasi (Parameter Kunci), Rekod Pemeriksaan Proses.
- Pengenalpastian Produk Jadi (Jenis, Spesifikasi, Panjang, Tarikh Pengeluaran, Nombor Batch/Drum/Gulungan), Laporan Ujian Produk Jadi Lengkap (merangkumi semua hasil ujian mandatori dan pilihan), Salinan Laporan Ujian Jenis (jika berkenaan).
- Laporan Ujian/Pemeriksaan Pihak Ketiga.
- Simpan arkib untuk tempoh yang ditentukan (biasanya tidak kurang dari siklus hidup produk yang dijangka) untuk memastikan jejak kualiti produk. Dalam kes masalah kualiti, membolehkan jejak balik cepat ke lot bahan mentah, keadaan pengeluaran, dan data ujian.