Elektrisk kabel kvalitetskontroll og testprogram

​

​I. Problembakgrunn​
Elektriske kabler er det sentrale overføringsmediumet i strømsystemer. Deres kvalitetsytelse bestemmer direkte hele systemets strømforsyningssikkerhet, driftssikkerhet, utstyrslivslengde og evne til å forhindre sikkerhetsulykker som brann. Understandard kabler fører til en rekke alvorlige problemer, inkludert økt motstand, unormal varmeproduksjon, isolasjonsnedbrytning, økt brannrisiko og forverret signalforkastning. Derfor er det viktig å etablere et vitenskapelig, strengt og omfattende kvalitetskontroll- og testesystem som dekker råvarer til ferdigprodukt.

​II. Oppleggsmål​

1. ​Råvaregaranti:​​ Sikre at alle råvarer som brukes i kabelproduksjonen, er i samsvar med de høyeste nasjonale og bransjestandardene (f.eks. GB/T 3956, GB/T 12706, GB/T 19666, osv.).
2. ​Prosesskontroll:​​ Effektiv overvåking av nøkkelparametre og kvaliteten på mellomprodukter under produksjonen.
3. ​Produkttillitelighet:​​ Sikre at alle nøkkelytelsesindikatorer for ferdige kabler - inkludert elektriske, fysiske & mekaniske, og brannegenskaper - oppfyller eller overstiger design- og kontraktskrav.
4. ​Risikostyring:​​ Identifiser potensielle defekter gjennom systematisk testing for å hindre at ikke-konforme produkter kommer på markedet og redusere bruksrisiko.
5. ​Sporbarhet:​​ Etabler et komplett kvalitetstesterekordssystem for å oppnå sporbarhet av nøkkellaste partier og produkttestresultater.

​III. Kjerneoppløsninger: Kvalitetskontroll og Testing av Elektriske Kabler​

​​(A) Råvarekvalitetskontroll og Testing (Kildekontroll)​​

• ​1. Leverandørkvalifikasjon og Evaluering:​​
• Velg kvalifiserte leverandører med et godt Kvalitetsledelsessystem (f.eks. ISO 9001-sertifisering), stabil leveransekapasitet og god bransjereputasjon.
• Gjennomfør periodiske uanmeldte prøvetakingsoverraskelsesinspeksjoner eller tredjepartsverifisering av leverandørmaterialer.
• ​2. Nøkkelråvaretesting:​​
• ​Ledermaterial (Kobber/Aluminium stang/tråd):​​
• ​Testelementer:​​ Kemisk sammensetningsanalyse (kobberinnhold, forekomster), mekaniske egenskaper (trekkstyrke, utstrækning, repetitiv bøyning), resistivitetsmåling (ved 20°C).
• ​Standardreferanse:​​ GB/T 3953 (Rund kobbertråd for elektriske formål), GB/T 3954 (Aluminium stanger for elektriske formål), GB/T 3956 (Ledere for isolerte kabler), osv.
• ​Testmetoder:​​ Kemiske analyser (f.eks. spektrometer), trekkprøveapparat, Wheatstonebroen, eller presis resistansmåler.
• ​Isolasjon og Sladdmaterial (PVC, XLPE, PE, LSZH, etc.):​​
• ​Testelementer:​​
• Fysiske egenskaper: Utseende, tetthet, tykkjeforhold, trekkstyrke & utstrækning ved brudd, ytelse sammenlignet før/etter aldring.
• Elektriske egenskaper: Volum-/overflate-resistivitet.
• Termiske egenskaper: Varmedeformasjon, varmeinnstillingsprøve (for XLPE), lavtemperaturpåslag/bøyning.
• Brannegenskaper (for LSZH/Brandhemmende materialer): Søylen indeks, røykdensitet, surgasinnhold, halogeninnhold (for halogenfrie krav).
• ​Standardreferanse:​​ GB/T 8815 (Uforplastisert polyvinylklorid kompositt), GB/T 15065 (Krysselanket polyetylen isolasjon kompositt), GB/T 18380 (Prøver på elektriske kabler under brannforhold - Enkeltflammeprøve), GB/T 17651 (Måling av røykdensitet), GB/T 17650 (Halogenfri, lav-røydmateriale og -produkter), og andre relevante standarder.
• ​Testmetoder:​​ Universell materialeprøveapparat, aldringsovn, resistivitetsmåler, varmeinnstillingsprøveapparat, søylenindeksanalyser, røyddensitetskammer, kemiske analyser.
• ​Skjermingsmaterial (Kobberbånd/tråd):​​ Tykkje, motstand, dekningsgrad.
• ​Fylling/Leggematerial:​​ Vandertilstand (hvis relevant), mekanisk styrke, kompatibilitet.
• ​3. Testkrav:​​
• Alle innkomne råvarer må følge med leverandørens COA/COC.
• Utfør partiutvelging basert på definerte utvelgingsplaner (f.eks. GB/T 2828.1). Utvelgingsfrekvens kan økes eller full parti-inspeksjon implementeres for kritiske materialer (f.eks. leder, hovedisolasjonmateriale).
• Råvarer som mislykkes inspeksjon, er strengt forbudt å bruke i produksjonen.

​​(B) Produksjonsprosesskvalitetskontroll (Prosessovervåking)​​

• ​1. Nøkkelprosessparameterovervåking:​​
• Lederstranding: Lay-forhold, ytre diameter, kompakthet (leder).
• Ekstrudering: Temperaturinnstillinger og kontroll per sone, ekstrudertrykk, linjehastighet, kjøleprosess (har betydelig innvirkning på kristallinitet).
• Krysselankingsprosess (for XLPE): Strålingsdose/vulkaniseringstemperatur & tid (kritisk for graden av krysselanking), kjølevilkår.
• Skjermingsprosess: Dekningsgrad, overlappekvalitet.
• Kabling: Lay-lengde, kjernestabilitet.
• Sladd-ekstrudering: Tykkjeforhold, overflatekvalitet, lesbarhet av trykk.
• ​2. Prosesstubing:​​
• Etabler online eller offline inspeksjonspunkter ved kritiske steg (f.eks. etter ekstrudering, krysselanking, kabling, sladding).
• ​Vanlige tubingelementer:​​ Isolasjon/sladdtykkje og eksentrisitet, ytre diameter, strukturelle dimensjoner, utseende (overflatedefekter), gnistprøve / spenningstoleranseprøve (online/offline), delvis fysisk egenskapstubing (f.eks. trekk).

​​(C) Ferdig kabelkvalitetskontroll og Testing (Avsluttende verifisering)​​

• ​1. Typetest (for nye produkter eller første parti av viktige kontrakter):​​ Utfør alle tester som spesifiseres i relevante standarder (f.eks. GB/T 12706.1/2) for å verifisere designkonformitet.
• ​2. Rutineteoster (Per parti / Per trommel / Per spole):​​
• ​Hovedelementer:​​
• Leder DC-motstandsprøve: Mål motstanden til hver leder for å verifisere samsvar med nominell tverrsnittskrav (GB/T 3956). Dette er grunnleggende for strømstyrke- og varmekalkulasjoner.
• Delvis ladningsprøve (Viktig for MV/HV-kabler): Detekter små defekter i isolasjonen som kan føre til langtidshavar (GB/T 3048.8, GB/T 12706). Ekstremt viktig!
• Spenningprøve (Toleranseprøve):
• Netfrekvens AC-toleranseprøve: Mest vanlig. Bruk flere ganger nominell spenning (f.eks. 2.5U₀) i en spesifisert periode (f.eks. 5 min). Isolasjonen må ikke nedbrytes.
• DC-toleranseprøve (Spesielle anvendelser): Brukes for visse kabletyper eller som supplement til AC-tester.
• Isolasjonsmotstandsprøve: Mål motstanden mellom leder og skjerm/metalldel/ jord, som reflekterer isolasjonsmaterialets grunnleggende isolasjonegenskaper (GB/T 3048.5/6).
• ​3. Prøvetester (Partiutvelging eller periodiske tester):​​
• ​Elektrisk ytelse:​​
• Kapasitetsmåling (hvis relevant).
• Dielærlast tangens (tan δ) måling (spesielt for HV-kabler).
• ​Strukturelle dimensjoner og fysiske egenskaper:​​
• Isolasjon og sladdtykkjemåling: Sikre samsvar med minimumsdesignkrav.
• Ytre diametermåling: Kontroller toleranser.
• Fysiske & mekaniske ytelsestester:
• Trekkstyrke og utstrækning ved brudd (isolasjon/sladd) før/etter aldring: Nøkkelindekser, som reflekterer materialealdringsevne og støthed (GB/T 2951.1).
• Varminstillingsprøve (Viktig for XLPE-isolasjon): Verifiser samsvar med krysselankingsgrad (GB/T 2951.21).
• Lavtemperaturpåslag/bøyningprøve: Vurder materialebrittlighet ved lav temperatur.
• Bøyning/flexibilitetsprøve: Simuler installasjon og driftsbetingelser for å teste kabelflexibilitet (GB/T 12527).
• Bøyningprøve: Verifiser kabelens minimum tillatte bøyningssirkel (vanligvis utført på ferdig kabel).
• Brannegenskapstester (Som foreskrevet i designkrav):
• Enkelt vertikal flammeprøve (GB/T 18380.1-serien).
• Flammeprøve på bunke (GB/T 18380.3-serien).
• Røykdensitetprøve (GB/T 17651).
• Halogenfri, lav-røydytelsestester (Surgassinnhold, pH-verdi, ledningsevne, lysgjennomsiktighet, halogeninnhold - GB/T 17650).
• ​Strukturell undersøkelse:​​ Ledersrudder, skjermdekningsgrad, kjernearrangement, fyllingsdemping, metallbeskyttelseslag (dimensjoner, lay-lengde, overlappegap), etc.
• ​4. Testprosess:​​
• Tildel unik identifikasjon per ferdig kabelparti/trommel/spole.
• Velg representativt prøveutvalg ifølge definerte utvelgingsplaner (ifølge GB/T 2828.1 eller kontraktskrav).
• Utfør tester i akkrediterte laboratorier, i henhold til nåværende og gyldige nasjonale standarder, bransjestandarder, bedriftsstandarder, eller kontraktsmessige tekniske avtaler.
• Alle testelementer må ha klart definerte pass/feil kriterier.
• Registrer testresultater i ferdigprodukttestrapporten.

​​(D) Tredjepartsverifisering og Inspeksjon (Valgfritt, men anbefalt)​​

• For store prosjekter, høyverdis kabler i kritiske plasser, eller på spesifikk brukerforespørsel:
• Innhenter akkrediterte uavhengige tredjepartstestinstitusjoner (f.eks. med CNAS/CMA-akkreditering) for å utføre utvelging/re-testing av innkommende materialer eller ferdig produkter.
• Ansetter profesjonelle inspeksjonsbyråer for å observere og utføre på-sted observasjon (audit/surveillans) under kabelproduksjon (spesielt kritiske prosesser) og sluttest.

​IV. Kvalitetstestorgan og Utrustningssikring​

• ​Akkreditering:​​ Laboratorier som utfører testoppgaver, må ha relevant akkreditering (f.eks. CNAS, CMA).
• ​Utrustningskrav:​​ Utstyrt med komplette, fullt funksjonelle testutstyr med nødvendig nøyaktighet, regelmessig kalibrert og verifisert (ifølge JJG-prosedurer):
• Høyspenningsutstyr (Netfrekvens AC, DC, Impuls, Delvis ladnings-systemer).
• Presis broer, motstandsmålere.
• Universelle materialeprøveapparater (med høy/lav temperaturkamre og aldringsovn).
• Varminstillingsprøveapparat.
• Brannprøveutstyr.
• Presise måleverktoy (kaliper, projektor).
• Kemiske analyseinstrumenter (spektrometer, titrator, ionkromatograf, etc.).
• Tykkjemåler (Laser, ultralyd).
• ​Personellkrav:​​ Testpersonell må være profesjonelt trent, dyktig i standarder og operasjonsprosedyrer, og ha gyldig sertifisering.

​V. Håndtering av Ikke-konforme Produkter​

• Identifiser og isoler enhver produktfunnet som ikke-konform under noen fase (råvare, prosess, ferdig produkt).
• Utfør ikke-konformitetsgjennomgang for å analysere årsaken.
• Basert på gjennomgangsresultat, implementer en av følgende handlinger: Re-work/Repair (hvis mulig ved vurdering og kjerneytelse er uendret), Nedgradering/Bruk som Koncessjon (bare for ikke-kritiske scenarier med brukerens godkjenning), eller Skrot.
• Streng forbud mod ikke-konforme produkter når prosjektplatsen i noen form.

​VI. Oppføring og Sporbarhet​

• Etabler komplett elektronisk og fysisk sikkerhetskopiering av alle inspeksjoner, inkludert minst:
• Råvareleverandørinformasjon, Partinummer, Bestillingsnummer, Råvaretestrapporter.
• Produksjonspartinummer, Driftslogger (Nøkkelparametre), Prosesstestoppføringer.
• Ferdig produktidentifikasjon (Type, Spesifikasjon, Lengde, Produsert dato, Parti/Trommel/Spolenummer), Full ferdig produkttestrapport (som dekker alle obligatoriske og valgfrie testresultater), Kopi av typetestrapport (hvis relevant).
• Tredjepartstest/inspeksjonsrapporter.
• Oppbevar arkiver for den definerte perioden (vanligvis ikke mindre enn produktets forventede livslengde) for å sikre produktkvalitetssporbarhet. I tilfelle kvalitetsproblemer, gjør det mulig å raskt spore tilbake til råvarepartier, produksjonsforhold, og testdata.