Kontrola kakovosti in preskuševanje električnih kablů

​

​I. Ozadost problem​
Električne kabeljike so ključno prenosno sredstvo v električnih sistemih. Njihova kakovostna zmogljivost neposredno določa stabilnost oskrbe z energijo, varnost delovanja, življenjsko dobo opreme in sposobnost preprečevanja varnostnih nesreč, kot so požari. Podstandardne kabeljike vodijo do vrste težkih problemov, vključno z povečanim uporom, prekomernim segrevanjem, razpadom izolacije, povečanim tveganjem za požar in poslabšanim signalnim motnjami. Zato je ključnega pomena ustanoviti znanstven, natančen in celosten sistem kontrole in testiranja kakovosti, ki zajema surovine do končnih izdelkov.

​II. Cilji sheme​

1. ​Zagarantirana vir:​​ Zagotovite, da se vse surovine, uporabljene pri proizvodnji kabeljik, ujemajo z najvišjimi nacionalnimi in industrijskimi standardi (npr. GB/T 3956, GB/T 12706, GB/T 19666 itd.).
2. ​Kontrola procesa:​​ Učinkovito nadzirajte ključne parametre procesa in kakovost medsebojnih faz med proizvodnjo.
3. ​Zanesljivost izdelka:​​ Zagotovite, da vse ključne kazalnike zmogljivosti končnih kabeljik - vključno z električnimi, fizičnimi & mehanskimi in varnostnimi lastnostmi pri požaru - ustrezajo ali presegajo zahteve načrta in pogodbe.
4. ​Razmerje tveganja:​​ S sistemskim testiranjem identificirajte možne defekte, da preprečite, da neustreznih izdelkov ne bi bilo mogoče izvesti na trg in zmanjšate tveganja pri uporabi.
5. ​Sledljivost:​​ Ustvarite popoln sistem zapisov o testiranju kakovosti, da dosežete sledljivost ključnih serij materialov in rezultatov testiranja izdelkov.

​III. Ključne rešitve: Kontrola in testiranje kakovosti električnih kabeljik​

​​(A) Kontrola in testiranje kakovosti surovin (Kontrola vira)​​

• ​1. Kvalifikacija in ocenjevanje dobaviteljev:​​
• Izbirajte kvalificirane dobavitelje z zdravim sistemom upravljanja kakovosti (npr. certifikacija ISO 9001), stabilno sposobnostjo oskrbe in dobro industrijsko uglednostjo.
• Izvajajte redne nenapovedane vzorčne inspekcije ali tretje strani verifikacije materialov dobaviteljev.
• ​2. Testiranje ključnih surovin:​​
• ​Materijal vodiča (Bakreni/aluminijasti valjk/tok):​​
• ​Predmeti testiranja:​​ Analiza kemične sestave (vsebnost bakra, onesnažujoče elemente), mehanske lastnosti (trgost, rast, ponavljajoče se lokanje), meritve upornosti (ob 20°C).
• ​Referenca standardov:​​ GB/T 3953 (Okrogli bakreni tok za električne namene), GB/T 3954 (Aluminijasti valjki za električne namene), GB/T 3956 (Vodiči izoliranih kabeljik) itd.
• ​Metode testiranja:​​ Kemični analizatorji (npr. spektrometri), napetostni testni stroj, most Wheatstonea ali točen upornostni merilec.
• ​Materijali za izolacijo in omota (PVC, XLPE, PE, LSZH itd.):​​
• ​Predmeti testiranja:​​
• Fizične lastnosti: Izgled, gostota, enakomerna debelina, trgost in rast pri razdiranju, primerjava zmogljivosti pred/nakonc staritve.
• Električne lastnosti: Volumenska/površinska upornost.
• Točne lastnosti: Toplotna deformacija, test za toplo postavitev (za XLPE), test za udarec/zlaganje pri nizkih temperaturah.
• Varnostna zmogljivost (za LSZH/materiali proti širjenju plamenov): Kisični indeks, gostota dima, vsebnost kislinskih plinov, vsebnost halogenov (za zahtevu brez halogenov).
• ​Referenca standardov:​​ GB/T 8815 (Neplasticirani polivinil kloridni spoji), GB/T 15065 (Spoji za izolacijo križno povezanih etilenov), GB/T 18380 (Testi električnih kabeljik pod pogoji požara - enojni test s plamenom), GB/T 17651 (Meritev gostote dima), GB/T 17650 (Materiali in izdelki brez halogenov, z nizko gostoto dima) in drugi uporabni standardi.
• ​Metode testiranja:​​ Univerzalni testni stroj za material, pečica za starjenje, upornostni testni stroj, naprava za testiranje toplo postavitve, analizator kisičnega indeksa, komora za gostoto dima, kemični analizatorji.
• ​Ščitni material (bakreni trak/tok):​​ Debelina, upornost, stopnja pokritosti.
• ​Napolnilni/podlagne materiali:​​ Odpor na vodo (če je primerno), mehanska čvrstoč, združljivost.
• ​3. Zahteve za testiranje:​​
• Vsi vhodni materiali morajo biti priloženi s Certifikatom analize (COA)/Certifikatom skladnosti (COC) dobavitelja.
• Izvedite vzorčno inspekcijo po sprejetju glede na določene načrte vzorčenja (npr. GB/T 2828.1). Frekvenca vzorčenja lahko zvišate ali izvedete preverjanje celotne serije za ključne materiale (npr. vodič, glavni izolacijski material).
• Materiali, ki spadajo pri preverjanju, so strogo prepovedani za uporabo v proizvodnji.

​​(B) Kontrola kakovosti procesa proizvodnje (Nadzor procesa)​​

• ​1. Nadzor ključnih parametrov procesa:​​
• Stranjenje vodiča: Razmerje leže, zunanji premer, stlačenost (vodič).
• Ekskurzija: Nastavitve in nadzor temperature po zonah, tlak ekskurzije, hitrost črte, hladilni proces (zelo vpliva na kristalnost).
• Križno vezanje (za XLPE): Dosega radiacije/vulkanizacijska temperatura in čas (ključno za stopnjo križnega vezanja), hladilne pogoji.
• Ščitni proces: Stopnja pokritosti, kakovost prekrivanja.
• Kabliranje: Dolžina lege, stabilnost jedra.
• Ekskurzija omote: Enakomerna debelina, površinska kakovost, čitljivost tiska.
• ​2. Vzorčenje procesa:​​
• Ustvarite točke za online ali offline preverjanje v ključnih fazah (npr. po ekstrudiranju, križnem vezanju, kabliranju, omotanju).
• ​Skupni predmeti vzorčenja:​​ Debelina izolacije/omote in ekscentričnost, zunanji premer, strukturne mere, izgled (površinske napake), iskren test/test za odpor napetosti (online/offline), vzorčenje delnih fizičnih lastnosti (npr. trgost).

​​(C) Kontrola in testiranje kakovosti končnih kabeljik (Zadnja preverjanje)​​

• ​1. Tip testiranja (za nove izdelke ali prvo serijo pomembnih pogodb):​​ Izvedite vse teste, določene v relevantnih standardih (npr. GB/T 12706.1/2), za celovito preverjanje skladnosti z načrtom.
• ​2. Redni testi (Po seriji / Po bobini / Po jarku):​​
• ​Osnovni predmeti:​​
• Test direktnega upora vodiča: Meritev upora vsakega vodiča, da preverite skladnost s nominalnimi presečnimi površinami (GB/T 3956). To je temeljno za izračun kapaciteta in segrevanja.
• Test delnih odpustov (Podobno za MV/HV kabeljike): Zaznavanje majhnih defektov znotraj izolacije, ki lahko vodijo do dolgoročnega odpoveda (GB/T 3048.8, GB/T 12706). Zelo pomembno!
• Test napetosti (Test za odpor napetosti):
• Test za odpor napetosti izmerno AC: Najpogostejši. Uporabite večkratno imenovano napetost (npr. 2,5U₀) za določen čas (npr. 5 min). Izolacija se ne sme razbiti.
• Test za odpor napetosti DC (Posebne aplikacije): Uporablja se za določene vrste kabeljik ali kot dopolnilo k testom AC.
• Meritve upornosti izolacije: Merite upornost med vodičem in ščitom/metalno omoto/tlakom, kar odraža osnovne izolacijske lastnosti materiala (GB/T 3048.5/6).
• ​3. Vzorčni testi (Vzorčno testiranje serije ali periodični testi):​​
• ​Električne zmogljivosti:​​
• Meritve kapacitance (če je primerno).
• Meritve dielektričnega izgubnega koeficienta (tan δ) (posebno za HV kabeljike).
• ​Strukturne mere in fizične lastnosti:​​
• Meritve debeline izolacije in omote: Zagotovite skladnost z minimalnimi zahtevami za načrt.
• Meritve zunanjega premera: Kontrola toleranc.
• Testi fizičnih in mehanskih lastnosti:
• Trgost in rast pri razdiranju (izolacija/omota) pred/po starjenju: Ključni kazalniki, ki odražajo zmogljivost materiala za odporno starjenje in trdost (GB/T 2951.1).
• Test za toplo postavitev (Podobno za XLPE izolacijo): Preverite skladnost stopnje križnega vezanja (GB/T 2951.21).
• Test za udarec/zlaganje pri nizkih temperaturah: Ocenite krhitost materiala pri nizkih temperaturah.
• Test za zlaganje/gibanje: Simulirajte pogoje namestitve in delovanja, da preverite fleksibilnost kabeljika (GB/T 12527).
• Test za zlaganje: Preverite minimalno dovoljeni polmer zlaganja kabeljika (običajno izveden na končnem kabeljiku).
• Testi za varnost pri požar (Glede na zahteve načrta):
• Enojni vertikalni test s plamenom (GB/T 18380.1 serija).
• Grupni test s plamenom (GB/T 18380.3 serija).
• Test za gostoto dima (GB/T 17651).
• Testi za brezhalogen, nizko gostoto dima (vsebnost kislinskih plinov, pH vrednost, prevodnost, svetlost, vsebnost halogenov - GB/T 17650).
• ​Strukturna preverjanja:​​ Struktura vodiča, stopnja pokritosti ščita, razporeditev jedra, gostota napolnila, metalna oklepna plast (mere, dolžina lege, presek prekrivanja) itd.
• ​4. Proces testiranja:​​
• Dodelite edinstveno identifikacijo vsaki seriji/bobini/jarku končnih kabeljik.
• Izberite predstavniške vzorce glede na določene načrte vzorčenja (po GB/T 2828.1 ali zahtevah pogodbe).
• Izvedite teste v akreditiranih laboratorijih, ki se držijo trenutnih in veljavnih nacionalnih standardov, industrijskih standardov, podjetniških standardov ali tehničnih sporazumov pogodbe.
• Vsi predmeti testiranja morajo imeti jasno določena merila za uspešnost/neuspešnost.
• Zabeležite rezultate testiranja v poročilu o testiranju končnega izdelka.

​​(D) Tretje strani preverjanje in pregled (Izbirno, a priporočeno)​​

• Za velike projekte, visoko-vrednostne kabeljike, uporabljene na ključnih lokacijah, ali po posebnem zahtevku uporabnika:
• Vključite akreditirane neodvisne tretje strani testne institucije (npr. z akreditacijo CNAS/CMA) za vzorčno/ponovno testiranje vhodnih materialov ali končnih izdelkov.
• Izvedite profesionalne inspekcijske agencije, da bodo svetili in izvedli na mesto opazovanje (pregled/spremljanje) med proizvodnjo kabeljik (posebno ključne procese) in končnim testiranjem.

​IV. Agencija za testiranje kakovosti in zagotovitev opreme​

• ​Akreditacija:​​ Laboratoriji, ki izvajajo teste, morajo imeti ustrezen akreditiv (npr. CNAS, CMA).
• ​Zahteve za opremo:​​ Oprijete s celovito, popolnoma funkcionalno testno opremo z potrebnim natančnostjo, redno kalibrirano in verificirano (po postopkih JJG):
• Visokonaponska testna oprema (izmerno AC, DC, impulz, sistemi za delne odpuste).
• Precizni mostovi, upornostni merilci.
• Univerzalni testni stroji za material (s komorami za visoke/nizke temperature in pečicami za starjenje).
• Naprava za testiranje toplo postavitve.
• Testna oprema za požar.
• Precizni merilni pripomočki (šoli, projektorji).
• Kemični analizatorski pripomočki (spektrometer, titrator, jonohromatograf itd.).
• Debljomerji (laser, ultrazvok).
• ​Zahteve za osebje:​​ Testni osebje mora biti strokovno usposobljeno, znanstveno seznanjeno s standardi in operativnimi postopki ter imeti veljavno certifikacijo.

​V. Rokovanje z neustreznimi izdelki​

• Prepoznajte in izolirajte vse izdelke, ki so neustreznosti obkrožene v kakršnem koli koraku (surovine, proces, končni izdelki).
• Izvedite pregled neustreznosti, da analizirate osnovno pridano.
• Glede na zaključek pregleda izvedite eno od naslednjih dejanj: Ponovna delavnica/Popravilo (če je mogoče po oceni in bistvena zmogljivost ni prizadeta), Znižanje/Uporaba kot koncesija (samo za nekritične situacije s soglasjem uporabnika) ali Šrotiranje.
• Strogo prepovedujte, da neustreznosti izdelki dosežejo lokacijo projekta v kakršni koli obliki.

​VI. Zapisniki in sledljivost​

• Ustvarite popolne elektronske in fizične kopije vseh preverjanj, vključno z vsaj:
• Informacije o dobavitelju surovin, številka serije, številka naročilnice, poročila o testiranju surovin.
• Številka serije proizvodnje, dnevniki operacij (ključni parametri), zapisniki o preverjanju procesa.
• Identifikacija končnega izdelka (vrsta, specifikacija, dolžina, datum izdelave, številka serije/bobine/jarka), popolno poročilo o testiranju končnega izdelka (vključno z vsemi obveznimi in izbirnimi rezultati testiranja), kopija poročila o tipu testiranja (če je primerno).
• Poročila o testiranju in pregledu tretje strani.
• Ohranjajte arhiv za določen čas (običajno ne manj kot pričakovani življenjski cikel izdelka), da zagotovite sledljivost kakovosti izdelka. V primeru problemov z kakovostjo omogočite hitro sledenje nazaj do serij surovin, pogojev proizvodnje in podatkov o testiranju.