ul電線電纜標準介紹.ppt

2003 07 22 UL電線電纜標準介紹 2020 3 10 2 目錄 一 UL電線電纜標準概況二 電線電纜的基本測試方法 1 基本結構 2 燃燒測試 3 耐電壓測試 4 火花測試 5 絕緣電阻測試 6 老化前和老化后拉伸測試 7 其它試驗簡介三 常見UL758電線電纜及說明ULStylePages簡介UL即將推出的UL758標準的情況介紹四 常見UL444通訊電纜及說明五 UL電線電纜制造廠商應注意的事項ULFUSProcedure 檢驗細則 的構成制造商的基本責任六 UL電線電纜產(chǎn)品及包裝印字要求 2020 3 10 3 1 可繞曲電線電纜標準UL62FlexibleCordandFixtureWire 軟線和裝置線 本標準涵蓋各種可繞曲軟線 但不包括鎧裝電纜以及電壓超過600V的電線電纜 也不包括加裝各種端線接頭的電線電纜 2 通訊電線電纜標準UL444CommunicationCables 通訊電纜 3 電子線 設備引線 標準UL758ApplianceWiringMaterial 設備裝置線 4 電線電纜參考標準 UL1581 本標準描述UL62 UL44WiresandCables UL83涵蓋之電線電纜的樣品制備 測試及計算方法 一 UL電線電纜標準概況 2020 3 10 4 基本結構 一 導線1 導體電阻 除TPT TS和TST等錫芯電線外 UL不要求測量電線電纜產(chǎn)品的導體電阻 2 線徑 通常電線電纜的線徑都是偶數(shù)AWG 如18AWG 16AWG等 奇數(shù)AWG電線屬于特殊例外 3 決定導體截面積的方法有二種 A 測量每一根絞合芯線截面積之和 測量時至少要取7根苡線直徑的平均值作為平均芯線直徑 D以Mils計算 導體截面積CMA nd2 CMA CircularMilArea 以毫米計算 導體 0 7854 nd2 二 電線電纜的基本測試方法 2020 3 10 5 其中n為導體結構中芯線的根數(shù) 芯線直徑的測量 根據(jù)UL1581第200節(jié) 每根芯線直徑須使用精度達到0 01mm 0 001英寸 兩個端面都是平面的千分尺進行測量 B 稱重法 見UL1581第210節(jié) 測量過程中發(fā)現(xiàn)測量值小于要求值 UL1581 Table20 1 可用兩種方法中的另一種加以證實 注 DC電阻測量法不能用來作為測量CMA的最終判斷標準 2020 3 10 6 導體絕緣厚度1 測量工具 千分尺常用的千分尺 測量端面均為平面 最小讀數(shù) 0 01mm端面為1 98 9 5mm 荷重10g的荷重千分尺 導體絕緣厚度 平均絕緣厚度的測量 距端線10英寸開始 每10英寸為一個測量點 測量5個點處導線的外徑 導體的直徑 絕緣厚度 導線外徑 導體直徑 2將5個點處的絕緣厚度平均即得到平均絕緣厚度 最小絕緣厚度的測量 測量工具 pin gauge千分尺 注意此方法適用于18AWG或更大線徑的導線結構 截取一段抽出芯線導體的絕緣體 將其放置在千分尺的pin上 測量時先將荷重輕輕抬起 并緩慢轉動絕緣體 讀取最小值即視作導線絕緣體最小厚度 對于小于18AWG的導線 可采用讀數(shù)顯微鏡方法 2020 3 10 7 2 測量工具 讀數(shù)顯微鏡取樣時 小心抽取全部導體芯線 沿導線絕緣體方向垂直切片 在顯微鏡下測量最薄處的厚度 作為導體絕緣層的最小厚度 通常將讀數(shù)顯微鏡 精度為0 001mm 的測量結果作為最終的參考標準 實際測量時發(fā)現(xiàn)一卷電線測量的最小厚度小于規(guī)定值多過2Mils 判定該卷電線不合格 若測量值小于規(guī)定值不超過2Mils 應在該卷電線上相距1英尺處抽取兩個樣測量 如果其中1個結果小于最小值 該卷電線判為不合格 若兩個測量值均達標 判為合格 2020 3 10 8 外被平均外被厚度沿線身測量相距離英寸的5個點處外被的外徑以及成纜直徑 外被厚度 外被外徑 成纜直徑 2平均外被厚度為5個點測量值的平均 外被最小厚度 同導線最小絕緣厚度 外被內(nèi)表面須先小心拋磨打平 再使用荷重85g 測量截面直徑6 4mm的荷重千分尺測量 讀數(shù)顯微鏡測量 方法同導體絕緣厚度測量方法 常見電線的平均厚度和最小厚度的對照表 見UL62 Table 16 2 16 4 16 6 16 8 2020 3 10 9 絞距芯線絞距取芯線10個絞合的間距的平均值作為芯線平均絞距 測量時去除大約十個絞合長度的絕緣外皮 取任何一支芯線為對象進行測量 注意在去皮時不要損傷芯線 造成芯線斷線 導線絞距同樣取導線的10個絞距長度進行平均 作為平均導線絞距 取樣時要注意由于導線絞合時的內(nèi)應力一扭力很大 去除外被時可能造成原絞合結構的松散 為此 取樣時先預留一段護套線不去除外被 再沿線纜方向用利刀片拉掉部分外被 最好是以能看到待測導線 而導線與外被結合得仍很緊密為宜 將樣品平放拉直 量取某一導線十個絞合點之間的距離作為絞距 因為成纜時由于應力的關系 成形外被后原絞合距離會增加 各種芯線最大絞距參見UL62 各種線徑的導線最大絞距參見UL62 2020 3 10 10 二 燃燒測試電線燃燒等級及測試方法對照表 2020 3 10 11 續(xù)上 2020 3 10 12 三 耐電壓測試電纜中各導線間應施加UL62Table51 1相對應的電壓 加壓時應在10S至60S鐘內(nèi)緩慢將電壓由零加到額定值 保持1分鐘 判別標準為在升 降壓以及保持期間 Hi pot機電路報警 另一方面 絕緣電阻測試在某種程序上也能產(chǎn)生類似效果 所以先進行耐電壓測試是一種積極的簡便測試漏電的方法 2020 3 10 13 四 火花測試對于單芯電源線 如CXTW線 耐電壓測試即為火花測試 而對于多芯電源線 日常生產(chǎn)測試中也可以用火花測試代替耐電壓測試 火花測試要點 火花試驗機 1 鍍鉻銅珠練長度 位置 參見Table900 1 從橫向和縱向對珠練的間隔 排列方式等進行了規(guī)定 日常生產(chǎn)中須定期檢查珠練是否掉落 如發(fā)現(xiàn)有部分不全 應及時加以更換 2 火花機V型測試槽長度L 測試頻率 生產(chǎn)電線最大出線速率的關系 見Table900 2 可見工作頻率提高 出線速率可以大幅提高 生產(chǎn)效率也可大大提升 3 線路接地 保持導體以及放 收線輪與火花機接地良好 2020 3 10 14 放線端為裸銅線 放線端接地 收線端不用接地 電線的導通性不須測試 放線端為絕緣導線 導線與收線 放線輪導通連接 收線 放線端均須接地 對于10AWG或更細導線 不用測試導通性能 測試電壓 見Table900 2 2020 3 10 15 五 絕緣電阻測試1 普通電線電纜絕緣高阻計直流電壓調(diào)節(jié)為100 500V 長度為50FT 5000FT的電線在水槽中浸泡2小時 高阻計的一個電極連接到水槽的銅板電極上 另一電極連接到待測的電線導線上 測量時間為60秒 合格標準為15 6 時1000英尺電線的絕緣電阻大于2 5M 將10 29 4 水溫的測量值折算為15 6 長度為1000英尺的值 R L M TCF1000R 高阻計讀數(shù)L 實測電線長度M 高阻計倍率TCF 溫度修正系數(shù)TCF對照表可參見UL1581Table52 1 IR 2020 3 10 16 2 常用戶外型 w 電線電纜 如SPT 2W SJTW CXTW等 短時間絕緣電阻的測試方法與普通型電線電纜相同 但合格判定標準完全不同 W 型電線阻值要高得多 如CXTW22AWG 合格標準為15 6 225M 1000英尺 1 判定標準SPT 2W SPT 1W XTW以及CXW 參見UL62Table35 1SJTW等護套線 參見UL62Table32 1表中所列的絕緣電阻為15 6 下短時間浸水阻值 另外還需進行50 升溫長時間浸水測試其絕緣電阻 2 TCF的確定首先要確定阻抗因子C 再從UL62Table33 1中找出相應的M因子 套用前面公式 即可求出阻抗 2020 3 10 17 注 對于護套電纜 如SVT SJTW 表中所列的絕緣電阻為護套內(nèi)各導線間絕緣電阻 所以在測量時 需將護套外被切除后再浸水測試 阻抗因子C的決定 參見UL62第34節(jié) 原理 在兩個樣品升溫和降溫的過程中 測量5個固定溫度點的阻值 在半對數(shù)坐標上作圖 推算出15 6 時的阻值 再讀出16 1 的阻值 兩者相除即可求出C值 2020 3 10 18 六 老化前和老化后拉伸測試1 如何決定測試機的拉伸速度 拉伸速率 在UL1581第50節(jié)各表中未特別指明拉伸速率時 通常情況下速率為500 25mm min 2 如何決定材質(zhì)的拉伸指數(shù) UL62現(xiàn)在已將常規(guī)可彎曲軟線的物性歸結在Table5 2 絕緣體 和Table7 2 外被 中 過去所有電線塑料材質(zhì)的物性全部列入UL1581Table50系列 例如SPT 2 105 電線 其物性要求為 SPT 2為IntegralPVC電纜 故應用UL62Table15 1或UL1581Table50182 105 對應的CLASS是2 11 拉伸指數(shù)為老化前拉伸率100 抗張強度1500ibf m2 136 7天的老化后拉伸率為之前的65 抗張強度為老化前的85 而對于半硬PVC而言 SR PVC 根據(jù)UL1581Table47 1 拉伸指數(shù)在Table50183中列明 即老化前 拉伸率100 抗張強度3000ibf m2 老化后百分比分別為70 70 2020 3 10 19 3 測試樣品的制備步驟 截取一段待測試 1 測量其導體直徑 絕緣 或外被 層厚度 2 小心去除絕緣層包裹的導線和其它填充物 檢查絕緣表皮完好無損 對于外被樣品 用拋光磨平機小心磨平外被的內(nèi)表面 直至內(nèi)表面凹凸部位平滑即可 對于周長分別為4mm或6mm的外被 可用ASTMdieD或ASTMdieC的啞鈴片器制備啞鈴狀樣品 3 樣品上相距1英寸兩端作標記 以便測試過程中測量其拉伸情況 測試機的上下拉爪的夾持位置距離標記線均勻 不超過1 2英寸 4 計算 1 對于規(guī)則的管狀試樣 截面積A為 A 00 7854 D2 d2 D 導線外徑 d 導體直徑 2020 3 10 20 2 對于不規(guī)則內(nèi)壁試樣 面積A W163 87GW 10英寸樣品的重量 以克計 G 材質(zhì)比重 A 截面積 以平方英寸計 注 啞鈴片狀外被樣品 截面積A 外被平均厚度 寬度 3 比重G的測量10英寸長的材質(zhì) 按下圖方式制備樣品 測量前樣品須在純凈酒精中浸沒 主要是為避免樣品內(nèi)壁上空氣的保留 測量W1 空氣中樣品的重量 W3 為直徑小于0 127mm綁捆銅絲的重量 W1W1 W2 W3 A G 2020 3 10 21 4 抗張強度S P AP為拉斷試樣的力量5 對老化爐的要求按照ASTMD5423 93 II型 和ASTMD5374 93標準 使用高速循壞 空氣 保持試樣周圍空氣中氧含量在正常水平 循環(huán)空氣的速率應達到每小時100 200次空氣交換 溫度保持在 1 0 2020 3 10 22 七 其它試驗簡介1 抗紫外光測試在720小時電弧和淋雨交替施行后 試樣試驗前后伸長率 抗張強度均不應小于未試驗樣品測量值的80 本試驗適用于 W 戶外級電線電纜 包括單線 護套 平行線 2 浸油試驗將試樣浸泡在一定溫度 特定油質(zhì) 一定時間的環(huán)境下 浸泡后試樣的抗強強度 拉伸率應保持在浸泡前試樣測試值的一定百分比 3 絕緣層緊密度試驗分為節(jié)日燈線單導體絕緣層緊密度和整體結構平行線導體絕緣層緊密度兩種試驗方法 護套電纜線沒有此項要求 例如 XTW線 先截取一段11英寸長的電線 將中間絕緣縱向切開 成為單導體電線結構 參照CXTW線執(zhí)行即可 2020 3 10 23 4 表面印字牢固度試驗分為老化前和老化后牢固度試驗 生產(chǎn)線測試和UL現(xiàn)場測試都采用老化前測試 而送樣測試都采用老化后測試 壓塊荷重450g 端面25 50mm 測試面為絨布 在表面印字面進行三個完整的來回磨擦 檢查印字是否剝落 5 抗拉試驗對于18AWG和17AWG的電源延長線等護套纜線 能保證在承受規(guī)定荷重1分鐘后 各內(nèi)芯線不應斷線 6 護套表面絕緣電阻表面潔凈的護套線 相距0 5英寸的兩個銅箔電極間施加500VDC電壓1分鐘 其絕緣電阻應保持大于100M 2020 3 10 24 三 常見UL758電線電纜及說明 1 現(xiàn)在使用的ULAWM電子線要求一般是應用Subject758SectionGeneralStylePages以及UL1581來表述其詳細結構 測試性能 標志等內(nèi)容 SectionGeneral 各類AWM電子線滿足的各項結構 測試 標志等要求 與UL62 13 444等電線電纜標準近似 StylePage 每種型號AWM電子線適用的結構 測試 標志等具體要求 有些類似UL62中的IndexTables AWM電線按結構來分 1XXX 單導體 單芯 結構熱塑絕緣電線 如AWM1007 1015 10612XXX 雙導體或多導體護套結構 如AWM2468 2464 2919等 2020 3 10 25 3XXX 單導體 熱固性絕緣電線 4XXX 多導體 護套結構 熱固性絕緣電纜 5XXX 單導體或多導體特殊項目電線 如果某類線種超過1000種 則可用5位數(shù)繼續(xù)進行編排 其中第一位仍代表線的結構 查找查種AWM線的標準要求時 依照其StylePage中列出的各項要求 在相對應的項目中找出具體要求進行測試的內(nèi)容 與常用UL62電線電纜相比較 兩者的測試方法是相似的 在結構 標志等方面有少許差別 2020 3 10 26 二 ULStylePages簡介每張StylePages列明相對應的AWM線種所應用的要求 測試 一般來說 包括Rating Conductor Insulation Jacket ReferenceStandardInstructionstoInspector CountercheckProgram Marking USE等項目 每個項目中的頁碼對應于Subject758中的頁碼 詳細說明了該項目的試驗方法和允許標準 例如第3章第3210頁 描述了Style3210AWM線的具體要求 Rating 電壓值 溫度值 如該項目空行 表示溫度值為60 電壓值需經(jīng)過最終產(chǎn)品UL工程師進一步評價 并不表示適用于多種低電壓要求 Conductor 導體線徑 導體絞合結構等 Insulation 指明絕緣材質(zhì)或絕緣等級 絕緣厚度等 2020 3 10 27 Jack 被覆 Standard 在檢查和測試時參照的UL標準 InstructionstoInspector UL檢查員必須現(xiàn)場核查的試驗項目 Marking 指明Subject758SectionGeneral的可應用的線種標志內(nèi)容 項目Use 列明必須在Tag上注明的該線種的特殊用途 2020 3 10 28 三 UL即將推出的UL758標準的情況介紹UL已向廣大用戶提出了UL758標準 擬在正式出版后五年正式生效 請留意 新標準的生效并不要求現(xiàn)有AWM用戶重新送樣或文本的重新審核 UL將在5年內(nèi)將現(xiàn)有UL文件重新組織以符合新標準的格式要求 但是 用戶必須在指定的時間內(nèi)審核自己的產(chǎn)品 更改產(chǎn)品的表面印字以便滿足新標準的標志要求 例如現(xiàn)在AWM1007線在新標準實行以后表面印字標志更改為 IB80 300VVW 1O60CI InternalWiringB NormalhandlingO60C Oil60 其基本構成包括 用途 機械性能 使用溫度 電壓 燃燒性能 特殊性能 2020 3 10 29 用途 I II F S機械性能 A B C使用溫度 最低60 燃燒性能 H V VW 1 FT1 FT2特殊性能 油浸溫度 浸水溫度 防紫外光 Shielded 2020 3 10 30 四 常見UL444通訊電纜及說明 本標準描述60 250 多導體護套線 單導體或多導體同軸電纜 產(chǎn)品適用于電話或其它聲音 數(shù)據(jù)系統(tǒng)的通訊線路 其主要結構 性能 測試方法與UL13描述的內(nèi)容近似 燃燒試驗等級分類用來區(qū)別不同的通訊電纜規(guī)格 2020 3 10 31 2020 3 10 32 五 UL電線電纜制造廠商應注意的事項 一 ULFUSProcedure 檢驗細則 的構成1 授權頁列明已授權使用UL標志在其特定產(chǎn)品種類上的制造商名稱和地址 列明負責送新樣 產(chǎn)品更改的申請者 列明產(chǎn)品上 UL廠家目錄上標記的公司名稱 2 工廠測試設備清單 2020 3 10 33 2020 3 10 34 3 SectionGeneral 描述產(chǎn)品使用的UL標志內(nèi)容 形式 產(chǎn)品生產(chǎn)工廠代碼等 4 IndividualSection 描述具體產(chǎn)品型號 額定值 須滿足的具體條件 產(chǎn)品標志等 本部分是確定產(chǎn)品需測試的項目 滿足的要求之主要部分 5 對于一家UL758制造商 授權生產(chǎn)的AWM線型號為TableofAuthorizedStyles表中StyleNumber后注明 IssuedDate 的那些線種 2020 3 10 35 二 制造商的基本責任1 確保只能在Procedure授權地點 指定的產(chǎn)品上使用相適應的UL標志 并保證產(chǎn)品滿足相應的UL要求 2 測試儀器須每年校測一次 并追溯至國家標準 3 寄送指定產(chǎn)品至UL實驗室進行生產(chǎn)追蹤檢測 4 當確認某種電線電纜不滿足要求 要從電線上清除UL標志時 下面提供的方法是認可的 1 截成一段一段的 并打亂包裹 2020 3 10 36 2 擠壓成塊至不可重復使用 3 導線脫去絕緣膠皮 4 在線身上淋上油漆 漆干后UL標志不可再看到 5 100 生產(chǎn)線檢測項目耐電壓測試 最終電線電纜 UL758新標準有不同要求 應用時要留意 火花試驗及導通試驗 可代替耐電壓測試 所有單導體電線均需經(jīng)過此試驗 6 測試項目 UL檢驗代表定期抽取樣品到UL實驗室測試 2020 3 10 37 2020 3 10 38 注 部分測試項目僅適用個別產(chǎn)品可應用的測試項目 僅適用于UL62電線電纜 UL13 UL444電線電纜試驗項目有所不同 請參見相關資料 UL758電線電纜 請參見相關的Stylepage NorthbrookProgram 欄7 為了確保Listed產(chǎn)品的一貫性 作為UL工廠檢查計劃的補充 UL公司將從代理商 零售商 用戶等處抽樣 這些樣品稱之為 市場抽樣 測試結果的反饋 UL公司在完成測試報告后 將結果報告生產(chǎn)商 如測試結果有不合格項 將提供更詳盡的測試報告 并要求UL檢驗代表抽取新樣品做二次重測 2020 3 10 39 六 UL電線電纜產(chǎn)品及包裝印字要求 一 電線電纜表面印字1 UL62可繞曲電線電纜 UL444電線電纜線身上必須印有 列名人或特定的代碼 如Trademark 等 生產(chǎn)廠ID 若生產(chǎn)廠有二家或以上適用 電線型號 導線和地線的總數(shù)量及尺寸 如果電線的溫度超過該型號電線規(guī)定的最低溫度 應加溫度值 其標記順序沒有特別要求 地線導線標志 適用于整體平行線 低溫 油浸電線標志 如 40 和 WaterResistant 或 WaterResistance60 所有戶外 W 電線 最低溫度要求 40 可以不用標記 2020 3 10 40 燃燒等級 通過VW 1的電線 可加印VW 1和FT1 強制性要求 UL 和C UL 標志 如XYZCO UL 14AWGC UL 2 UL758AWM線 除上述印字要求外 極性標志 零線外表面須連續(xù)標記 與其它電路導線相區(qū)別 地線要加印 GreenConductorforgroundingonly 字樣 標志在電線上是可選印的內(nèi)容 但如果ULFileNO 印在電線上 必須加印 標志 印字的順序 AWMXYZCO EXXXXX 或XYZCOAWMEXXXXX或EXXXXXAWM 2020 3 10 41 不能印 UL 或C UL 字樣 3 多重電線的表面標記方法 當某種電線電纜滿足二種或多種型號的電線標準要求時 UL允許使用如下的表面印字方法 若24AWG 2芯電纜滿足UL444 CMP UL13 CL2P 以及AWM2715時 表面印字為 CMPorCL2P UL orAWM271524AWG 2D僅能作用最高級服務別的電線UL標志作為該電線的LOGO 如AWM和SPT 2共同出現(xiàn)時 只能作用 UL 標志 在UL13 UL444 UL758 UL62中 UL13 UL444 UL62 UL758的檢驗服