Специальные методы физико-механических испытаний

Обмоточные провода на механическую прочность испытывают в соответствии с ГОСТ: 14340.10—69; 15634.2—70. Прочность изоляции определяют путем ее истирания стальной иглой диаметром 0,4 или 0,6 мм. Схема прибора показана на рис. 1.6. Игла 1, расположенная поперек испытываемого провода 2, прижимается к нему грузом Р, создающим усилие, совершает возвратно-поступательное движение в горизонтальной плоскости. Скорость движения иглы составляет 60 ± 3 двойных ходов в 1 мин; длина хода иглы в одном направлении — 10 мм. Напряжение переменного или постоянного тока между иглой и жилой должно быть равно 12 В. Ток срабатывания реле, фиксирующего конец испытаний, составляет 5 ± 1 мА, время его срабатывания 0,1—0,15 с. Иглу периодически необходимо заменять. Число двойных ходов иглы до замыкания электрической цепи характеризует механическую прочность покрытия.

Рис. 1.6. Установка для испытания эмалированных проводов истиранием

Зажимы провода позволяют поворачивать его вокруг собственной оси на углы 120 и 240°. Испытания изоляции проводят с трех сторон провода. Такое испытание изоляции на прочность приводит к довольно большому разбросу результатов. В связи с этим МЭК предложен новый метод испытаний. Рабочей частью испытательного прибора служит стальная игла или рояльная проволока диаметром 0,23 см. Скорость движения скребка составляет 300 мм/мии. Скребок движется в одном направлении с постепенно увеличивающейся нагрузкой. Начальная нагрузка составляет 90 % минимальной, указываемой в технической документации на провода. Схема прибора выполнена так, что повреждение изоляции фиксируется в том случае, если игла соскабливает изоляцию на длине 3 мм.

Для качественного определения адгезии изоляции применяют два метода (ГОСТ 14340.2—69).

  • 1. Провода диаметром 0,05—0,96 мм испытывают растяжением ударной нагрузкой. Образец провода длиной 250 мм закрепляют в зажимах прибора и с помощью рычага рывком разрывают. При действии ударной нагрузки возникает деформация в металле и изоляции, которая приводит к возникновению тангенциальных усилий между изоляцией и металлом и при недостаточной силе адгезии изоляция растрескивается и отслаивается.
  • 2. Провод закручивают при определенном натяжении на длине 50 мм со скоростью 60—100 об/мин. При недостаточной адгезии при заданном числе оборотов закручивания провода изоляция растрескивается и отслаивается.

Механические свойства обмоточных проводов определяются также их упругостью. Согласно методу, рекомендованному МЭК, образец провода диаметром 0,05—1,6 мм, длиной 1 м навивают пятью витками вокруг цилиндрического стержня с винтовой канавкой под определенным натяжением, затем провод освобождают от груза. Фиксируется угол, на который раскручивается незакрепленный конец провода.

Для оценки пластичности эмалевой изоляции при повышенной температуре применяют метод продавливания изоляции при перекрещивании двух проводов (ГОСТ 14340.11—69).

Место перекрещивания под прямым углом изолированных проводов прижимают керамическим стержнем к металлической пластине с заданным усилием. Температура, измеренная вблизи точки пересечения образцов, не должна отличаться от заданной более чем на ±2 °С. Минимальное время выдержки до продавливания при заданной температуре составляет 2 мин. Момент продавливания фиксируется по электрическому замыканию между проводами. Напряжение между проводами составляет 100 В, ток срабатывания реле — 5 мА.

При испытании кабелей на стойкость к раздавливанию (ГОСТ 12182.6—80) образец укладывают между матрицами сжимающего пресса или устройства так, чтобы продольная ось матрицы и ось образца были взаимно перпендикулярны. Усилие сжатия регламентировано. После воздействия раздавливающего усилия или в процессе сжатия степень разрушения изоляции контролируется путем приложения электрического напряжения между жилами.

Металлические оболочки диаметром более 15 мм испытывают па растяжение путем разбивки па металлическом конусе (ГОСТ 12174— 76). Отрезок оболочки длиной 150 мм насаживают с помощью специального пресса или ручным способом на металлический конус. Оболочка не должна разрываться при растяжении до указанных в технических условиях значений.

Ряд изделий подвергают испытаниям на стойкость к вибрациям, частота и максимальное ускорение которых регламентируются. Вибростенды конструируют на основе электродинамического принципа. При этом нормируют диапазон частот, амплитуду колебаний и предельные нагрузки (в зависимости от массы образца). При испытаниях на стойкость к вибрациям очень важно точно указать условия крепления образцов на испытательном стенде. Если образец жестко закреплен, то будет испытан образец на стойкость к вибрациям внутренней конструкции кабеля или изделия из проводов (например, обмотки). При нежестком закреплении образцов возможна консольная вибрация витков образца или его участков. В этом случае результаты испытания могут целиком зависеть от способов крепления.

Контрольные вопросы

  • 1. Перечислите основные виды физико-механических испытаний в кабельной технике.
  • 2. Опишите методику физико-механических испытаний.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >