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[中高壓力纜] 提升線纜的質(zhì)量要有公平秤，測量技術(shù)有待提高？
P:2013-02-28 22:16:25
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電纜的測量以測量電阻至為關(guān)鍵。測量的技術(shù)提高，當(dāng)然可以從人才入手，可是不是短時間可以提高，因為需要很多的實踐。
對測量導(dǎo)體直流電阻的現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 3048.4-2007，比國際電工委的60468要求各項誤差和總誤差寬松。由于標(biāo)準(zhǔn)要求低，如果不把標(biāo)桿提高，要提高質(zhì)量可能也是空談，也很難將這個中國第二大行業(yè)、全球產(chǎn)能最大的生產(chǎn)國的產(chǎn)品出口。
我請教過為什么標(biāo)準(zhǔn)定的那么寬松？獲得的答案不知是否準(zhǔn)確：是因為考慮到市場上面沒有達(dá)到更少誤差的檢測儀器來實現(xiàn)更高的要求。
內(nèi)里也涉及國內(nèi)對實驗室認(rèn)可的要求，ILAC（國際實驗室認(rèn)可組織）在2011年已經(jīng)對測量要求掌握不確定度和校準(zhǔn)能力有要求，可是在國內(nèi)電阻測試方面對這個概念還沒有真正落實到已經(jīng)獲得ISO17025認(rèn)證的實驗室的實踐層面，這就更難在企業(yè)方面推廣認(rèn)知。也算是人才的原因吧。所以本文側(cè)重標(biāo)準(zhǔn)和儀器兩點來討論。
標(biāo)準(zhǔn)
國標(biāo)里面對于電橋有描述，可是對于夾具卻沒有特別要求，夾具的壓力對電流的穩(wěn)定影響很大從而影響測量結(jié)果。還有就是一般實驗室人員忽略該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該與GB/T3048.1-2007總則內(nèi)容，要求重復(fù)性、再現(xiàn)性、校準(zhǔn)（除了定期檢定方法標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)外、使用前進(jìn)行校準(zhǔn)）
個別不確定度 GB 3048.4 IEC 60468 瑞士AESA
電阻（歐姆) +/-0.5% +/-0.15% +/- 0.03%
長度（M) +/-0.15% +/-0.05% 經(jīng)過校準(zhǔn)的長度
（固定長度，誤差有軟件修正）
溫度（°C） +/-0.4% +/-0.1% +/-0.05%
測量方法 4端 4端 4端
電流分配 沒有提 關(guān)鍵技術(shù) 夾具＋壓力系統(tǒng)
整體不確定度
電阻(歐姆/m at 20°C) 沒有提 +/-0.2% +/-0.1%(保證）
測量儀器
下圖顯示測量電阻最主要的不確定因素來源。這些不確定度在任何系統(tǒng)來說都有一定的限制，視乎要達(dá)到那個整體精確度而已。
一般儀表部份的誤差很少，一個共同誤區(qū)是企業(yè)對選擇電橋時覺得差不多就行，很多時候也被供應(yīng)商的說明書（包括進(jìn)口產(chǎn)品）誤導(dǎo)了，以為數(shù)字電橋的誤差就代表整體測量電阻的結(jié)果。
我們再細(xì)讀一下國標(biāo)3048.4－2007。對試驗鋁的要求（95－185）mm2, 取樣3米,240mm2 以上要5米，在一般的實驗室根本不具備把3－5米長的鋁絞線拉直的條件。容易做成長度誤差。
其實夾具方面施加的壓力是否足夠，至關(guān)重要。
我們研究一下瑞士AESA ResTest 50 針對50mm2以下的銅和鋁，而ResTest 80 測0.5mm2-630mm2的銅或0.5mm2-300mm2的鋁（不用焊接末端）630mm2（末端經(jīng)過焊接）。要求的試樣長度是1.5米,比國標(biāo)要求短，可是能達(dá)到誤差+/-0.1%。
圖示 ResTest 80 (試驗室和車間使用)
為什么同一臺ResTest 80只能保證300mm2鋁達(dá)到這個精準(zhǔn)度？因為測試鋁的時候更具挑戰(zhàn)性，夾具需要更大的壓力。所以責(zé)任的告訴您，要達(dá)到這個精準(zhǔn)度就只能測到300mm2。相對那些告訴您夾具可以測1mm2-2500mm2的供應(yīng)商，他們只是告訴您尺寸，不提測量結(jié)果的關(guān)系。
從上圖我們看到瑞士AESA 8130系列在線測量儀8134的產(chǎn)品，他們同一臺設(shè)備表明在保證整體誤差＋／-0。1％的情況下，銅1800mm2,鋁300mm2，8135（鋁材特別版）是在8134基礎(chǔ)上面加了液壓泵，對鋁的測量，通過向夾具施加700巴（18噸）的壓力來達(dá)致這個高精準(zhǔn)度。
圖示：AESA 8135
其他的檢測問題包括不確定度就需要有很精通的人去掌握，在日常生產(chǎn)的環(huán)節(jié)很難真正實施，人為的誤差機(jī)會太多。就是在第三方實驗室甚至于國家級的檢測中心來說，一天要檢測的試樣數(shù)量真正按這些步驟來做試驗，強(qiáng)度非常很大 。
值得一提的是瑞士AESA的導(dǎo)體電阻和截面測量儀（在線檢測8130系列和離線ResTest系列）是全球唯一對測量結(jié)果保證整體（包括不確定度）誤差+/-0.1%。他們敢保證是因為它的實際精準(zhǔn)度比這個還要高。更重要的是它是全自動化，迅速得出已經(jīng)換算好的、直觀的檢測整體結(jié)果。排除環(huán)境的客觀因素，對認(rèn)證要求的環(huán)境、能力還有校準(zhǔn)，實現(xiàn)可追溯、重復(fù)性、再現(xiàn)性等。完全沒有繁瑣的測試程序和對人員素質(zhì)的要求,還結(jié)合每次校準(zhǔn)的程序。
其實檢測試驗不單為了產(chǎn)品合格，用檢測來剔除不合格產(chǎn)品只是一個較低層次的質(zhì)量控制手段，真正要做到的是把檢測數(shù)據(jù)結(jié)合到工藝改進(jìn)上才能真正體現(xiàn)質(zhì)量提高，做的更精。標(biāo)準(zhǔn)只是一個參考，特別國標(biāo)只是一個最低線。
標(biāo)準(zhǔn)允許的誤差大，企業(yè)在當(dāng)前的大環(huán)境就沒有太多的積極性去提高質(zhì)量。從此岸到彼岸，一個來回增加多少成本？如何取舍？有高精準(zhǔn)的測量儀就能為您導(dǎo)航，不至于盲目飛行。
實現(xiàn)追求卓越，同時降低成本
在線檢測的優(yōu)點是由于不需采樣（減少廢料），不用到實驗室等待恒溫（導(dǎo)體的溫度處理措施），實時在絞線機(jī)上停機(jī)進(jìn)行檢測只需3－5分鐘（視截面大小而定）節(jié)省很多寶貴時間。由于它的高精準(zhǔn)（特別在溫度處理的技術(shù)），得出結(jié)果后馬上可以安心調(diào)整工藝來降低或調(diào)高余度，不會導(dǎo)致整盤線都不合格或浪費(fèi)了昂貴的材料。它的設(shè)計還能讓您在幾條生產(chǎn)線上來回使用。提供在線檢測報告，真正說明產(chǎn)品的質(zhì)量。直接打印標(biāo)簽，并能下載數(shù)據(jù)供分析、讓產(chǎn)品精益求精，更大程度節(jié)約原材料。AESA的設(shè)計理念，精準(zhǔn)、快速、操作容易、耐用。
我們來算盤算一下。以實實在在的案例：歐洲一家企業(yè)用銅量5000噸，銅價在換算后在5.5-6萬元人民幣的情況下，在使用8130系列在線測量儀后幾個月就把投入設(shè)備的資金回收，由于設(shè)備的壽命周期達(dá)10-15年，正常使用下，沒有什么零部件要更換、不需要維護(hù)，只有定期的校準(zhǔn)。除了為企業(yè)帶來數(shù)千萬元的帳上利潤還帶來高質(zhì)量的保障和良好聲譽(yù)的無形資產(chǎn)。
AESA的在線產(chǎn)品已經(jīng)有二、三十年，有充分的實戰(zhàn)證明。當(dāng)然產(chǎn)品經(jīng)過不少的更新?lián)Q代，更為完美。國外使用的很普遍，大的跨國線纜企業(yè)都把它作為每條生產(chǎn)線必備的儀器。私人、地區(qū)性的企業(yè)也非常樂用，例如：北非、中東的客戶數(shù)年間就采購了7－8臺，就是因為能幫助他們節(jié)約成本。
過去由于AESA的電力電纜測試設(shè)備沒有被推廣到中國來，大都是由合資公司的外方推薦，這些企業(yè)也就密而不宣，在價格的競爭上占了成本的優(yōu)勢。
總結(jié)
說到底，線纜市場是缺乏一把公平稱。電阻檢測的標(biāo)準(zhǔn)是有可能、有依據(jù)來提高的，對選擇測量工具時就更要用心解讀說明書還要要求供應(yīng)商仔細(xì)說明是儀表部份還是整體結(jié)果的誤差，必要時對他們要求保證或提供他們上一級機(jī)構(gòu)對他們設(shè)備的誤差評定報告。這樣方能幫助企業(yè)往更高質(zhì)量的目標(biāo)邁進(jìn)。
（筆者：如筆）
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