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電源線 (Flexible Cords and Cables)之安規(guī)要求明文規(guī)定在CSA標準C22.2 No. 49-98年版中,為使讀者在研發(fā)制造前能了解相關要求,特此對其標示、結構要求及安全測試三大部份做以下的說明及簡介。
一、標示 (Marking)
電線使用范圍
1.Extra-hard-usage cord:(如ST系列)『使用于較大電力且可移動之設備上,具有最高等級的機械強度!
2.Hard-usage cord:(如SJ、SPT-3等系列)『使用于較中等電力且手握式之設備上,具有中等的機械強度。』
3.Not-for hard-usage cord:(如SVT、SPT-1、SPT-2等系列)『使用于燈具產品上,使用時不易產生繞曲現象且使用時不得為手握之產品,具有較次等的機械強度!
4.Special Use Cords:(如PXWT、CXWT、PXT、TX)『特殊用電源線,一般會使用于戶內/戶外用之圣誕燈串等產品上!
5.Tinsel cord:(如TPT等)『銅箔絲線,使用于經常繞曲的產品上,如電動刮胡刀的充電電線!
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電線結構 (Construction)
一、導體:
必須使用annealed copper or annealed coated copper并符合ASTM (American Society of Testing and Material) B 3, B 33, or B 189標準的要求。
a. Conductors(導體):
單股或絞線之導體面積應符合Table 3.1中要求。
b. Stranding(絞線):使用于電源線內之導體必須使用束絞(bunch stranded)或繩絞(ropy-lay stranded),且導體單一銅徑之最小值與最大值必須依Table 3.2中要求。
c. Lay of Strands(絞距):束絞及繩絞之絞距不可大于Table 3.3中要求,絞距無限定方向。
二、絕緣:
電源線所使用的塑料材質,依溫度等級,使用場所,應參照Table 3.13中要求。
三、總絞絞距:
絞距應符合Table 3.4中要求。
四、接地線(Bonding or Grounding Conductors):
地線必須有絕緣保護(一般為綠色),其線徑必須較火線線徑大或相同線徑(除了DRT及線徑大于8AWG者接地線,可小二個AWG數)。
五、外被:
外被厚度應符合Table 3.6~3.10(Round Cable)及Table 5.4(Parallel Cable),外徑應符合Table 3.11(Round Cable)。
Integral Type and Non-integral (雙層絕緣) Type:目前Nonintegral Type 已包括SPT-1、SPT-2,2至3芯皆可使用,而Integral Type有SPT-1, -2, -3, PXT及HPN等線材。
六、色碼:
為方便水電工及最終產品安裝時的接線及辨識火線(line)、中性線(neutral)及地線(bonding),絕緣層的顏色應符合Table 3.12中要求。例如三線式時,黑色代表火線,白色或淡灰色代表中性線,綠色或綠滾黃色代表地線,若產品銷往歐洲者(International colour coding),顏色可變更為棕色代表火線,淡藍色代表中性線,綠滾黃色代表地線。并行線者(如SPT-1, HPN...等),必須在中性線(Identified) 端利用線材壓出時產生脊狀、紋路或使用油墨以資辨別。
七、戶外用(outdoor)電線電纜:
(如Type SJTW, SJTOW, SJTOOW, STW, STOW, STOOW, PXWT and CXWT Cord)在申請驗證測試時均須較長的時間,因除了一般正常測試外,必須再依CSA標準C22.2 No.75執(zhí)行長期絕緣阻抗測試(Insulation Resistance at Evaluated Temperature),其時間至少為24周或更久。
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測試(Test)
CSA標準C22.2 No. 49-98有不少測試之要求,其測試程序則列舉于C22.2 No. 0.3-01(Test Methods for Electrical Wires and Cables,本文內容所提之測試章節(jié)皆出于此本標準),以下是一些主要測試簡要說明:
‧老化前/后之物理特性(Physical properties):
依章節(jié)4.3.1~4.3.3執(zhí)行測試,包括老化前后的延伸(Elongation)及抗張強度(Tensile Strength ),測試應符合Table 10.14中要求;
‧加熱變形測試(Deformation Test):
依章節(jié)4.3.6.1執(zhí)行測試,芯線絕緣(并行線應撕開)及外被之加熱變形率不得大于50%;
‧機械強度測試(Mechanical Strength):
依章節(jié)4.17執(zhí)行測試,2至3芯18AWG線壓重68kg,17AWG線壓重77kg一分鐘后,導體不得斷裂;
‧燃燒測試(Flame Test):
FT1 Vertical test(垂直燃燒測試):依章節(jié)4.11.1執(zhí)行測試,火焰在5次15秒的燃燒后,續(xù)燃不得超過60秒,且火焰指示紙燃燒面積不可超過25%;
FT2 Horizontal test(水平燃燒測試):依章節(jié)4.11.2執(zhí)行測試,續(xù)燃長度不可超過100mm;
FT4 Vertical flame test(Cable Trays燃燒測試):依章節(jié)4.11.4執(zhí)行測試,延燃長度不可超過1.5m;
VW-1 Vertical test(垂直燃燒測試):依章節(jié)4.11.1執(zhí)行測試,火焰在任一次15秒的燃燒后,不得延燃超過60秒,不得有焰滴,且火焰指示紙燃燒面積不可超過25%;
‧冷繞測試(Cold Bend and Dielectric):
依章節(jié)4.12.1及Table 10.2的溫度及Table 10.3的鐵棒直徑/圈數,執(zhí)行先冷凍后繞曲測試后,絕緣或外被不得有裂開的情形發(fā)生;
‧耐候測試(Weather Resistance):
依章節(jié)4.10.3的條件執(zhí)行測試后,再依章節(jié)4.3.1~4.3.3 測試延伸及抗張強度;
‧熱繞測試(Heat Shock and Dielectric)
依章節(jié)4.23.1執(zhí)行測試后,絕緣或外被不得有裂開的情形發(fā)生;
‧線材膨漲測試(Swelling and Blistering)
將10米的線材浸入50℃的水中2周后,依章節(jié)4.27計算膨漲率,其外被直徑不得超過原來的20%;
‧印字耐久性測試(Durability of Print):
一條置于額定溫度中經過24小時,另一條置于常溫中,依章節(jié)4.32執(zhí)行測試后,外被印字必須清晰可見;
‧電氣測試(Electrical):
火花測驗(Spark Test):生產時,依Table 10.7的電壓參照章節(jié)4.28.3執(zhí)行測試;
耐電壓測試(Dielectric-Strength Test):取線長15米,依Table 10.8及10.9的測試電壓,執(zhí)行章節(jié)4.28.1.2之耐電壓測試一分鐘;
‧絕緣阻抗測試(Insulation Resistance):
產品欲使用于潮濕場所,取線長15米,依章節(jié)4.28.2.1及Table12執(zhí)行測試;
‧電容值變化率與穩(wěn)定系數(Permittivity and Stability Factor):
電容率(Permittivity):取線長5米,將中間3米浸入50℃的水中,紀錄第1、7及14天的電容值,第14天的電容率不得超過第1天的10%,且不得超過第7天的3%;
穩(wěn)定系數(Stability Factor):同上量測第1、7及14天的功率因素,第14天之值不得大于1.0,與第1天所量之值差異不得超過0.5;
‧線材繞曲測試(Flexing of Shielded Cords):
取6條各5米的線材,依Table 10.13的條件進行15,000次的繞曲測試,不得有斷路的情形發(fā)生;
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電線電纜的標志上會出現很多字符,各自都代表不同的意思。在此列舉一些常用的字符簡介如下:
電源線:
SPT = Service Parallel Thermoplastic(服務性 平行的 熱塑性塑料)
HPN = Heater Parallel Neoprene(加熱器 平行的 橡膠)
S = Service 服務性 (SO, SOW, ST, STW) O - Oil 油性 W – Wet 濕 T – Thermoplastic 熱塑性塑料
SJ = Service Junior 小型服務性(SJO, SJOW, SJT, SJTW) O - Oil 油性 W – Wet 濕 T – Thermop lastic熱塑性塑料
SV = Service Vacuum Cleaner 吸塵器(SVT, SVO) O - Oil 油性 T – Thermoplastic 熱塑性塑料
Class I 內部使用;Class II 外部使用
Group A 不承受機械磨損;Group B 承受機械磨損
W:潮態(tài)環(huán)境使用;O:防油;F:防燃料油
FT1:垂直燃燒測試;FT2:水平燃燒測試;FT4:垂直燃燒測試(Cable in Cable tray);FT6:水平燃燒和煙熏測試。
例如:“CSA AWM I A 90 C 300 V FT1”表示AWM電子線,內部使用,不承受機械損壞,耐溫9
0 C,額定電壓:300 V,燃燒等級為FT-1。
工廠測試的要求
在北美的電氣產品的認證報告中,工廠測試一般都要求進行耐壓測試。耐壓測試,也就是高壓測試,通過在受測樣品的測試點之間施加一定的高壓來檢驗產品絕緣系統(tǒng)的安全可*性。一般來說,北美的標準要求對120 V的產品進行1000 V,1 分鐘或1200 V {1000 V×(1+20 %)}, 1 秒鐘的耐壓測試。
很多廠家會問在進行耐壓測試時,耐壓測試儀的過電流繼電器的動作電流應設定為多少?CSA標準的觀點認為不同產品類型其絕緣電阻會有很大的差別,所以這個電流值不能脫離具體的產品類別而定。當在測試點間施加一定的高壓時,會在絕緣間產生一定量的泄漏電流。這個電流值并不表示擊穿。只有當此電流值突然增大時才視為擊穿。因此耐壓測試儀的過電流繼電器的動作電流應設定為一個較高而又能在擊穿前動作的數值。
我們還發(fā)現有些工廠為了顯示自己產品的安全性,把耐壓測試的電壓值提高了,有的甚至達到報告所要求的幾倍。其實這種做法對其產品特別是電子類產品是有害無益的。當把高電壓施加到絕緣層的兩端時,絕緣層之間會產生一個極微小的漏電流。而當此電壓達到某一極限時會使絕緣材料產生局部放電加速其老化,這樣會使出廠產品的可靠穩(wěn)定性能大大降低。
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好東西,多謝樓主,精神支持!
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THS
以后驗貨就知道應該怎么驗了
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收藏了哈
謝謝
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很好的講解!
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