核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法及测试装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法，包括以下步骤：将被测电缆一端固定在一壳体中，壳体内设有一容腔，该容腔中设有检测件，该检测件为一直径由上至下逐渐增大的锥形体；往容腔中注入导电液体；用一绝缘电阻测量设备测量导电液体和被测电缆的导体之间的电阻；将被测电缆由下至上缠绕在检测件的外表面；在缠绕被测电缆的过程中，若绝缘电阻测量设备所显示的电阻值小于指定值或为0，测量检测件在被测电缆开裂处水平切面圆的半径Q，则被测电缆的护套在开裂处的弯曲半径R=Q。该测试方法能够有效、快速、方便的检测出电缆护套在发生开裂时的弯曲半径，并将该值作为该被测电缆后期弯曲使用时的最小弯曲半径，从而保证电缆的抗开裂能力。
【专利说明】核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法及测试装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及电缆检测【技术领域】，特别是涉及一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法及测试装置。
【背景技术】
[0002]在我国的核电工程中，绝大多数的电缆均为低烟无卤阻燃电缆。所谓低烟无卤阻燃电缆，是一种不含卤素、不含铅、镉、铬、汞等环境污染的胶料，其燃烧时不会发出有毒烟雾的环保型电缆，广泛应用于核电站、地铁车站、电话交换机、高层建筑大楼、石油平台等场所，即低烟无卤阻燃电缆的护套为热塑性低烟无卤材料。但是，该类材料具有高填充阻燃的特点，故其在实际使用过程中，密集成束敷设、低辐射剂量、高温、高湿的使用环境会使护套存在开裂的风险，特别是针对于具有金属铠装结构的铠装电缆时，在产品制造的初期及应用的前期，铠装电缆的护套易开裂，使得其实际寿命远低于其设计寿命。所以，为了进一步控制核电电缆的产品质量、以及提高核电工程的整体可靠性，就非常有必要对电缆进行护套抗开裂测试，并计算护套在开裂处的弯曲半径，做为电缆后期使用时电缆弯曲半径的参考值。
[0003]目前，既定的抗开裂测试方法主要存在以下缺陷:
[0004]1、其是针对护套材质为聚氯乙烯、橡皮等绝缘电缆，而不适用于以低烟无卤材料为主要基材的核电电缆热塑性护套；
[0005]2、其主要针对可移动或半移动的电缆，而不适合密集成束敷设型的核电电缆热塑性护套；
[0006]3、其主要针对小规格的电缆，而不适合规格较大的核电电缆热塑性护套；
[0007]4、其工作量大，可重复性低，不方便计算护套在开裂处的弯曲半径，且难以寻找与实际工程相符的试验道具。
【发明内容】
[0008]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种操作方便、方便计算护套在开裂处弯曲半径的核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法。
[0009]为实现上述目的，本发明提供一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法，包括以下步骤:
[0010]a、将被测电缆一端固定在一壳体中、且将该端被测电缆的端部置于壳体外部，所述壳体内设有一容腔，该容腔中设有一与壳体固定连接的检测件，所述检测件为一直径由上至下逐渐增大的锥形体；
[0011]b、往容腔中注入导电液体；
[0012]C、用一绝缘电阻测量设备测量导电液体和被测电缆的导体之间的电阻；
[0013]d、将被测电缆由下至上缠绕在检测件的外表面；
[0014]e、在缠绕被测电缆的过程中，若绝缘电阻测量设备所显示的电阻值小于指定值，则被测电缆的护套发生开裂，停止缠绕被测电缆、并测量检测件在被测电缆开裂处水平切面圆的半径Q，则被测电缆的护套在开裂处的弯曲半径R=Q。
[0015]优选地，所述检测件的外表面设有第一刻度，该第一刻度为检测件在每个刻度线处水平切面圆的外径。
[0016]进一步地，还包括一设于第二刻度的刻度尺，该刻度尺的长度LI与为锥形结构的检测件的母线长度L2相等，所述刻度尺上的第二刻度与检测件外表面的第一刻度相对应。
[0017]如上所述，本发明涉及的核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法，具有以下有益效果:
[0018]该测试方法能够有效、快速、方便的检测出电缆护套在发生开裂时的弯曲半径，并将该值作为该被测电缆后期弯曲使用时的最小弯曲半径，从而保证电缆的抗开裂能力，提高核电工程的整体可靠性。
[0019]本发明的另一目的在于提供一种结构简单、且适用于检测核电电缆热塑性护套在开裂处的弯曲半径的测试装置。
[0020]为实现上述目的，本发明提供一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试装置，包括设有容腔的壳体、以及位于所述容腔中且与壳体固定连接的检测件，所述检测件为一直径由上至下逐渐增大的锥形体，该锥形体的外表面用于缠绕被测电缆，所述容腔中填充有导电液体，且缠绕在检测件外表面的被测电缆位于导电液体中；还包括一绝缘电阻测量设备，该绝缘电阻测量设备用于测量导电液体和被测电缆的导体之间的电阻。
[0021]进一步地，所述绝缘电阻测量设备为万用表，该万用表的红表笔与被测电缆的导体相连接，该万用表的黑表笔伸入导电液体中。
[0022]优选地，所述导电液体为水或lmol/L的NaCl溶液。
[0023]进一步地，所述检测件的外表面设有螺旋形凹槽，所述被测电缆缠绕在该螺旋形凹槽中。
[0024]优选地，所述壳体中固定有一连接柱，所述检测件套在该连接柱上，且连接柱上端横穿有一固定销，该固定销下端与检测件上端相抵靠。
[0025]进一步地，所述壳体的内壁上设有多个上下分布、且用于固定被测电缆的卡扣。
[0026]进一步地，还包括一牵引装置，该牵引装置与被测电缆的一端相连接。
[0027]如上所述，本发明涉及的核电电缆热塑性护套抗开裂的测试装置，具有以下有益效果:
[0028]该测试装置结构简单、便于制造、成本低，且该测试装置能够有效检测出电缆护套在发生开裂时的弯曲半径，并将该值作为该被测电缆后期弯曲使用时的最小弯曲半径，从而保证电缆的抗开裂能力，提高核电工程的整体可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明中测试装置的结构示意图。
[0030]图2为图1中检测件的结构示意图。
[0031]图3为本发明中刻度尺的结构示意图。
[0032]元件标号说明
[0033]I被测电缆[0034]2壳体
[0035]21容腔
[0036]3检测件
[0037]31第一刻度
[0038]32螺旋形凹槽
[0039]33通孔
[0040]4导电液体
[0041]5绝缘电阻测量设备
[0042]6刻度尺
[0043]61第二刻度
[0044]7连接柱
[0045]8固定销
[0046]9卡 扣
[0047]10牵引装置
【具体实施方式】
[0048]以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0049]须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0050]本发明提供一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法，如图1所示，该测试方法主要包括以下步骤:
[0051]a、将被测电缆I 一端固定在一壳体2中、且将该端被测电缆I的端部置于壳体2外部，所述壳体2内设有一容腔21，该容腔21中设有一与壳体2固定连接的检测件3，所述检测件3为一直径由上至下逐渐增大的锥形体；
[0052]b、往容腔21中注入导电液体4 ；
[0053]C、用一绝缘电阻测量设备5测量导电液体4和被测电缆I的导体之间的电阻；
[0054]d、将被测电缆I由下至上缠绕在检测件3的外表面，即被测电缆I从检测件3直径大的地方向检测件3直径小的地方开始缠绕；
[0055]e、在缠绕被测电缆I的过程中，若绝缘电阻测量设备5所显示的电阻值小于指定值或为0，则被测电缆I的护套发生开裂，停止缠绕被测电缆1、并测量检测件3在被测电缆I开裂处水平切面圆的半径Q，则被测电缆I的护套在开裂处的弯曲半径R=Q。
[0056]通过上述步骤，可方便、快捷的计算出被测电缆I的护套在其开裂处的弯曲半径，并将该值作为该被测电缆I后期弯曲使用时的最小弯曲半径，从而保证电缆的抗开裂能力，提高核电工程的整体可靠性。同时，为了提高检测效率，本申请设定了被测电缆I在进行抗开裂测试时弯曲半径的最大值和最小值，本实施例中，所述最大值和最小值分别为IOD和3D (D为被测电缆I的直径)，即所述步骤a中，被测电缆I在壳体2内的固定点对应于检测件3水平切面圆的直径为20D处，所述步骤b中，导电液体4注入后，其液面高度对应于检测件3水平切面圆的直径等于或小于6D处，故被测电缆I只需要在检测件3水平切面圆直径为6D~20D该段范围内进行抗开裂测试即可，从而大大缩小了测试范围，提高测试速度和效率。另外，计算出被测电缆I护套在其开裂处的弯曲半径R后，一般是将R/D这一比值作为后续电缆使用时的参考。
[0057]优选地，所述步骤a中，需要将被测电缆I固定在壳体2内，本实施例中，所述壳体2的内壁上设有多个上下分布的卡扣9，如图1所示，以此来固定不同规格的被测电缆I。
[0058]进一步地，所述步骤e中，在测量检测件3在被测电缆I开裂处水平切面圆的半径Q时，可通过游标卡尺先测量出该处检测件3水平切面圆的直径，再计算其半径Q。当然，也可以在所述检测件3的外表面设置第一刻度31来读取检测件3在被测电缆I开裂处水平切面圆的半径Q，见图2，该第一刻度31为检测件3在每个刻度线处水平切面圆的外径(或半径)。较优选地，还可以制作一个特制的刻度尺6来读取检测件3在被测电缆I开裂处水平切面圆的半径Q，该刻度尺6的长度LI与为锥形结构的检测件3的母线长度L2相等，所述检测件3的母线长度L2也就是锥形体结构的检测件3外斜面的长度，如图2和图3所示，且该刻度尺6上设置的第二刻度61与检测件3外表面的第一刻度31相对应；具体将，检测件3的高度为H，单位mm，且检测件3表面的第一刻度31为检测件3在每个刻度线处水平切面圆的半径，则刻度尺6在制作的时候，其长度LI和检测件3斜面长度L2要严格相等，刻度尺6上端的数值即为检测件3上端面的半径N，刻度尺6下端的数值即为检测件3 下端面的半径M，再将刻度尺6以H等分，故刻度尺6的分度值为，标志单位mm。
H
[0059]上述步骤中，所述被测电缆I为一般的电缆，即电缆由导体和护套构成，所以在缠绕过程中，所述绝缘电阻测量设备5测量导电液体4和被测电缆I的导体之间的电阻，若护套开裂，则导电液体4和被测电缆I的导体相互导通，所以两者之间的电阻小于指定值或为
O,故可通过绝缘电阻测量设备5所显示的测量电阻值是否小于指定值或是否为O来判断被测电缆I的护套在缠绕过程中是否开裂。当被测电缆I为铠装电缆时，由于铠装电缆由内而外依次包括导体、内绝缘层、金属铠装层和护套层，此时，在被测电缆I的缠绕过程中，所述绝缘电阻测量设备5测的是导电液体4和被测电缆I的金属铠装层之间的电阻。另外，所述步骤e中，若被测电缆I沿着检测件3外表面缠绕至导电液体4的液面以上后，导电液体4与被测电缆I的导体(或被测电缆I的金属铠装层)之间仍没有导通，则取出被测样品的电缆，用正常视力或校正后的正常视力来观察被测电缆I的护套是否有裂纹，以此来判断被测电缆I是否发生开裂。
[0060]进一步地，本发明还提供一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试装置，如图1至图3所示，包括设有容腔21的壳体2、以及位于所述容腔21中且与壳体2固定连接的检测件3，所述检测件3为一直径由上至下逐渐增大的锥形体，该锥形体的外表面用于缠绕被测电缆I，所述容腔21中填充有导电液体4，且缠绕在检测件3外表面的被测电缆I位于导电液体4中；还包括一绝缘电阻测量设备5，该绝缘电阻测量设备5用于测量导电液体4和被测电缆I的导体之间的电阻。
[0061]本实施例中,所述壳体2为一长方体,且其底面为一正方形；所述检测件3与壳体2的连接结构为:见图1和图2，所述壳体2中固定有一连接柱7，且该连接柱7与壳体2为螺纹连接；所述检测件3的中间设有一容连接柱7穿过的通孔33，以此将检测件3套在该连接柱7上，且连接柱7上端横穿有一固定销8，该固定销8下端与检测件3上端相抵靠，从而将连接件固定住。另外，所述检测件3的外表面设有螺旋形凹槽32，所述被测电缆I缠绕在该螺旋形凹槽32中。
[0062]优选地，所述导电液体4为水或lmol/L的NaCl溶液，当然，导电液体4也可以为电解质溶液，如氯化铝溶液等酸碱盐类的物质水溶液。
[0063]进一步地，所述绝缘电阻测量设备5为万用表，该万用表的红表笔与被测电缆I的导体相连接，该万用表的黑表笔伸入导电液体4中，以此来测量导电液体4和被测电缆I的导体之间的电阻；当然，所述绝缘电阻测量设备5也可选用其他设备，而不局限于万用表。
[0064]另外，有些电缆在使用时为移动的状态，为了模拟这一状态，所述测量装置还包括一牵引装置10，该牵引装置10与被测电缆I的一端相连接，以此来拉动被测电缆1，从而能够在模拟电缆使用环境的状态下对电缆进行抗开裂测试，以此提高测量的准确性；优选地，所述牵引装置10为马达。
[0065]综上所述，本发明涉及的测试方法和测试装置能够快速、方便地计算出被测电缆的护套在其开裂处的弯曲半径，从而节省大量的工作时间，降低工作量，提高工作效率，且该测试方法和测试装置的可重复高，很好地弥补了现有技术中测试方法的缺陷。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0066]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试方法，其特征在于:包括以下步骤: a、将被测电缆(I)一端固定在一壳体(2)中、且将该端被测电缆(I)的端部置于壳体(2 )外部，所述壳体(2 )内设有一容腔(21)，该容腔(21)中设有一与壳体(2 )固定连接的检测件(3)，所述检测件(3)为一直径由上至下逐渐增大的锥形体； b、往容腔(21)中注入导电液体(4)； C、用一绝缘电阻测量设备(5)测量导电液体(4)和被测电缆(I)的导体之间的电阻； d、将被测电缆(I)由下至上缠绕在检测件(3)的外表面； e、在缠绕被测电缆(I)的过程中，若绝缘电阻测量设备(5)所显示的电阻值小于指定值，则被测电缆(I)的护套发生开裂，停止缠绕被测电缆(I )、并测量检测件(3)在被测电缆(I)开裂处水平切面圆的半径Q，则被测电缆(I)的护套在开裂处的弯曲半径R=Q。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于:所述检测件(3)的外表面设有第一刻度(31)，该第一刻度(31)为检测件(3)在每个刻度线处水平切面圆的外径。
3.根据权利要求2所述的测试方法，其特征在于:还包括一设于第二刻度(61)的刻度尺(6)，该刻度尺(6)的长度LI与为锥形结构的检测件(3)的母线长度L2相等，所述刻度尺(6)上的第二刻度(61)与检测件(3)外表面的第一刻度(31)相对应。
4.一种核电电缆热塑性护套抗开裂的测试装置，其特征在于:包括设有容腔(21)的壳体(2)、以及位于所述容腔(21)中且与壳体(2)固定连接的检测件(3)，所述检测件(3)为一直径由上至下逐渐增大的锥形体，该锥形体的外表面用于缠绕被测电缆(1)，所述容腔(21)中填充有导电液体(4)，且缠绕在检测件(3 )外表面的被测电缆(I)位于导电液体(4)中；还包括一绝缘电阻测量设备(5)，该绝缘电阻测量设备(5)用于测量导电液体(4)和被测电缆(I)的导体之间的电阻。
5.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于:所述绝缘电阻测量设备(5)为万用表，该万用表的红表笔与被测电缆(I)的导体相连接，该万用表的黑表笔伸入导电液体(4)中。
6.根据权利要求4或5所述的测试装置，其特征在于:所述导电液体(4)为水或Imol/L的NaCl溶液。
7.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于:所述检测件(3)的外表面设有螺旋形凹槽(32 )，所述被测电缆(I)缠绕在该螺旋形凹槽(32 )中。
8.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于:所述壳体(2)中固定有一连接柱(7)，所述检测件(3)套在该连接柱(7)上，且连接柱(7)上端横穿有一固定销(8)，该固定销(8)下端与检测件(3)上端相抵靠。
9.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于:所述壳体(2)的内壁上设有多个上下分布、且用于固定被测电缆(I)的卡扣(9)。
10.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于:还包括一牵引装置(10)，该牵引装置(10)与被测电缆(I)的一端相连接。
【文档编号】G01N3/26GK103616302SQ201310673871
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年12月11日 优先权日:2013年12月11日
【发明者】倪勇, 曲文波, 孙建生, 孙萍 申请人:上海电缆研究所