电线电缆的性能要求与检测项目

电线电缆的性能要求与检测项目(总

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电线电缆的性能要求与检测项目 第一节 电线电缆产品的性能要求

任何产品的性能要求来源于而大方面：一是基本使用功能提出的要求，即要求产品在预订的使用寿命期内能充分，并力求最佳地满足使用所需要的基本技术要求。二 是产品应能适应所使用的环境、使用状况以及安装敷设过程中的各种各样境况而提出的技术要求。即要求产品在上述这些情况下使用时，应尽可能的具备相应地抵抗 各种外界因素损害其基本功能的能力，保证产品的正常工作。

这些，对于电线电缆产品也是同样的，但由于它的品种范围广，大量的品种是为了满足不同的使用环境、使用状况等而出现的。因此从总体上讲，线缆产品的性能要 求涉及面非常广；特别是有许多性能要求（主要是因环境、使用状况、安装敷设过程中提出的）是大多数机电产品所没有的，或不可能有的；这就增加了线缆产品中 性能要求的多样性和复杂性。 一. 基本的使用功能要求

从线缆产品的传输功能来讲，用于三大领域即电力系统、信息系统和作为电磁能量转换的元件的所有电线电缆产品，本质只有传输电流和传递信息电磁波两大类。下面分别以电力电缆和市内通信电缆两个类别为例进行说明。 (一) 电力电缆使用功能要求

电力电缆应具有的使用功能是：安全、可靠地传输大容量的电能。由此提出对电力电缆的基本性能要求是：

1. 良好的导电性能 即导体的电阻要小，从而可控制导线通过电流时产生导线损耗（I2R）,和线路的电位降（I2R）。

2. 优良的电绝缘性能 要求绝缘层的绝缘电阻要高；绝缘层被高电压破坏（击穿）的抵抗能力要强、即绝缘层的击穿试验电压值要比工作电压有较大的裕度；以及介质损耗要小，以免介质（即绝缘体）在工作状态下因自身发热量大而降低材料的电绝缘性能。

由于绝缘材料大多数为高分子材料（天然或合成），因此其使用寿命极为重要。

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3. 要保证工作状态下的热平衡 电力电缆在传输电流时，电缆因导体电阻发热、介质损耗发热等，因此本身是一个热源。在电缆结构设计时，必须使其所发的热能够向外界发散而到达一种稳定的热 平衡；否者电缆将无法工作。同时，要根据绝缘材料的热老化特性确定一个长期的工作温度。因此，电缆的长期允许最高工作温度，允许传输的电流密度（即每平方 毫米通过的电流安培数）或每一个导线截面等级的长期允许载流量等就是电力电缆热性能的反映。 所以要求绝缘层，护套材料及填充材料等应具有长期处于最高允许工作温度下的耐热老化性能。

4. 传输大容量的电能 随着经济建设的发展和人民生活水平的提高，每一个场所或区域的用量正在迅速地不断增加，因此要求所用的电缆能传输更大容量的电能。

电力电缆提高传输容量的方法除了增大单根缆芯的截面以外，对高压电缆也有采用内强迫冷却（只适用于充油电缆，将油系统循环冷却）、外强迫冷却（电缆外不用风冷、水冷）的办法。但更主要是提高电缆的工作压等级，这就是发展高压、超高压电力电缆的动力。

电力系统用的所有线缆产品如以及电气装备用电线电缆中以传输电流为基本功能的产品，如绝缘电线、软线，橡套电线电缆等也应该有这些性能要求。但对使用电压 较低或工作电流较小的产品，其电性能或热性能较易满足；此类产品，满足其使用环境、使用条件方面的性能要求，往往会成为主要矛盾。 (二) 通信电缆使用功能要求

“打电话”的简单原理是：声音（声波）通过耳机上的话筒转变为电磁波；经过通信电缆的传递到达对方，再通过耳机上的听筒又转变为声波。通信系统通常是以二 根绝缘线为单位组成“线对”。构成一个通话回路。事实上，一般的电话线对可以传递的电磁波频率远大于人的声波频率（人的声波频率总是小于4000赫）；因 此通过线路系统中的处理，如加上载波机后，一对线可以同时通过12～24路电话；也可以用于点传真或数据传输等。

所以市内通信电缆的使用功能是：长距离清晰，不失真地传输频带尽可能宽的信息电磁波。由此提出对市内通信线缆的基本性能要求是：

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1. 要求电缆中每一线对的固定有衰减要小 即所传输的电磁波在单位长度线路上的损失（即衰减）要小，以保证有足够的功率（如音量）达到接收方。通信系统的线路可以非常长，因此在实际运行系统中每隔 一定距离（对市内通信电缆线路约为30～50km）要设置功率放大装置（如增音机）；而在每一段内要控制固有衰减值，否者会影响通话质量。

2. 要求所传输的信息具有尽可能小的失真 即接收方式收到的信息（声音、图像、文字）要基本上与发出方完全一致。造成失真的原因是由于线路长度中电缆结构或材料性能的微小不均匀性；即所传输的电磁 波会因这些不均匀而引起波的局部的反射、折射和驻波，从而会改变其中某些波的传输速度或使波形发生变化（畸变）。

3. 要控制统一电缆各回路（即各线对）之间的串音统一电缆中许多回路同时工作时，相互间必然会因电磁耦合而产生干扰。当此种干扰的功率足够大（可以听到）时，就是明显的串音。因此必须规定一定的串音防卫度加以保证。 宽带数据传输用的电缆或保密要求高的线路则必须采用对屏蔽和总屏蔽，以阻止（减弱）此类相互间的干扰。但对于一般、民用、传输总量不大（即频带不太宽）而用的电话电缆，一般不必采用分“线对”屏蔽的方式，但应有防止外界干扰的总屏蔽。

4. 在保证传输质量的前提下，要尽量扩展电缆中每一线对的使用频带，使每一线对可以传送更多的信息。

必须指出，近年来信号传输的模式已逐步从“模拟信号传输”发展为“数字信号传输”；发展速度极快，目前已达到了即将全面取代的阶段。所谓模拟信号，是指仿照原有信息的信号。利用模拟信号进行传输的方式称为模拟通信；前几年，电话、传真等采用的就是模拟通信方式。

所谓数字信号，是指将信息的信号按某种规则分解为不连续的、离散的数字信号进行传输；称为数字信号。早期的编码电报就是一种数字信号；而现在利用计算机控 制的程控电话交换机，就是现代化数字化的通信设备。由于数字信号抗干扰能力强，其转接、存储和控制等方面灵活方便；加上模一数或数一模转换技术及大容量高 速度计算机的发展，加快了数字通信的普及和发展。

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从一回路线路允许传输的能力来讲，模拟通信强调的是允许传输的频率范围（频带）的宽度。以KhZ(千赫)、MHZ(兆 赫)表示。而数字通信强调的是单位时间内传输信号数字的个数，即传输速率，以千毕（kbit/s）、兆毕（Mbit/s）表示。目前，宽带通信网的传输速 率已达到100兆毕（即每秒可传输100兆个数字）以上（即采用所谓的5号电缆），并已在研发传输速率为600兆毕以上的系统。

二. 使用环境、条件等提出的性能要求

使用环境、使用条件以及安装辐射时都会对电线电缆产品提出许多性能要求，现粗略归类列举如下；

1. 满足生产、运输、安装敷设时应具备的性能要求如何弯曲性、不被刮伤等；几乎对所有线缆产品均有不同程度的要求。

2. 适应使用场合的环境温度 许多产品工作时，自身发热很小，但环境温度很高；有的产品用于严寒地区，则有不同的耐低温要求；有的产品则要求既要耐热又要耐寒，如汽车用电线等。

3. 防止外力破环或承受自重 如敷设地下（特别是直埋于土壤中）的电缆均需用钢带铠装；敷设在竖井。斜井以及水中的电缆要求钢丝铠装，以承受电缆自重和机械保护；矿井中的电缆要求耐砸、抗挤压等。

4. 满足使用方式的要求 最主要的是移动式使用的线缆产品要求柔软，如家用电器电源线、橡皮电线电缆等许多品种。有的产品如悬浮在水面的设备与固定点之间的连接电线，要求特别柔软并能承受频繁弯、扭、拉等应力。

安装在经常处于有振动状态的场合下的电线电缆要求有耐振动性，如沿铁路轨道、过桥以及船上机舱周围等。

5. 阻燃或耐火要求 取决于线缆产品的使用场合或某一条线路的重要性；即使用场合对防火的要求很高，如高层智能化大楼、计算机房、地铁等；以及大型公共建筑中的救急通道中的指示、照明线路、报警线路等。

6. 防鼠、防白蚁以及防霉等性能要求 在鼠害严重或白蚁严重地区，酚电线电缆应能防止老鼠或白蚁啮咬而破化产品，在湿热带地区要防止线缆产品外层生霉而损害材料性能。

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7. 耐大气老化或耐酸、碱、油类等化学物质的侵蚀 大气老化主要是氧或臭氧以及光照对高分子材料的侵害；而化学物质的侵害有的是接触这些液气，有的是有害气体。

8. 其他 如核电站用电缆或航天器用线缆有耐辐照等更为特殊的要求。 必须强调指出：上述的汇总只是从哪些因素影响到线缆产品的使用寿命等进行一些归类。事实上，同一种环境中有害因素的程度会有许多差异；而线缆产品由于有结 构、规格大小和所用材料自身性能的千差万异；因此，同一环境或使用条件可能对某些产品是相似的，而对某些产品却是不同的。所以，对一种产品使用在某一特定 场所时，必须逐一分析后，再合理选用该产品系列中的具体品种；或研究采用何种附加措施，以满足用户的需求。

其次，应该明确，外部环境和使用条件是客观存在的。例如阻燃、耐火、防鼠、耐酸、耐油等，无论对电力电缆、电话电缆、光缆等都是同样的要求。这些技术要求 是防备外来的损害、保护线缆产品的正常使用而提出的；与产品的使用功能并没有本质上的联系。但如果不能适应电线电缆的使用环境和防止外界因素的损害，则产 品的使用功能就不能保证。 第二节 技术标准简介

任何向市场供应的产品必须完全遵照各种相关的技术标准进行制造。技术标准是技术法规体系中的核心，在产品的设计、制造、运输、贮存、销售、安装、运行过程中都应加以贯彻。 一. 电线电缆用技术标准的类别

电线电缆制造所用的标准以产品标准为主体，并涉及到基础标准、材料标准、试验方法标准、试验仪器设备检测方法标准和通用标准等各个类别。 表1 是电线电缆制造用各类技术标准的举例。 表1 电线电缆制造用技术标准的类别

标准举例 类别 标准号 产品标准 标准名称 1标准号后的年份是指该标准开始贯彻的年份。GB12971-1999 电力牵引用接触线 GB/T1179-1999 圆线同心绞架空导线 GB/T6109-1990 漆包圆绕组线 备注 6

GB/T7095-1995 漆包扁绕组线 GB/T7672-1987 玻璃丝包绕组线 GB12706-1991 在该标准更改后应重新发布起始额定电压35kv及以下铜芯、铝芯塑料绝贯彻年份。在没缘电力电缆 有宣布更改前，GB9326-1988 交流330kv及以下油纸绝缘自容式充油长期使用。2多电缆 数产品标准为系GB5013-1997 额定电压450/750v及以下橡皮绝缘电缆 列或小类产品标GB5023-1997 额定电压450/750v及以下聚氯乙烯绝缘准；每一标准中电缆 包括许多部分、分别规定各个品种。 GB12972-1991 矿用橡套软电缆 GB8140-1995 GB/T13849-1993 GB/T18015-1999 额定电压1kv及以下船用电力电缆和电线 聚烯烃绝缘聚烯烃护套市内通信电缆 数字通信对绞或星绞多芯对称电缆 GB9023-1992 实心聚乙烯绝缘射频电缆 ZBK13001-1987 通信光缆 基础 标准 GB8170-1987 数字修约规则 电工名词术语 电线电缆 GB/T4909-1985 裸电线试验方法 GB/T4074-1999 绕组线试验方法 GB/T3048-1994 电线电缆电性能试验方法 试验GB/T2951-1994 电线电缆机械物理性能试验方法 方法GB/T5441-1985 通信电缆试验方法 标准 GB/T12666-1990 JB/T4278-1993 电线电缆燃烧试验方法 橡皮塑料电线电缆试验仪器设备检定方法 7

GB/T3952-1998 电工用铜线坯 GB/T3954-1983 电工圆铝杆 JB/T7599-1994 漆包绕组线绝缘漆 GB7594-1987 电线电缆橡皮绝缘和橡皮护套 GB8815-1988 电线电缆用软聚氯乙烯塑料 材料GB15065 标准 GB/T15972-1995 电线电缆用黑色聚乙烯塑料 光纤总规范 线缆产品用材料有几千种，常用材料、量大的有专用标准；其他采用通用标准、行业标准、企业标准。行业中编制了“材料采购规范”。可供参考 GB9771-1988 通信用单模光纤系列 GB12375-1990 通信用多模光纤系列 GB4175-1984 铠装电缆－用钢带 YD/T723-1994 通信电缆光缆用金属塑料复合带 GB6995-1986 电线电缆识别标志 JB/T8137-1999 电线电缆交货盘 通用GB952-1989 标准 JB5268-1991 电缆外护层 电缆金属套 JB/T8135-1997 绕组线包装 JB/T1081-2000 电线电缆流量计算

3 线缆产品技术标准的组成介绍 标准组成部分 包含内容 说明 限定本标准适用于何种场合、主要内容与适应范围 何种条件下的何种（系列）产品。 基础性规定 术语 引用标准 使用特性 对表中重要的专用名词定义加以明确 本标准内容中引用的相关标准 让使用者知道产品的主要使用8

特性，如电压，工作温度、环境温度、允许弯曲半径和一定的限制等。 代号、型号、产品名称与表示方法 各品种的生产范围 产品的结构组成及主要工艺要求 结构尺寸和允许偏差 技术要求 材料要求 从导体逐一向外列出要求 对所用材料的品种、牌号、等级、组成，以及性能要求加以规定 产品性能的项目与技术指标 试验方法与检验规则 各性能测试项目的检验规则 参见本章第三节 交货长度 包装方式与要求 包装、标志与责任约定 责任约定 产品和包装后的标志 对运输、装卸、贮存的要求企业对因制造方产生的质量问题作出承诺 标准名称 标准号 标准名称即归口单位 批准单位、批准日期、实施日期 标准提出、起草的单位和起草人 标准归口单位 9

由国家技术监督局指定的行业标准委员会组织进行 国家标准由国家技术监督局批准、给定标准号，指定实施日期 各性能测试项目的试验方法 一般项目引用相关的测试方法标准 凡标准中涉及的材料、试验方附录 法、计算公式、技术数据等尚无相应国家标准或行业标准的序以附录形式逐一加以规定 编制说明

2. 电线电缆产品标准和试验方法标准不多是系列性标准；即在一个标准中归入了不同一系列和一小类产品，他们的结构或特性、或用途有很大的相似性。其目的是既可 减少标准号的数量，更利于用户对比选用，这也是国际标准编制中的一种趋势。此种标准，第一部份是“一般规定”，即将这一系列或小类产品中共同性的内容综合 列出；然后在下列的各部分依次对某一种或系列产品、或试验方法的要求、规定等各别列出。因此，在针对某一种产品时必须同时按照第一部份和涉及该产品的那一 部分标准合并使用。 表4 系列性技术标准举例 标准名称、标准号 标准中的各部分名称 第1部分一般规定 第2部分155级改性聚酯漆包铜圆线 第3部分高强度缩醛漆包圆铜线 第4部分直焊性聚氨漆包圆铜线 第5部分180级聚酯亚胺漆包圆铜线 GB/T6109漆包第6部分220级聚酰亚胺漆包圆铜线 圆绕组线 第7部分130级聚酯漆包圆铜线 各部分的标准号 GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ 新标准编制说明或老标准修订说明 说明有关内容的来龙去脉 第8部分热粘合或溶剂粘合聚酯漆包圆铜线 GB/ 第9部分热粘合或溶剂粘合直焊性聚氨脂漆包圆铜线 第10部分180级聚酯亚胺/聚酰胺复合漆包圆铜线 10

GB/ GB/ 第11部分200级聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺复合漆包圆铜线 第1部分一般要求 第2部分试验方法 GB5013-1997额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆 第3部分耐热硅橡胶绝缘电缆 第4部分软线和软电缆 第5部分电梯电缆 第6部分点焊机电缆 第7部分耐热乙烯酯－乙酸乙烯橡皮绝缘电缆 第1部分总则 第2部分尺寸测量 第3部分拉力试验 第4部分扭转试验 第5部分弯曲试验 反复弯曲 GB/T4909-1985裸电线试验方法 第6部分弯曲试验 单项弯曲 第7部分卷绕试验 第8部分硬度试验 布氏法 第9部分镀层连续性试验 多硫化钠法 第10部分镀层连续性试验 过硫酸酶法 第11部分镀层附着性试验 第12部分镀层可焊性试验 焊球法

第三节 性能检测项目的选定与检查规则 一. 性能检测的几个相关内容分析

GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ GB/ 制造厂生产的产品质量优劣，能否出厂以及用户验收产品的依据是产品技术标准。技术标准中规定许多性能检测项目、技术标准、试验方法和检验规则，必须严格遵守。下面将分析这些相关项目的关系。 (一) 性能检测项目与性能要求的关系

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本章第一节中说明了对产品的性能要求是根据其基本使用功能与使用环境、使用条件的不同而提出的。但是这些原则性的定性要求必须针对每一个具体产品；并且应 化解为可以判断、可以定量、可以检测并进行考核的项目时才有实用价值；才可列入技术标准中共各方共同遵守；这就是性能检测项目。 事实上，一个性能检测项目只能反映某一性能要求中的一部分，经常要几个项目只能反映这一性能要求。即使如此，技术标准中列出的性能检测的项目及其指标也只能反映性能要求中必须达到的。最低的要求，即合格的要求。 例如漆包线在高速绕制线圈（绕组）时，弯曲半径较小（产生弯曲应力）并承受一定拉力、成形后不应发生反弹等。这就要求漆包线有较好的柔软度、漆膜要有足够 的弹性和对导体的粘附性。经研究试验后，在技术标准中列出了拉伸（一定速度的伸长）、急拉断、圆棒卷绕以及回弹等几个检测项目，来检测漆膜是否破裂，断裂 时导体裸露多少长，以及卷绕放开时漆包线回弹的角度。从而判断是否满足上述性能要求。

又如市内通信电缆的使用功能要求都是传输中的性能；而这些性能是由电缆的基本性能参数即导线电阻、绝缘电导（绝缘电阻率的倒数）、线对的工作电容等决定 的，同时与“绝缘线对”的尺寸均匀性有很大关系。为此，在其技术标准中除了固有衰减、串音等传输参数的检测项目外，还应有导体电阻不平衡、电容不平衡等检 测项目。使检测的结果尽可能放映出产品的传输性能水平。 (二) 性能检测项目的技术指标

技术指标是性能检测项目的量值数据，确定了技术指标就能使改性能检测项目的技术指标，其表达方式一般有下列三种方式。

1. 给定一个标准值，规定测试的结果不得大于，或不应小于该标准值。例如导线电阻（不大于）、抗拉强度（不小于）、绝缘电阻（不小于）、工作电容（不大于）、 故有衰减（不大于）等等。一般凡可以直接在不破坏被测电线电缆产品时可测得性能值的情况下，如大多数电性能（耐电压试验除外）；以及取段试样测试可得到具 体数值的情况下采用。

此类技术指标的特征是测试值较为准确地反映理产品某一性能的真实情况，可作为产品设计或用户运行系统中的技术参数。

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2. 要求产品应按标准中对某一个性能检测项目指定的检测试验条件进行考核，如能“通过”则表示“合格”。例如所有产品的耐（电）压试验，产品的弯曲试验和船用电缆的耐振动试验等。

此类检测项目实际上没有明确的技术指标值，而只要求经受住指定的考核条件。或者说，这些考核条件就是其技术指标；因为这些考核条件就是从确保产品长期安全运行的要求出发而加以选定的。

例如耐（电）压试验是百分之百产品都在进行的检测项目，目的是考虑产品在工作电压下运行的可靠程度和发现绝缘中的严重缺陷（如混有杂质、水分、机械外 伤）。同时也可暴露出制造过程中的缺点。但是产品的绝缘层如果要承受过高的试验电压和过长的加压时间是会损伤所有的绝缘层，造成绝缘的暗伤。因此耐压试验 的电压值和加压时间的确定必须有一个原则：即既能暴露问题又不损伤绝缘；如果通过则表示能长期安全运行。根据电力系统中可能产生的电压值变化和长期积累的 经验，耐压试验的电压一般规定为产品额定工作电压（U0）的2～倍之间，低电压产品的倍数较小，中、高压的产品倍数较小；U0为相电压。耐压试验的时间通常为5分钟。但110kv高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的试验电压虽为，耐压时间却为30分钟。

3. 对于要求应用于某些特殊场合或有特殊要求的产品，例如要求产品具有阻燃、耐火、耐核辐射（如核电站用电缆），以及防鼠、防白蚁特性等。一般不再产品标准中 列出检测项目，而是另外要按这些特殊要求专门编订的试验标准如“电线电缆燃烧试验方法”进行专项考核；即既要符合其产品标准又要符合某一专项试验标准。

(三) 性能检测项目与试验方法

1. 应该说，性能检测项目和对应的试验方法是一个整体。要确立一项检测项目，首先要研究试验方法与设施；只有当试验方法与设施成熟后，即实验设施具有可操作性，实验结果有重复性、可比性以及便于判断之后，该项目才能确立；然后在研究确定技术标准。

对电线电缆的产品来说，除了可以借用或引伸物理学中已经建立的测试方法来测定一些基本的电性能参数和构件材料的机械物理化学特性以外；大部分检测项目的试 验方法必须自行研究确定，特别是由使用环境和使用条件提出的性能

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检测项目。因此，深入了解这几项内容与性能要求之间的内在联系就显得特别重要、

2. 针对满足产品使用环境或使用条件提出的性能要求，其检测项目测试方法的研究，首先是从模拟其使用环境或条件出发的，例如在矿井中使用的矿用橡套电缆会受到 被采矿石的砸碰、或被矿车挤压等；为此要设立一些考核承受这些外来机械力的检测项目，经长期研究试验确定下列方法后，抗机械冲击性能和抗挤压性能的检测项 目才得以确立，并列入国家标准中。类似过程的检测项目比比皆是，几乎每一个线缆产品的标准中都有。 A.矿用电缆的抗机械冲击试验过程：

① 安置好电缆试样；在电缆的3根动力线芯中施加三相交流额定电压，并接入检漏继电器；

② 启动试验机，冲锤从规定高度（～，以导线截面大小分档）自由落下，冲击电缆试样，一根试样应分别在5处试验，相邻两处的间距约为100mm。 实验结果判断：按标准规定的每处冲击次数（2－3次）完成后，检漏继电器不动作时（即相间绝缘没有破裂），则认为试样通过此项检测。 B.矿用电缆的极压试验过程：

① 将2m长电缆试样按要求放置后，整体置于水压机或油压机中。电缆试样的动力线芯间施加三相交流额定电压，并接入检漏继电器。

② 气动压力机，缓缓增加压力至规定值（30～40KN按电缆规格），即完成一次挤压。应分别在5处试验，相邻两处的间距约为100mm。

实验结果：完成5处挤压后，检漏继电器不动作，则认为试样通过了此项试验。

3. 对于反映电线电缆老化性能的检测项目，例如耐老化、耐油性等对高分子材料十分重要的性能检测项目；其试验方法通常是从成品上取下试样，置于一种加速老化的 环境中保持一定时间；然后取出与未经过老化的样品做某些指标的对比试验；判别的标准是老化后试验的测试值限定在未老化试样测试值（称为原始值）的某一范围 内，作为合格。由于高分子材料性能的差异性较大，因此通常要取10个试样同时进行老化试验，试验后进行性能测试（如抗拉强度、断裂伸长率），再取其平 均值作为试验结果。

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在1997年版的GB5013和GB5023标准中，对试验后的判别标准作了更为明确的修改，即规定了测试数据的最小中间值和最大变化率。 表5 列出了几种产品的绝缘、护套老化试验条件作为实例。 表5 电线电缆绝缘与护套老化试验条件举例

老化试验条件 导体最高品种系列 结构件 时间（小温度℃ 温度℃ 时） 聚氯乙烯绝缘、护套电线、软线 绝缘 70 90 80±2 7×24 135±2 10×24 80±2 7×24 判别标准（与原始值对比） 抗张强度与断裂生长率均应满足最小中间值：70℃级为±20％90℃级为±25％ 抗张强度为原始状态的84％（最小中间值），最大变化率护套 60 80±2 7×24 ±25％断裂伸长率的最小中间值同原始状态，最大变化率为±25％ 绝缘 110 150±2 7×24 抗张强度和断裂伸长率的最大变化率为±3％，无最小中间值要求。 橡皮绝缘电线电缆 180 200±2 10×24 抗张强度和断裂伸长率为原始值的80％（最小中间值），最大变化率无要求。 5天然胶等混合物：抗张强度和断裂伸长率的最大变化率为原始值的±20％。抗张强度无最小中护套 70±2 10×24 间值要求，断裂伸长率的最小中间值为250％5氯丁胶和相当的弹性体：抗张强度的最大变化率为原始值的－15％，无最小中间15

值要求。断裂伸长率最小中间值为250％，最大变化率与原始值相比为－25％。 聚氯乙抗张强度和断裂伸长率的最小值100±2 7×24 与原始值相等，最大变化率为±25％ 抗张强度和断裂伸长率与原始值135±2 7×24 相比的最大变化率应为25％最小值无规定 与原始值相比，抗张强度与断裂100±2 7×24 伸长率相等，最大变化率应为±25％ 断裂伸长率的最小值应与原始值聚乙烯护套 100±2 10×24 相等，最大变化率无要求。抗张强度的最小值与最大变化率均为要求。

二. 检查规则中的实验类型

1. 在产品技术标准中除了列出了所有技术要求、性能检测项目指标外，还必须规定检查规则。检查规则一般采用列表的方式，这是制造厂质量监督检测部门必须严格执行和控制的内容。

检测规则中依次列出检测试验的项目、技术要求(即该表中的条文号)、试验类型和试验方法。其中的试验方法只需说明线缆产品专门试验标准号或其中的条文号；对于没有通用试验方法的项目，则说明该标准条文中的或附录中的规定方法。

2. 检查规则中的试验类型指的是对所有的检测项目各以产品总量的何种比例进行检测。所有电线电缆产品性能检测项目的试验类型分为例行试验（代号R）、抽样试验（S）和形式试验（T）三种，现将这些试验类型的定义、选定原则列于表6中。

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70 烯绝缘 交联聚乙烯绝90 缘 塑料绝缘电力电缆 聚氯乙 烯护套 目前有个产品标准、所GB/T13849－93“聚烯烃绝缘聚烯烃护套市内通信电缆”中，将“中间控制”也作为检查规则中的一种试验类型；主要是要求中间 检测控制个关键工序的结构尺寸。其原因是结构尺寸对通信电缆的传输性能影响非常直接。此外，有些企业为了以优质产品与市场竞争，对某些产品也在企业内的 “产品检测过程中”中做出相应规定，即称为“质量监测点”。这与线缆制造必须特别重视中间控制的要求是一致的。 表6 检测规则中的试验类型 试验类型 代号 定义 说明 5对保证产品安全运行起主要影响的项目5与经济合同有关的项目如制造长度等 检测项目举例 外观检查长度、标志、包装；耐电压试验，中压以上电力电缆的局部放电试验。 例行制造厂应对全部电线电缆成品进行的试验的项目 R 试验 出厂试验 抽样S 试验 制造厂按制造的批量5对保证产品安全运比例，抽取完整的电行起重要影响，或对线电缆并从其上切取产品主要特性、使用试样或元件进行的试寿命等有影响的项验。按标准中规定比目。5这些项目检测例的数量测试如有不时的特征是不适宜连合格，应加倍数量抽续测试；要破坏试样重新测试。如再有样；或测试比较麻烦不合格，该批产品应而该性能不合格的随全部测试该项目。 机性小 结构尺寸检查；导线电阻、绝缘电阻、电容；绝缘和护套的物理机械性能试验。 判断和积累性型式T 试验 制造厂在做过一次之5考查电缆性能裕度电线电缆4倍电压后，只有在下列情况的项目 下，再重新进行试验15考查电缆在安装、产品所用材料、结构使用时机械承受能力或主要工艺发生变化的项目 时；2客户要求供货前5一些相对不太重的耐压试验 弯曲试验、抗冲击性、耐振动性、 电缆护层中外被层17

试验 重复测试时；3产品标要，但也反映产品质浸渍剂的滴流性 准中规定要定期测试量水平的项目 （一般为半年一次）5需较长时间才能考架空电缆护套的耐时。 察的性能 5一些特殊环境条件要求的检测项目 气候老化性 阻燃、耐火性能

从表6中可见，抽样试验也是出厂试验的项目；这些项目对保证电线电缆产品的质量也十分重要；所以要采用抽样检测的方式，其原因如表中说明所述。 把型式试验这种类型称为“判断和积累性试验”是因为：在制造厂进行型式试验时，通常要求同时进行全部的抽样检测项目，并加以积累；使对该产品的性能水平、 裕度有较全面的掌握；对产品的结构、材料，以及制造工艺水平有一个综合性的评定。因此，每次型式试验之后，应有一个分析评估报告，并不断积累。

第四节 电线电缆的性能检测项目

综上所述，电线电缆产品品种多、应用范围广，因此性能检测项目极为繁多。本节将性能检测按特性分类，尽可能全面地作些介绍。 一. 结构尺寸及外观 表7 结构尺寸及外观检测项目 检测项目 检查目的、要求 检测内容 需检测产检测试验类品举例 型 保证导线截面、单线直径、根数、绞合采用金属导线结构 导电能力、导线方式、绞向、绞合节径为导体的中间检测 电阻与容软度 比导线表面状态 绝缘和护套结保证产品基本性构控制 能 各类产品 厚度测定，偏差率测定挤包式绝中间检测挤搭盖度、带材间隙、节缘、绕包包式绝缘可径比 式绝缘 在线测控 中间检测 产品结构组成保证产品基本性填芯、垫层、辅助绕包各类产品控制 能 层等所有组成件通信电通信电缆 18

缆的单位、基本单位及色谱 纤维编织起护层根数、单根直径（支编织覆盖率 和加强层作用金数）及编织覆盖率（密有编织层属编织起屏蔽及度）表面状况（漏丝及的产品 加强作用 与安装尺寸控制有关的产品，要成品外径 控制最大外径 外径、圆整度 一般产品反映工艺质量 要求表面平整、产品表面状态 光滑美观、无明外观检查 显缺陷 制造长度与包装 信守订货合同，保护产品装运、贮存 外观检查包装长度检查产品卡或复绕 漆膜针孔试验检查 绝缘连续性 对薄绝缘有趣哦无断裂 薄层挤包绝缘用活化试验 发现细直径导线导线不断线 在制造过程中是否断裂

二. 电性能检测项目 (一) 基本电性能坚持 表8 基本电性能检测 检测项目 检测目的、要求 检测内容 19

需检测产品举例 检测试验类各种产品 R 跳丝） 漆包线、安装线、航空导线 中间检测 各种品种 中间检测 各种产品 R 漆包线 通信电缆 等绝缘线R 芯 细直径安装连接线 R 导线通电检测 导线断裂伸长率测定 通信电缆 T 型 测定直流电阻 控制最大电阻导线直流电阻 值，减小线路损计算交流电阻 耗、电压降 计算高频有效电阻 保证工作条件下测量最小绝缘电的电绝缘性。 阻值 绝缘电阻 计算机绝缘层电测量最大漏泄电导值 确保产品安全性耐电压例行试的最低要求，发验 展制造过程中的重大缺陷 提供线路参数计工作电容 算用。了解绝缘材料质量及结工艺水平 流 采用成盘电缆直接加压（干法与浸水）采用活化检验设备加压采用短段浸水加压 线对之间与线芯对地电容各线对间电容不平衡值 所有产品薄绝缘产品可采用活化试验 通信电缆 金属导体的所有产品 架空线、大截面电缆 T 通信电缆 S或R 各种产品 通信电缆射频电缆信号电缆 介质损耗角正切（tgδ） 限定绝缘层（介测定在一定电质）的发热、损压、一定频率下耗 的tgδ值 油浸绝缘电力电缆、充油电缆高压交联电缆高频设备用漆包线 R 检测绝缘中微孔测量在某一电压或微小杂质情下，绝缘层中产局部放电测定 况，确保绝缘水生局部放电量及平

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起始电压 中压以上塑料、橡皮绝缘电缆 R (二) 电力电缆的电性能检测

电力电缆要求在高压下具有优良的电绝缘性能，除了表8中的基本电性能测试外，还必须通过多项型式试验来考核其安全裕度；以及模拟经过安装敷设（弯曲后）及成品电缆老化后的电性能；以确保电缆在长期运行中的安全可靠性。表9列出了对电力电缆的其他电性能检测项目。 表9 电力电缆的电性能检测项目（包括表8） 检测品种 检测项目 检测要求 从成品线段上取出绝缘线芯，浸入室温（或±20℃）的水中1小时后，加上直流电压（80～500V）1～5分钟后读取。按产品标准规定的公式计算求出体积电阻 取绝缘线芯浸入室温水中1小时后，加上电压，保持4小时，试样应不击穿 方法要求同上 检验绝缘层的安全裕度 检验绝缘层的安全裕度 检测绝缘中因微孔或杂质存在的程度，保证使用寿命 检验电缆在安T 装敷设中经受弯曲后的电性能 保证绝缘层的材料品质与制造工艺水平 T 检测目的 试验类型 U0为及室温下绝缘电阻以下聚测温（并计算）氯乙烯最高额定温度时电缆 绝缘电阻测量U0为及（并计算） 以下交联聚乙4U0，4小时工频烯电缆 耐电压试验 U0、4小时工频耐电压试验 U0为6kv的聚氯乙烯电缆及以上的交联聚乙烯电缆 弯曲试验后局部放电试验 局部放电试验 S 在短路电缆试样上进行。施加，测得放电量应小于标准规定值。 在室温中，将电缆式样在规定直径的圆柱上，以正反1800方向弯曲作为一次，共三次。弯曲后测局部放电量，要求同上。 热循环试验后进取经弯曲和测过局部放电的考验电缆绝缘21

行下列试验1局电缆试样，导线通以电流部放电2冲击电（多芯电缆每芯都要通电在热胀冷缩循环后的电性能压试验（正负各流），使导线温度稳定在比裕度冲击电压10次）3交流电允许最高温度高10℃时，保试验是模拟雷压试验（例行试持2小时。再在室温中冷却4电感应冲击电验的电压试验方小时。如此循环三次。然后压 法） 依次进行三相电性能测试。 考验经过弯经弯曲和热循环试验后的4U0、4小时交流高压试验 可另电缆试样，经弯曲和热循环试验（方法同上）后进行4U0、4小时耐压试验 曲、热循环后电缆绝缘的安全裕度、模拟运行状态中的电缆 U0为6～20kv的电缆应分别介质损失角正测定、U0、、2U0交流电压的切tgδ是中高tgδ。 tgδ与电压关系试验tgδ与温度关系试验 压电缆绝缘的然后通电流加热电缆，分别重要性能参在室温和最高额定温度下测数，对电缆绝定tgδ值测试电压2kv。 U0>21kv电缆仅测定在90±2℃时的tgδ。所测tgδ缘的发热、热老化影响很大。测定的目值，及变化值应符合标准规的是确保绝缘定。

(三) 通信电缆的电性能检测

通信电缆的电性能参数可分为三个层次。1一次参数；导线有效电阻R、工作电容C、电感L和绝缘电导G；2二次传输参数；波阻抗Z、传输常数Y；3传输质量 参数：串音衰减、串音防卫度、固有衰减等。一次参数在产品标准作为基本电性能测试，而二次参数作为设计研究时才能进行测试（包括电感），也可用

热老化寿命 22

一次参数计 算而得；而传输质量参数在产品中是重要的检测项目（抽样和形式试验）。表10 列出了通信电缆电性能的检测项目。 表10 通信电缆电性能检测项目 检测项目 检测目的 坚持要求 试验类型 即耐电压试验，绝缘线芯在生产线上用火花试验，绝缘强度 检测绝缘的完整100％进行。成品电缆应测导体间，性并保证足够间导体对屏蔽或对隔离带，抽取1％距 导线直流电阻 导线直流电阻不平衡 绝缘电阻 工作电容 近端串音衰减 控制线对之间，各单元、单元间线对相互间的串远端串音防卫度 音值 是传输，参数的基本组成参数 线对。 抽取1％绝缘芯，但不少于20根 保证尺寸均匀性 抽取1％线对，但不少于10对 100对以上抽测10根，200对及以基本电性能参数 上抽测20根 2％线对，但不少于20对 在规定测试频率下，测出衰减值（分贝，dB），和单位长度衰减值（指远端dB/km）。应符合标准要求。抽测规则十分详细，见产品标准 固有衰减

控制电缆传输中同上，抽样试验时抽取2％的线的电磁波率衰减 对，但不少于20对 注：通信电缆的线对数很多，其例行试验项目指每盘电缆100％要试验，但线对数有一定的比例。抽烟试验（S）指在每批中抽取一定比例的成盘电缆进行。 (四) 其他特殊电性能检测

除了上述的基本电性能和具有代表性的电力电缆、通信电缆的电性能检测项目外，在电线电缆产品的检测项目中还有很多特殊的电性能检测项目。这些项目主要出现 在电气装备用电线电缆、电子线缆及光缆中；因为前二类产品使用环

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境、条件和主系统的变化要求差异极大，而光缆因其传输的是更高频率的光波，自有其特殊要 求，表11列出了电气装备用电线电缆的一些特殊电性能检测项目。

表11 特殊性能检测项目

检测项目 需检测产品 检测目的 机车车辆电线电缆因密集成束安装，绝缘厚度相铁路机车车辆用电线电成品表面漏、放电试验 缆 对较薄并经常承受脉冲电压（频繁启动）固有这两样测试要求。有的还有耐油要求试样要先经浸油处理 试样长500mm，中央间隔50cm两端用粗铜丝绕成两个电极，浸入水中，两端露出，浸4小时后取出，吸干表面；电极上加上2kv工频电压，10秒钟后立即读物漏电流值。再升压至电极间发生闪络为止，读取闪络电压。两项数值应满足标准规定 将电缆试样的屏蔽动力线芯导体（或此两种矿用电缆屏蔽型或有具有事故保护功过渡电阻测监视线芯的能，外接继电保定 矿用橡套电护系统对过渡电线 阻的最大值有相应要求 监视线导体）与接地线芯导体分别接至直流电源的 正、负极。用直径不大于的针刺入电缆，使之与动力芯的导体接触。测量动力芯或监视线芯导体与接地线芯导体之间的电压和回路电流，求出过渡电阻， 应小于标准规定值，每个试样因各刺3点，测试3次。 此种电缆置于油取长于300m的电缆试样，两端进行漏电电流测点动潜油泵井中，与油、定 电缆 水、酸碱性液严格的端头处理。接上高压直流电源（达40kv），直流输入端（负极）接检测要求 试样长5mm，置于60±5℃，含氯化成品电压击穿试验 钠10g/L的水溶液中240小时，同时加上相应的直流电压（导线与水），要求不击穿 体、气体接触；一芯导线，地端（正极）接铠装层并24

且工作电压较高连接另二芯。一芯测定后依次更换，（6kv）。同时油井安全要求三芯均各一测次。接线后开始升压至规定试验电压，维持5分钟后读取数高。必须确保电值，再减去设备自身泄漏电流后，求缆绝缘性能 得单位长度泄漏电流值，应小于标准规定值。 从电缆取出的绝缘线芯作试样。试样先浸在室温水中，两端各伸出水面 考验电缆在长期浸水时，绝缘的浸水电容试船用电力电吸水性，绝缘材验 缆 料是否水溶性成份。以确保长期绝缘安全性 75cm，然后按规定电压进行交流或直流耐压试验。不击穿的试样可进行正式试验。将进行过耐压试验的试样放入70～75℃烘箱中干燥2小时，取出后立即放 入50±2℃水中，放置14天以上。分别测出1天，7天和14天时的电容。电压加在导体与水间，测试电压为800～1200HZ的低压交流电。电容应符合标准规定。 点火时，点火电公路车辆用乃电晕试验 高压点火电线 线承受脉冲高压，周围气体产生局部电晕。本试验确定产品承受电晕的能力

三. 构件的机械物理性能检测项目

为了全面的考察电线电缆产品的长期使用性能，对于产品构成中的非金属材料、特别是高分子材料的性能应特别重视。除了应重视进行原材料理化性能

取长成盘电线，以受一定张力的方式将试样绕在Φ25mm的非磁性金属圆轴上，直径为19cm。然后放入一个两端呈喇叭口状的非磁性金属圆筒中。加上规定的工频电压（导线为一极，圆棒连圆筒为另一极），保持8小时。试样不击穿。 25

（按材料标准）外，在所有的产品标准中都规定了对成品电缆中取下的构件——主要是绝缘、护套等进行机械物理性能的检测项目。

最通用的检测项目是老化前后的绝缘、护套构件的机械性能（抗张强度、断裂伸长率）及其变化率；参见表5。此项检测适用于所有采用各种塑料、橡皮和热塑弹性体材料的电线电缆产品；因此是最通用、基本的检测项目。 对于像电力电缆、通信电缆这些固定敷设、要求使用寿命很长的线路系统性产品；以及橡船用电缆之类有特殊要求的产品；对其构件的性能检测就必须更为全面、深入、表12中将列出一些特殊的机械物理性能项目作为实例。 表12 电线电缆构件的机械物理性能检测项目 检测项目 空气弹老化试验 氧弹老化试验 适用范围 橡皮绝缘和护套 橡皮、塑料绝缘和护套 塑料绝缘和护说明 在规定压力和温度的空气中进行老化，判断机械性能的变化 在规定压力和温度的氧气中进行老化，判断机械性能的变化 在规定温度下保持规定的时间，求出同一试热失重试验 套、漆包线漆膜 样在试验后的重量损失 橡皮、塑料绝缘和护套 将试样浸入规定的油种（如矿物油、燃料油）中一定时间，判断机械性能的变化率 试样在热和机械负荷同时作用下，一定时间后取出，快速充分冷却后测量压痕深度 试样浸于去离子的蒸馏水中，放入烘箱，在规定温度下14天。取出冷却，吸干、表面水分后称重，求出单位面积，吸水量 将试样紧密地在一定直径的试棒上绕成螺旋耐油试验 高温压力试验 塑料绝缘和护套 吸水试验·重量塑料、橡皮绝缘法 和护套 抗开裂试验 塑料绝缘和护套 状，两端固定，放入规定温度烘箱中（如150±3℃1小时）。取出冷却后，观察有无表面裂纹。考察在高温冲击下的开裂性 收缩试验 塑料绝缘 考察绝缘层在高温作用下的收缩率。将试样中央准确标距，放在试架上，进入规定温度26

的烘箱，放置规定时间。取出冷却后测标志距离， 求变化率。 重型橡套或矿用电缆的橡皮护套 将试片一端沿中心线切一平口，在拉力机上将切口两边夹住，然后拉开切口至断开，读取过程中的最大撕力 测定在规定浓度臭氧作用下的耐龟裂性能试耐臭氧试验 橡皮绝缘 样应无扭绞地在试样上圈绕一整圈，放入25±2℃的试验箱中规定时间，取出后观察表面 测定试样在热和负荷的同时作用下的伸长和永久变形。试片夹在带有直尺的试架上，放热延伸试验 橡皮、塑料绝缘 入烘箱中。升温至规定温度后15分钟，测量标志线距离；立即除去负重，再测标距；5分钟后取出。冷却后再测标志线距离。算出伸长率和永久变形。 氧化诱导期试聚烯烃绝缘和护验 套 测试试样在高温氧气条件下，开始发生自动催化氧化反应的时间，来判断试样的热稳定性。 测定试样在低温状态下的机械性能。试验装置与试片应按规定温度遇冷处理，试验结果以断裂伸长率表示 反映漆包线等被拉伸或在圆棒上卷绕或弯曲热冲击试验 漆包线和薄膜绕包线 后所能承受温度的能力。将试棒连试样放进规定温度的烘箱30分钟，取出冷却后观察漆膜或绕包层有无开裂 将两根试样垂直相交，交点上施加规定的负软化击穿 漆包圆线和薄膜绕包圆线 荷（用预热至规定温度的金属块，上下夹住试样交叉点），压块加上100±10V交流电并电加热，测出二试样电线短路时的温度。反抗撕裂试验 低温拉伸试验 塑料、橡皮绝缘和护套 27

映了绝缘分解时的温度

四. 产品的机械性能

电线电缆产品的机械性能主要来自安装敷设过程中的收放（弯曲性能和拉力等）。使用中的多次弯曲、扭转、拖拉（对于移动式软电线电缆），以及外来机械力的破 化或电缆自重（悬挂状态下）的拉力等。保证产品具备该使用场合所要求的机械性能对于维持产品长久的使用寿命是很重要的。表13汇总了一些线缆产品机械 性能检测项目。

对用于固定敷设的铠装结构电缆，在产品设计（包括研究实验）时已确定其铠装结构；对成品电缆除了检查其材质和结构尺寸外，一般不再进行对铠装层的机械性能检测。

表13 电线电缆产品的机械性能检测项目 检测项目 应检测产品 说明 主要考核安装敷设中按规定倍数的弯曲半径弯曲数电力电缆 次（如3次，正反1800弯曲为一次）后，绝缘是否损坏。参见表9。 固定敷设用电缆的弯曲试验 通信电缆 电缆试样在－20±2℃的低温环境下存放4小时以上后，在此温度下，在规定直径的圆柱上，以正反1800的方式弯曲各一次，然后将电缆转900，再正反向弯曲各一次。每一周期时间应小于1分钟。将试样恢复至室温，才逐层检查，不应有明显的裂纹。 小直径产品直接取电缆试样，大直径多芯电缆可取各种软电线、软电曲挠试验 一根绝缘芯。采用屈挠试验机。试样安装在滑动小车上，二端挂磕码小车以恒速在1米距离间往返移缆、特别是动；试样的线芯间施加单相或三相交流电，并控制电梯电缆，电流（不同截面，各有规定）。试样应经受15000石油平台用次来回移动弯曲（或称30000次单程移动弯曲），软电缆 要求导体不发生短路，线芯间不短路，有护套的产品，试验后应剥去护套，将绝缘线芯浸入水中，按28

标准进行浸水耐压试验。 试验置于三辊轮弯曲试验机上，将全部绝缘芯的导电梯电缆弯曲试验 体串联，接入6～14V控制回路。试验一端挂负荷，电梯电缆 一端接固定好的弹簧。试验机往复运动试样弯曲，试样每经一个导轮计为一次弯曲。要求30000次弯曲，导体不断芯。 机械冲击试验 矿用电缆 极压试验 参见本章第三节之一、（三）。 橡塑电线电专用低温卷绕装置由一旋转试棒和试样导向筒组缆（中、小成。将试样安装后放入低温箱中，在规定低温下冷低温卷绕试验 规格）的绝却16小时；然后匀速转动试棒，达到 圈数。取缘线芯 出、恢复室温后检查试样，要求无任何裂纹 将试样平放在专用试验架上，将试验架放进低温箱各种聚氯乙低温冲击试验 箱中让重锤（重量按电缆外径规定）从100mm高处烯护套电缆 自由落下。取出后恢复至室温。切开试样，检查各层无裂纹 耐刮试验 漆包圆线 回弹性试验 柔韧和附着性试验包括：圆棒卷绕试验，拉伸试验，急拉断试验，剥离试验，附着性试验

漆包线和绕包线 用不断增加压力的刮针刮漆包线，测定刮破力。 将试样在圆棒上以一定张力卷绕5圈，测量第5圈末端回弹的角度读数 5项试验测试绕组线在经受拉伸、圈绕、弯曲或扭绞等外力作用时，其绝缘不发生开裂 或失去附着力的能力。采用专门的检查设备，模拟绕组线在绕制线圈时可能受到的压力、弯曲、扭绞的情况。试验后用目力或6倍放大镜检查。要求漆膜不断裂，不 易剥去（如指甲刮），绕包层不分层，不露导体等。 中，按规定低温和时间进行冷却。到时间后在低温29