UL標準介紹.ppt

2003-07-22,UL電線電纜標準介紹,2019/10/17,2,目錄,一、UL電線電纜標準概況 二、電線電纜的基本測試方法 （1）基本結(jié)構(gòu) （2）燃燒測試 （3）耐電壓測試 （4）火花測試 （5）絕緣電阻測試 （6）老化前和老化后拉伸測試 （7）其它試驗簡介 三、常見UL758電線電纜及說明 UL Style Pages簡介 UL即將推出的UL758標準的情況介紹 四、常見UL444通訊電纜及說明 五、UL電線電纜制造廠商應注意的事項 UL FUS Procedure(檢驗細則）的構(gòu)成 制造商的基本責任 六、UL電線電纜產(chǎn)品及包裝印字要求,2019/10/17,3,1、可繞曲電線電纜標準 UL62 Flexible Cord and Fixture Wire(軟線和裝置線） 本標準涵蓋各種可繞曲軟線，但不包括鎧裝電纜以及電壓超過600V的電線電纜，也不包括加裝各種端線接頭的電線電纜。 2、通訊電線電纜標準 UL444 Communication Cables(通訊電纜） 3、電子線（設備引線）標準 UL758 Appliance Wiring Material(設備裝置線） 4、電線電纜參考標準(UL1581) 本標準描述UL62，UL44 Wires and Cables,UL83涵蓋之電線電纜的樣品制備、測試及計算方法,一、UL電線電纜標準概況：,2019/10/17,4,基本結(jié)構(gòu) （一）導線 1、導體電阻：除TPT、TS和TST等錫芯電線外，UL不要求測量電線電纜產(chǎn)品的導體電阻。 2、線徑：通常電線電纜的線徑都是偶數(shù)AWG，如18AWG、16AWG等，奇數(shù)AWG電線屬于特殊例外。 3、決定導體截面積的方法有二種： A、測量每一根絞合芯線截面積之和，測量時至少要取7根苡線直徑的平均值作為平均芯線直徑。D 以Mils計算：導體截面積CMA=nd2（CMA：Circular Mil Area) 以毫米計算：導體=0.7854*nd2,二、電線電纜的基本測試方法,2019/10/17,5,其中n為導體結(jié)構(gòu)中芯線的根數(shù)。芯線直徑的測量：根據(jù)UL1581第200節(jié)，每根芯線直徑須使用精度達到0.01mm(0.001英寸），兩個端面都是平面的千分尺進行測量。 B、稱重法，見UL1581第210節(jié)。 測量過程中發(fā)現(xiàn)測量值小于要求值（UL1581，Table20.1),可用兩種方法中的另一種加以證實。（注：DC電阻測量法不能用來作為測量CMA的最終判斷標準）。,2019/10/17,6,導體絕緣厚度 1、測量工具：千分尺 常用的千分尺，測量端面均為平面，最小讀數(shù)：0.01mm 端面為1.98*9.5mm，荷重10g的荷重千分尺（導體絕緣厚度） 平均絕緣厚度的測量：距端線10英寸開始，每10英寸為一個測量點，測量5個點處導線的外徑，導體的直徑。 絕緣厚度=（導線外徑-導體直徑）/2 將5個點處的絕緣厚度平均即得到平均絕緣厚度。 最小絕緣厚度的測量： 測量工具：pin-gauge千分尺,注意此方法適用于18AWG或更大線徑的導線結(jié)構(gòu)。截取一段抽出芯線導體的絕緣體，將其放置在千分尺的pin上。測量時先將荷重輕輕抬起，并緩慢轉(zhuǎn)動絕緣體，讀取最小值即視作導線絕緣體最小厚度。對于小于18AWG的導線，可采用讀數(shù)顯微鏡方法。,2019/10/17,7,2、測量工具，讀數(shù)顯微鏡 取樣時，小心抽取全部導體芯線，沿導線絕緣體方向垂直切片，在顯微鏡下測量最薄處的厚度，作為導體絕緣層的最小厚度。 通常將讀數(shù)顯微鏡（精度為0.001mm)的測量結(jié)果作為最終的參考標準。實際測量時發(fā)現(xiàn)一卷電線測量的最小厚度小于規(guī)定值多過2Mils，判定該卷電線不合格。若測量值小于規(guī)定值不超過2Mils,應在該卷電線上相距1英尺處抽取兩個樣測量，如果其中1個結(jié)果小于最小值，該卷電線判為不合格，若兩個測量值均達標，判為合格。,2019/10/17,8,外被 平均外被厚度 沿線身測量相距離英寸的5個點處外被的外徑以及成纜直徑，外被厚度=（外被外徑-成纜直徑）/2 平均外被厚度為5個點測量值的平均。 外被最小厚度：同導線最小絕緣厚度。外被內(nèi)表面須先小心拋磨打平，再使用荷重85g,測量截面直徑6.4mm的荷重千分尺測量。 讀數(shù)顯微鏡測量：方法同導體絕緣厚度測量方法。 常見電線的平均厚度和最小厚度的對照表。見UL62，Table:16.2,16.4,16.6,16.8.,2019/10/17,9,絞距 芯線絞距 取芯線10個絞合的間距的平均值作為芯線平均絞距，測量時去除大約十個絞合長度的絕緣外皮，取任何一支芯線為對象進行測量。注意在去皮時不要損傷芯線，造成芯線斷線。 導線絞距 同樣取導線的10個絞距長度進行平均，作為平均導線絞距，取樣時要注意由于導線絞合時的內(nèi)應力一扭力很大，去除外被時可能造成原絞合結(jié)構(gòu)的松散。為此，取樣時先預留一段護套線不去除外被，再沿線纜方向用利刀片拉掉部分外被，最好是以能看到待測導線，而導線與外被結(jié)合得仍很緊密為宜。將樣品平放拉直，量取某一導線十個絞合點之間的距離作為絞距，因為成纜時由于應力的關(guān)系，成形外被后原絞合距離會增加。 各種芯線最大絞距參見UL62。各種線徑的導線最大絞距參見UL62,2019/10/17,10,（二）燃燒測試 電線燃燒等級及測試方法對照表,2019/10/17,11,續(xù)上,2019/10/17,12,（三）耐電壓測試 電纜中各導線間應施加UL62Table51.1相對應的電壓，加壓時應在10S至60S鐘內(nèi)緩慢將電壓由零加到額定值，保持1分鐘。判別標準為在升、降壓以及保持期間，Hi-pot機電路報警。另一方面，絕緣電阻測試在某種程序上也能產(chǎn)生類似效果，所以先進行耐電壓測試是一種積極的簡便測試漏電的方法。,2019/10/17,13,（四）火花測試 對于單芯電源線，如CXTW線，耐電壓測試即為火花測試，而對于多芯電源線，日常生產(chǎn)測試中也可以用火花測試代替耐電壓測試。 火花測試要點： 火花試驗機 （1）鍍鉻銅珠練長度、位置：參見Table900.1,從橫向和縱向?qū)χ榫毜拈g隔，排列方式等進行了規(guī)定，日常生產(chǎn)中須定期檢查珠練是否掉落，如發(fā)現(xiàn)有部分不全，應及時加以更換。 （2）火花機V型測試槽長度L、測試頻率、生產(chǎn)電線最大出線速率的關(guān)系，見Table900.2.可見工作頻率提高，出線速率可以大幅提高，生產(chǎn)效率也可大大提升。 （3）線路接地：保持導體以及放、收線輪與火花機接地良好。,2019/10/17,14,放線端為裸銅線：放線端接地，收線端不用接地，電線的導通性不須測試。 放線端為絕緣導線：導線與收線、放線輪導通連接，收線、放線端均須接地。對于10AWG或更細導線，不用測試導通性能。 測試電壓：見Table900.2,2019/10/17,15,（五）絕緣電阻測試 1、普通電線電纜 絕緣高阻計直流電壓調(diào)節(jié)為100-500V，長度為50FT-5000FT的電線在水槽中浸泡2小時，高阻計的一個電極連接到水槽的銅板電極上，另一電極連接到待測的電線導線上。測量時間為60秒，合格標準為15.6時1000英尺電線的絕緣電阻大于2.5M. 將10 -29.4 水溫的測量值折算為15.6 、長度為1000英尺的值： R*L*M*TCF 1000 R：高阻計讀數(shù) L：實測電線長度 M：高阻計倍率 TCF：溫度修正系數(shù) TCF對照表可參見UL1581 Table52.1,IR=,2019/10/17,16,2、常用戶外型“w”電線電纜，如SPT-2W，SJTW，CXTW等。 短時間絕緣電阻的測試方法與普通型電線電纜相同，但合格判定標準完全不同，“W”型電線阻值要高得多。如CXTW22AWG，合格標準為15.6 225M/1000英尺。 （1）判定標準 SPT-2W，SPT-1W，XTW以及CXW，參見UL62Table35.1 SJTW等護套線，參見UL62Table32.1 表中所列的絕緣電阻為15.6 下短時間浸水阻值，另外還需進行50 升溫長時間浸水測試其絕緣電阻。 （2）TCF的確定 首先要確定阻抗因子C，再從UL62Table33.1中找出相應的M因子，套用前面公式，即可求出阻抗。,2019/10/17,17,注：對于護套電纜，如SVT，SJTW，表中所列的絕緣電阻為護套內(nèi)各導線間絕緣電阻，所以在測量時，需將護套外被切除后再浸水測試。 阻抗因子C的決定：參見UL62第34節(jié)。 原理：在兩個樣品升溫和降溫的過程中，測量5個固定溫度點的阻值，在半對數(shù)坐標上作圖，推算出15.6 時的阻值，再讀出16.1 的阻值，兩者相除即可求出C值。,2019/10/17,18,（六）老化前和老化后拉伸測試 1、如何決定測試機的拉伸速度？ 拉伸速率：在UL1581第50節(jié)各表中未特別指明拉伸速率時，通常情況下速率為500+25mm/min. 2、如何決定材質(zhì)的拉伸指數(shù)？ UL62現(xiàn)在已將常規(guī)可彎曲軟線的物性歸結(jié)在Table5.2(絕緣體）和Table7.2（外被）中。 過去所有電線塑料材質(zhì)的物性全部列入UL1581 Table50系列。例如SPT-2，105 電線，其物性要求為：SPT-2為Integral PVC電纜，故應用UL62Table15.1或UL1581 Table50182。105 對應的CLASS是2.11,拉伸指數(shù)為老化前拉伸率100%，抗張強度1500ibf/m2。136 ，7天的老化后拉伸率為之前的65%，抗張強度為老化前的85%。而對于半硬PVC而言（SR-PVC），根據(jù)UL1581Table47.1,拉伸指數(shù)在Table50183中列明，即老化前，拉伸率100%，抗張強度3000ibf/m2,老化后百分比分別為70%，70%。,2019/10/17,19,3、測試樣品的制備 步驟：截取一段待測試 （1）測量其導體直徑，絕緣（或外被）層厚度； （2）小心去除絕緣層包裹的導線和其它填充物，檢查絕緣表皮完好無損。 對于外被樣品，用拋光磨平機小心磨平外被的內(nèi)表面，直至內(nèi)表面凹凸部位平滑即可。對于周長分別為4mm或6mm的外被，可用ASTM dieD或 ASTM dieC的啞鈴片器制備啞鈴狀樣品。 （3）樣品上相距1英寸兩端作標記，以便測試過程中測量其拉伸情況。測試機的上下拉爪的夾持位置距離標記線均勻，不超過1/2英寸。 4、計算 （1）對于規(guī)則的管狀試樣，截面積A為： A=00.7854(D2-d2) D:導線外徑，d：導體直徑,2019/10/17,20,（2）對于不規(guī)則內(nèi)壁試樣，面積A： W 163.87G W：10英寸樣品的重量，以克計； G：材質(zhì)比重； A：截面積，以平方英寸計。 注：啞鈴片狀外被樣品。 截面積A=外被平均厚度*寬度 （3）比重G的測量 10英寸長的材質(zhì)，按下圖方式制備樣品，測量前樣品須在純凈酒精中浸沒。主要是為避免樣品內(nèi)壁上空氣的保留。 測量W1：空氣中樣品的重量； W3：為直徑小于0.127mm綁捆銅絲的重量。 W1 W1- W2+ W3,A=,G=,2019/10/17,21,（4）抗張強度 S=P/A P為拉斷試樣的力量 5、對老化爐的要求 按照ASTM D5423-93（II型）和ASTM D5374-93標準：使用高速循壞、空氣，保持試樣周圍空氣中氧含量在正常水平，循環(huán)空氣的速率應達到每小時100-200次空氣交換，溫度保持在+1.0。,2019/10/17,22,（七）其它試驗簡介 1、抗紫外光測試 在720小時電弧和淋雨交替施行后，試樣試驗前后伸長率、抗張強度均不應小于未試驗樣品測量值的80%，本試驗適用于“W”戶外級電線電纜（包括單線、護套、平行線）。 2、浸油試驗 將試樣浸泡在一定溫度、特定油質(zhì)、一定時間的環(huán)境下，浸泡后試樣的抗強強度、拉伸率應保持在浸泡前試樣測試值的一定百分比。 3、絕緣層緊密度試驗 分為節(jié)日燈線單導體絕緣層緊密度和整體結(jié)構(gòu)平行線導體絕緣層緊密度兩種試驗方法。護套電纜線沒有此項要求。例如：XTW線，先截取一段11英寸長的電線，將中間絕緣縱向切開，成為單導體電線結(jié)構(gòu)，參照CXTW線執(zhí)行即可。,2019/10/17,23,4、表面印字牢固度試驗 分為老化前和老化后牢固度試驗。生產(chǎn)線測試和UL現(xiàn)場測試都采 用老化前測試。而送樣測試都采用老化后測試。 壓塊荷重450g,端面25*50mm，測試面為絨布，在表面印字面進行三 個完整的來回磨擦，檢查印字是否剝落。 5、抗拉試驗 對于18AWG和17AWG的電源延長線等護套纜線，能保證在承受規(guī)定荷重1分鐘后，各內(nèi)芯線不應斷線。 6、護套表面絕緣電阻 表面潔凈的護套線，相距0.5英寸的兩個銅箔電極間施加500V DC電壓1分鐘，其絕緣電阻應保持大于100M。,2019/10/17,24,三、常見UL758電線電纜及說明,1?，F(xiàn)在使用的UL AWM電子線要求一般是應用Subject758Section General Style Pages以及UL1581來表述其詳細結(jié)構(gòu)、測試性能、標志等內(nèi)容。 Section General:各類AWM電子線滿足的各項結(jié)構(gòu)、測試、標志等要求， 與UL62、13、444等電線電纜標準近似。 Style Page: 每種型號AWM電子線適用的結(jié)構(gòu)、測試、標志等具體要求。有些類似UL62中的Index Tables. AWM電線按結(jié)構(gòu)來分： 1XXX：單導體（單芯）結(jié)構(gòu)熱塑絕緣電線，如AWM1007，1015，1061 2XXX：雙導體或多導體護套結(jié)構(gòu)，如AWM2468，2464，2919等,2019/10/17,25,3XXX：單導體，熱固性絕緣電線。 4XXX：多導體，護套結(jié)構(gòu)，熱固性絕緣電纜。 5XXX：單導體或多導體特殊項目電線。 * 如果某類線種超過1000種，則可用5位數(shù)繼續(xù)進行編排，其中第一 位仍代表線的結(jié)構(gòu)。 查找查種AWM線的標準要求時，依照其Style Page中列出的各項要 求，在相對應的項目中找出具體要求進行測試的內(nèi)容。 與常用UL62電線電纜相比較，兩者的測試方法是相似的，在結(jié)構(gòu)、 標志等方面有少許差別。,2019/10/17,26,（二）UL Style Pages簡介 每張Style Pages列明相對應的AWM線種所應用的要求、測試。一般來說，包括Rating，Conductor，Insulation，Jacket，Reference Standard Instructions to Inspector，Countercheck Program，Marking，USE等項目。 每個項目中的頁碼對應于Subject758中的頁碼，詳細說明了該項目的試驗方法和允許標準。例如第3章第3210頁，描述了Style3210AWM線的具體要求。 Rating：電壓值，溫度值。如該項目空行，表示溫度值為60，電壓值需經(jīng)過最終產(chǎn)品UL工程師進一步評價，并不表示適用于多種低電壓要求。 Conductor：導體線徑、導體絞合結(jié)構(gòu)等。 Insulation：指明絕緣材質(zhì)或絕緣等級、絕緣厚度等。,2019/10/17,27,Jack：被覆。 Standard：在檢查和測試時參照的UL標準。 Instructions to Inspector：UL檢查員必須現(xiàn)場核查的試驗項目。 Marking ：指明Subject758Section General的可應用的線種標志內(nèi)容。 項目 Use：列明必須在Tag上注明的該線種的特殊用途。,2019/10/17,28,（三）UL即將推出的UL758標準的情況介紹 UL已向廣大用戶提出了UL758標準，擬在正式出版后五年正式生效。請留意，新標準的生效并不要求現(xiàn)有AWM用戶重新送樣或文本的重新審核，UL將在5年內(nèi)將現(xiàn)有UL文件重新組織以符合新標準的格式要求。但是，用戶必須在指定的時間內(nèi)審核自己的產(chǎn)品，更改產(chǎn)品的表面印字以便滿足新標準的標志要求。 例如現(xiàn)在AWM1007線在新標準實行以后表面印字標志更改為： I B 80 300V VW-1 O60 C I：Internal Wiring B: Normal handling O60C: Oil 60 其基本構(gòu)成包括：用途+機械性能+使用溫度+電壓+燃燒性能+特殊性能,2019/10/17,29,用途：I，II，F(xiàn)，S 機械性能：A，B，C 使用溫度：，最低60 燃燒性能：H，V，VW-1，F(xiàn)T1，F(xiàn)T2 特殊性能：油浸溫度，浸水溫度，防紫外光，Shielded。,2019/10/17,30,四、常見UL444通訊電纜及說明,本標準描述60-250多導體護套線、單導體或多導體同軸電纜，產(chǎn)品適用于電話或其它聲音、數(shù)據(jù)系統(tǒng)的通訊線路。 其主要結(jié)構(gòu)、性能、測試方法與UL13描述的內(nèi)容近似，燃燒試驗等級分類用來區(qū)別不同的通訊電纜規(guī)格。,2019/10/17,31,2019/10/17,32,五、UL電線電纜制造廠商應注意的事項,（一）UL FUS Procedure（檢驗細則）的構(gòu)成 1、授權(quán)頁 列明已授權(quán)使用UL標志在其特定產(chǎn)品種類上的制造商名稱和地址； 列明負責送新樣、產(chǎn)品更改的申請者； 列明產(chǎn)品上、UL廠家目錄上標記的公司名稱。 2、工廠測試設備清單,2019/10/17,33,2019/10/17,34,3、Section General：描述產(chǎn)品使用的UL標志內(nèi)容、形式，產(chǎn)品生 產(chǎn)工廠代碼等。 4、Individual Section：描述具體產(chǎn)品型號、額定值、須滿足的具體條件，產(chǎn)品標志等。本部分是確定產(chǎn)品需測試的項目、滿足的要求之主要部分。 5、對于一家UL758制造商，授權(quán)生產(chǎn)的AWM線型號為Table of Authorized Styles表中Style Number后注明“Issued Date”的那些線種。,2019/10/17,35,（二）制造商的基本責任 1、確保只能在Procedure授權(quán)地點、指定的產(chǎn)品上使用相適應的UL標志，并保證產(chǎn)品滿足相應的UL要求。 2、測試儀器須每年校測一次，并追溯至國家標準。 3、寄送指定產(chǎn)品至UL實驗室進行生產(chǎn)追蹤檢測。 4、當確認某種電線電纜不滿足要求，要從電線上清除UL標志時，下面提供的方法是認可的： （1）截成一段一段的，并打亂包裹，,2019/10/17,36,（2）擠壓成塊至不可重復使用， （3）導線脫去絕緣膠皮， （4）在線身上淋上油漆，漆干后UL標志不可再看到。 5、100%生產(chǎn)線檢測項目 耐電壓測試：最終電線電纜，UL758新標準有不同要求，應用時要留意。 火花試驗及導通試驗：可代替耐電壓測試，所有單導體電線均需經(jīng)過此試驗。 6、測試項目：UL檢驗代表定期抽取樣品到UL實驗室測試。,2019/10/17,37,2019/10/17,38,注： 部分測試項目僅適用個別產(chǎn)品可應用的測試項目； 僅適用于UL62電線電纜； UL13、UL444電線電纜試驗項目有所不同，請參見相關(guān)資料； UL758電線電纜，請參見相關(guān)的Style page.Northbrook Program欄 7、 為了確保Listed產(chǎn)品的一貫性，作為UL工廠檢查計劃的補充，UL公司將從代理商、零售商、用戶等處抽樣，這些樣品稱之為“市場抽樣”。 測試結(jié)果的反饋：UL公司在完成測試報告后，將結(jié)果報告生產(chǎn)商，如測試結(jié)果有不合格項，將提供更詳盡的測試報告，并要求UL檢驗代表抽取新樣品做二次重測。,2019/10/17,39,六、UL電線電纜產(chǎn)品及包裝印字要求,（一）電線電纜表面印字 1、UL62可繞曲電線電纜、UL444電線電纜線身上必須印有： 列名人或特定的代碼：如Trademark,等。 生產(chǎn)廠ID：若生產(chǎn)廠有二家或以上適用。 電線型號、導線和地線的總數(shù)量及尺寸：如果電線的溫度超過該型號電線規(guī)定的最低溫度，應加溫度值“”，其標記順序沒有特別要求。 地線導線標志：適用于整體平行線。 低溫、油浸電線標志：如“-40 ”，和“Water Resistant”或“Water Resistance 60”,所有戶外“W”電線，最低溫度要求“-40 ”，可以不用標記。,2019/10/17,40,燃燒等級：通過VW-1的電線，可加印VW-1和FT1。 強制性要求：（UL）和C（UL）標志，如XYZCO.(UL)14AWG C(UL) 2、UL758AWM線：除上述印字要求外； 極性標志：零線外表面須連續(xù)標記，與其它電路導線相區(qū)別。地線要加印“Green Conductor for grounding only字樣。 “ ”標志在電線上是可選印的內(nèi)容，但如果UL File NO.印在電線上，必須加印“ ”標志。 印字的順序： “ ”AWM XYZ CO （EXXXXX）或XYZ CO AWM E XXXXX或E XXXXX AWM,2019/10/17,41,不能印（UL）或C （UL）字樣。 3、多重電線的表面標記方法： 當某種電線電纜滿足二種或多種型號的電線標準要求時，UL允許使用如下的表面印字方法： 若24AWG，2芯電纜滿足UL444-CMP，UL13-CL2P，以及AWM2715時，表面印字為：CMP or CL2P(UL) or AWM2715 24AWG/2D 僅能作用最高級服務別的電線UL標志作為該電線的LOGO，如AWM和SPT-2共同出現(xiàn)時，只能作用（UL）標志。 在UL13、UL444、UL758、UL62中，UL13、UL444、UL62、UL758的檢驗服務等級依次提高。,2