Testowanie przewodów-W przypadku testów przewodów można sprawdzić wytrzymałość na rozciąganie i korozję miedzi Ponadto można przetestować grubość izolacji i pęknięcia izolacji Jednak odpowiednia odporność na przewody jest najważniejsza dla efektywnej pracy urządzeń elektrycznych Dlatego testowanie przewodów jest niezbędne do testowania kabli
Rysunek: Testowanie kabli światłowodowych
Dlaczego trzeba przeprowadzać testy kabli
Ściskanie, pękanie i zginanie są typowymi uszkodzeniami kabli, które można codziennie zobaczyć Te awarie kabli wpływają na wydajność elektryczną sprzętu Jeśli jednak znajdziesz je wcześniej, możesz uniknąć poważnych problemów w przyszłości
Testy pomagają sprawdzić wydajność elektryczną obwodu Można go użyć do sprawdzenia jakości kabli i spójności kabli Ponadto można przetestować funkcjonalność kabla
Testowanie kabli to skomplikowane zadanie Specjaliści korzystają z różnych technik testowania kabli, aby zapewnić bezproblemowe i ciągłe połączenia kabli Niektóre z nich to pomiar oporu izolacji, pomiar wytrzymałości dielektrycznej, pomiar ciągłości, test oporu przewodnika itd
Tutaj omówimy szczegółowo test oporności przewodnika
Testowanie przewodów-Co to jest test oporności przewodnika
Test sprawdza, czy jakość żyły przewodu jest odpowiednia. Można go wykonać na całym przewodzie lub na odcinku kabla o długości 1 m. W ten sposób bada się rezystancję żył miedzianych lub aluminiowych przy prądzie stałym. Wysoka rezystancja oznacza, że przepływ prądu jest niski, co wskazuje na możliwe wady kabla.
Wynik wyraża się w omach na kilometr. Istnieją dwa testy rezystancji żył przewodów: test podwójnym mostkiem Kelvina, który zapewnia dokładność 0,2%, oraz test mostkiem Wheatstone’a o dokładności 0,5%.
Czynniki wpływające na rezystancję przewodnika
Dlaczego badanie rezystancji żył kabli i przewodów jest potrzebne? Ponieważ na rezystancję przewodnika wpływa kilka czynników. Są to:
Testowanie przewodów-Długość:
Rezystancja przewodnika jest wprost proporcjonalna do jego długości. Zrozummy to na przykładzie. Załóżmy, że bierzemy dwa przewody o różnej długości i przykładamy do ich końców takie samo napięcie. Dłuższy przewód będzie miał mniejsze napięcie w przeliczeniu na centymetr. W rezultacie gradient potencjału, który wprawia elektrony w ruch, jest mniej stromy, co zmniejsza prędkość poruszających się elektronów. Tak więc wraz ze wzrostem długości prąd maleje, a rezystancja rośnie.
Pole przekroju poprzecznego:
Im większa średnica, tym więcej elektronów przepływa przez dany punkt. Więcej poruszających się elektronów oznacza większy przepływ prądu, a większy prąd oznacza mniejszą rezystancję. Rezystancja jest więc odwrotnie proporcjonalna do pola przekroju poprzecznego.
Testowanie przewodów-Rodzaj materiału:
To elektrony przenoszą prąd, dlatego jego przepływ zależy w dużej mierze od dostępności wolnych elektronów. Niektóre atomy mają więcej wolnych elektronów na powłoce zewnętrznej — taki materiał będzie miał ich pod dostatkiem i będzie dobrym przewodnikiem o niskiej rezystancji. Z kolei jeśli powłoka zewnętrzna jest zapełniona, atom nie pozwala swoim elektronom się przemieszczać i materiał ma większą rezystancję. Na przykład miedź ma cztery powłoki elektronowe z jednym elektronem na powłoce zewnętrznej, a krzem ma cztery powłoki z czterema elektronami na powłoce zewnętrznej. Dlatego miedź jest jednym z najlepszych przewodników, a krzem — doskonałym izolatorem.
Ilustracja: przewód miedziany
Temperatura: Wraz ze wzrostem temperatury nasilają się drgania sieci krystalicznej. Drgania te utrudniają ruch elektronów. W rezultacie rezystancja rośnie, a przepływ prądu maleje. Dlatego pomiar temperatury przewodnika jest ważną częścią testowania kabli.
Ilustracja: aluminiowy kabel elektryczny
Testowanie przewodów-Badanie rezystancji przewodnika
Tradycyjne techniki testowania kabli wykorzystują różnicę napięć na znanych rezystorach do wyznaczenia nieznanej rezystancji. Nowoczesne urządzenia mierzą natomiast prąd i napięcie na próbce, a na tej podstawie obliczają rezystancję żyły kabla.
Co warto wiedzieć przed badaniem rezystancji przewodnika:
Metoda ta pozwala wyznaczyć rezystancję przy prądzie stałym żył klasy 1, 2, 5 i 6. Żyły mogą być wykonane z aluminium lub jego stopu, z czystej miedzi albo z miedzi pokrytej metalem. Próbka użyta w tym teście musi mieć pole przekroju od 0,5 mm² do 2500 mm². Wynik otrzymasz w omach na kilometr.
Ponieważ temperatura wpływa na rezystancję, próbkę należy pozostawić w miejscu pomiaru na odpowiednio długi czas. Pozwala to ustabilizować temperaturę przewodnika i zapewnia dokładny pomiar. Zgodnie z normą BS EN 60228 dla zachowania dokładności temperatura przewodnika powinna wynosić 20°C.
Procedura badania rezystancji przewodnika:
Najpierw należy przygotować próbkę. Może to być dowolny przewodnik jednolity o długości odcinka 1 m, przewodnik jednolity o przekroju do 25 mm² i długości odcinka 5 m albo przewodnik sektorowy o przekroju powyżej 25 mm² i długości odcinka 10 m. Długość oznacza tutaj odległość między zaciskami napięciowymi.
Testowanie przewodów-Następnie wykonaj test:
Najpierw podłącz próbkę do mostka mierzącego rezystancję.
Po drugie, przed testem sprawdź wszystkie kwestie związane z rezystancją styków
Po trzecie, oblicz rezystancję
Na koniec zanotuj wyniki pomiarów przewodnika
Teraz przelicz zmierzoną rezystancję na rezystancję równoważną w temperaturze standardowej (20 stopni Celsjusza) i dla długości standardowej.
Obliczenia w badaniu rezystancji przewodnika:
Zmierzoną rezystancję możesz obliczyć za pomocą następującego wzoru
R=((Rt*k)/L) *1000ohms/km
Gdzie:
Rt = rezystancja zmierzona
K = współczynnik korekcji temperatury
L = długość próbki w metrach.
Rezystancja przewodnika musi mieścić się w wartościach normatywnych. W tym celu porównaj zmierzoną rezystancję z rezystancją przewodnika w temperaturze 20°C. Do porównania użyj poniższego wzoru.
R20 > (Rt*kt*1000)/L ohms/km
Jeśli zmierzona rezystancja jest większa niż R20, przewodnik może mieć wady. Zanim jednak to stwierdzisz, sprawdź, czy:
temperatura przewodnika nie jest niższa niż 20°C,
długość kabla jest prawidłowa — dłuższy kabel da wyższą rezystancję,
przewodnik jest wykonany z czystego materiału,
przekrój przewodnika jest wystarczający.
Testowanie przewodów-Wynik
Na podstawie wyników możesz stwierdzić, czy próbka spełnia Twoje wymagania, czy też nie.
Podsumowanie
Wysoka rezystancja powoduje nagrzewanie się przewodów. Może to doprowadzić do pożaru lub zwarcia zagrażającego życiu. Ale nie martw się — kable dobrej jakości minimalizują problemy z rezystancją. Jeśli potrzebujesz pomocy w tym zakresie, skontaktuj się z nami. Dostarczamy wysokiej jakości przewody i wiązki kablowe i zaspokoimy wszystkie Twoje potrzeby w zakresie testowania kabli.