CNS 14796-2-2004 Rubber insulated cables-rated voltages up to and including 450 750V Part 2：Test methods《额定电压450 750 V以下橡胶绝缘电缆－第2部：测试方法》.pdf

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1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 29.060.20 C2184-214796-2經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 93 年 1 月 9 日 年月日 (共 17 頁 )額定電壓 450/750 V 以下橡膠絕緣電纜第 2 部：測試方法 Rubber insulated cables-rated voltages up to and including 450/750V Part 2： Test methods 1. 適用範圍 1.1 一般規定 本標準適用於 CNS 14796額定電壓 450/750V 以下

2、之橡膠絕緣電纜系列所指定之各項試驗。 其餘一般共通性試驗，應依據 CNS_（ IEC 60811 電纜用絕緣及被覆材料通用試驗法）規範規定。 1.2 試驗類別規定 型式試驗（符號 T）及樣品試驗（符號 S）之定義依 CNS 14796-1額定電壓450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 1 部：通則第 2.2 節之規定。 各項試驗之分類依各相關規範如 CNS_（ IEC 60245-3 額定電壓 450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 3 部：耐熱矽氧橡膠絕緣電纜）、 CNS 14796-4額定電壓 450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 4 部：花線及可撓式電纜附表規定。 1.3 取樣 若標示

3、印於絕緣體或被覆體上時，測試用之樣品應包含此印字部分。 多心電纜不超過三心之不同顏色之心線，除第 1.9 節規定之測試外，若另有規定均須分別試驗之。 1.4 前置時間 絕緣體或被覆體之樣品須於硫化交連後靜置 16 小時以上，方得進行各項試驗。 1.5 試驗溫度 除非另有特殊規定，試驗均在一般周溫環境下施行。 1.6 試驗電壓 除非另有特殊規定，試驗電壓應為交流，頻率 49Hz 至 61Hz，電壓波形近似正弦波形，波峰與波形之均方根值比例為 2 7%，試驗電壓之規定值係電壓之均方根值。 1.7 印字及顏色之耐久性檢驗 以浸濕之棉布或棉紗條輕拭線纜之印字心線顏色或數目字 10 次後，檢查是否合乎規

4、定。 1.8 絕緣厚度量測 1.8.1 量測程序 絕緣厚度量測方法，依 CNS_（ IEC 60811）第 8.1 節規定實施。 2 CNS 14796-2, C 2184-2 厚度應量測自樣品之三個不同部位，每個部位間隔不得小於 1m。 五心以下之電纜每條心線均須 取樣量測，超過五心之電纜則任取五條心線測試是否合乎規定。 當導體與絕緣體不易剝離時， 可以拉力機協助或將心線浸入水銀以使絕緣體鬆脫。 1.8.2 結果判定 自每條心線三個不同部位所量而得 18 個數值（單位： mm），以四捨五入法計算平均值，取至小數點第一位，此即絕緣厚度之平均值。 量測所得數據中之最小值，即為絕緣之最小厚度。 本

5、試驗之結果亦可供其他如 CNS 14796-1 第 5.2.4 節規定之試驗使用。 1.9 被覆厚度量測 1.9.1 量測程序 被覆厚度量測方法依 CNS_（ IEC 60811-1-1 電纜用絕緣及被覆材料通用試驗法第 1 部：一般用途 第 1 章：厚度及外徑量測用於機械特性測定）第 8.2 節規定實施。 厚度應量測自樣品之三個不同部位，每個部位間隔不得小於 1m。 1.9.2 結果判定 自三個不同部位量測而得數據（單位： mm），以四捨五入法計算其平均值取至小數點第一位，此即被覆體之平均厚度。 量測所得數據中之最小值，即為被覆體之最小厚度。 本試驗之結果亦可供其他如 CNS 14796-1

6、 第 5.5.4 節規定之試驗使用。 1.10 外部尺度量測及真圓度量測 本試驗可利用第 1.8 節及第 1.9 節試驗所取之樣品。 圓形電纜及寬度不超過 15mm 之扁平電纜，其外部尺寸量測依 CNS_ (IEC 60811-1-1)第 8.3 節規定實施。 大邊尺寸超過 15mm 之扁平電纜，應使用分厘卡，側面投影機或類似工具量測。 所測得之數據平均後即可得平均完成外徑或尺寸。 圓形電纜之真圓度以同一截面兩個外徑測量值計算得之。 1.11 導體焊性試驗 1.11.1 試驗目的 本試驗之目的用來證明不鍍錫導體與絕緣體間隔離帶之效果。 詳細試驗方法如以下規定。 1.11.2 試樣準備 自三個不

7、同部位取電纜試樣後，將其心線小心地取出。 心線試樣纏繞在直徑為 3 倍心線外徑之試驗軸上，進行彎曲試驗。 試樣先纏繞試驗軸三圈後，再反向纏繞三圈。 如此重覆共三次。 彎曲試驗完成後，取彎曲過之心線試樣 15cm 備用。 3 CNS 14796-2, C 2184-2 此備用心線須再經 70 1， 240 小時之空氣爐老化，老化後須靜置 16小時以上。 再剝除兩端各 60mm 長之絕緣體，以備下列焊性試驗用。 1.11.3 焊錫溶液說明 盛裝焊錫溶液之容器，須具備 穩定之溫度控制，以保證於試驗時焊錫溶液溫度維持在 270 10。 此容器之高度不得小於 750mm。 其表面並覆蓋打孔之耐熱板，以防

8、止高溫影響絕緣體。 焊錫溶液之成分須包含錫（ 59.5%至 61.5%）及鉛。 雜質不得超過下列規定（以重量百分比計算）： 銻 0.50 鋅 0.005 鉍 0.25 鋁 0.005 銅 0.08 其他 0.080 鐵 0.02 1.11.4 試驗步驟 焊錫溶液表面須保持光亮清潔。 試驗前導體須先以濃度 10%之氯化鋅溶液浸泡清洗約 10 秒鐘，而浸入焊錫溶液長度 50mm 以上。 浸入焊錫溶液之速率為 25mm/s5mm/s。 浸泡 5 秒 0.5 秒後再以相同之速率取出。 再浸溶液之速率為 25mm/s5mm/s。 取出後靜置約 10 秒鐘後，再進行相同步驟，如此重覆共三次。 1.11.5

9、 判定基準 浸泡焊錫溶液導體表面須鍍有一層錫。 2. 電氣測試 2.1 導體電阻 樣品長度至少須 1m，試驗前之長度須先測量確認。 必要時應將電阻換算成 20時之每公里電阻，計算公式如下： LtRRt10005.2345.25420+= 其中： t：係試驗時之周溫 ( ) 20R ： 20時之電阻（ /km） tR ：係試驗所量測得之電阻（） L ：係樣品長度（ m），樣品為成品線纜非心線或導體單線。 2.2 成品耐壓試驗 成品電纜樣品，試驗前須先浸泡水中，水溫及浸水時間須依 CNS 14796-1 表 3之規定。 試驗電壓須先逐一施加各心線導體及水間，此時其餘未加電壓之心線及中心補 4 CN

10、S 14796-2, C 2184-2 強鋼心（若有時）須與水連接。各個心線分別測試後，再將所有心線連接起來而後對水施加試驗電壓（如果電纜構造中有中心補強鋼心者須與水連接）。 試驗電壓及加電壓時間須依 CNS 14796-1 表 3 之規定。 2.3 心線耐壓試驗 本測試適用於外層有被覆體及編織之電纜進行測試。 取 5m 長之電纜樣品，剝除外層之被覆體，編織層，填充物等，僅保留心線供測試，剝除時不得傷及心線。 心線須依 CNS 14796-1 表 3 之規定先浸水，然後試驗電壓施加於心線與水間。 試驗電壓值及加電壓時間依 CNS 14796-1 表 3 之規定。 2.4 高溫絕緣電阻 本試驗適

11、用額定溫度 90以上之電纜或心線。 取耐壓試驗後之心線樣品 1.4m 長，中間約 1m 之部位塗佈一層半導電材料，再以金屬編織或金屬帶纏繞包紮於半導電材料上。 在金屬帶兩端 1mm 之部位，以金屬線纏繞約 5mm，用以固定金屬帶，然後將金屬遮蔽層外之半導電材料去除。 完成後之試樣，再捲繞於約 15 倍絕緣體外徑之圓環上 （圓環徑不得小於 0.2m） 。 然後放入指定試驗溫度之老化爐中 2 小時，樣品於老化爐內時與爐壁之距離不得小於 5cm。 加 80 至 500V 之試驗電壓於導體與金屬遮蔽層 1 分鐘後 （金屬遮蔽層須接地） ，量測其絕緣電阻。 量測所得之絕緣電阻，須換算至每公里之值後，須大

12、於各相關規範所規定之最 小絕緣電阻。 3. 可撓式電纜機械強度試驗 3.1 柔軟度試驗 3.1.1 通則 本試驗之合格標準須依 CNS 14796-1 第 5.6.3.1 節之規定。 標稱截面積 4mm以上及超過 18 心線集合超過 2 層以上電纜不需執行此項試驗。 3.1.2 試驗裝置 本試驗須使用圖 1 所示裝置，托架 C 上附有驅動裝置，滑輪 A 及 B 為相同直徑，固定於托架上，另 2 個滑輪固定於裝置兩端，其輪徑可與 A 或 B 不同，但須使滑輪間之電纜樣品 維持水平。托架做前後之往復動作，速率須固定，約每秒 0.33m，移動距離 1m。 滑輪為金屬品，測試圓形電纜 時滑輪使用半圓型

13、槽，測試扁平電纜時滑輪使用平面槽。制止夾鉗 D 應予以固定，以便當托架移走向另一端時，電纜能因受荷重而維持拉力。當另一端之制止夾鉗 D 在支架上時， D 與其支架的距離不得超過 5cm。 驅動裝置須能使托架移動平穩，轉變方向時，不得跳動。 5 CNS 14796-2, C 2184-2 3.1.3 試樣準備 電纜試樣長度 5m，如圖 1 通過每個滑輪，末端配以荷重。荷重及 A、 B 滑輪之直徑如表 1 所示。 表 1 荷重及滑輪直徑 電纜型式 心線數 標稱截面積mm 荷重 kg 滑輪直徑 (1)mm 橡膠編織花線 2 或 3 0.75 1 1.5 1.0 1.0 1.0 80 80 80 2

14、至 5 0.75 1.0 80 2 1 1.5 2.5 4 1.0 1.0 1.5 2.5 120 120 120 160 3 1 1.5 2.5 4 1.0 1.5 2.0 3.0 120 120 160 160 4 1 1.5 2.5 4 1.5 1.5 2.5 3.5 120 120 160 200 5 1 1.5 2.5 4 1.5 2.5 3.0 4.0 120 160 160 200 7 1.5 2.5 3.5 5.0 160 200 12 1.5 2.5 5.0 7.5 200 200 天然橡膠被覆電纜 氯丁二烯橡膠或同等合成橡膠被覆花線 荷重型氯丁二烯橡膠或同等合成橡膠被覆可撓

15、式電纜 18 1.5 2.5 7.5 9.0 200 200 註 (1)直徑須量測凹槽之最低點。 6 CNS 14796-2, C 2184-2 3.1.4 心線負荷電流 電流得以低電壓或約 230/400V 電壓供應。 測試期間，電纜心線應流通表 2 所示之電流值。 兩心或三心電纜：每心通過全額電流。 四心或五心電纜：三心通過全額電流，或每心通過下式所示之電流值 In =3In3A/mm n ：心線數 3I ：表 2 所示之電流值 五心以上電纜時，不須加負荷電流。未加負荷之心線，應施加信號電流。 表 2 負荷電流 標稱截面積 mm 電流 A 0.75 1 1.5 2.5 4 6 10 14

16、20 25 3.1.5 心線間電壓 兩心電纜，心線間施加約交流 230V 電壓，三心以上電纜，施加三相交流約 400V 電壓，其餘心線與中性線連接，電纜結構為二層時，應自外層測試。 低電流負荷測試期間，亦應施加本電壓。 3.1.6 不良偵測 發生下列狀況時，本測試裝置應能測得，且能自動停止： 電流中斷 導體間短路 樣品與滑輪（測試裝置）間短路 7 CNS 14796-2, C 2184-2 圖 1 柔軟度試驗裝置 3.2 靜態彎曲試驗 本試驗之合格標準須依 CNS 14796-1 第 5.6.3.1 節之規定。 本試驗裝置示樣如圖 2，其中樣品長度須為 3m0.05m，兩夾鉗 A 及 D 距地

17、面之高度不得小於 1.5m。 且夾鉗 A 須固定不動，夾鉗 B 則可保持與夾鉗 A 同一高度之狀況下水平移動。 樣品之一端垂直固定夾鉗 A，另一端垂直固定於可移動之夾鉗 B，並將夾鉗 B 調整至距夾鉗 A 0.2m 之位置，此時將電纜樣品彎曲如圖虛線部分之形狀。 移開夾鉗 B 以使電纜樣品成完整之 “U“形（即夾鉗與地面之垂直線正好與電纜表面切齊如圖 2 所示）。並記錄此時之移動距離 l。 第一次測試後，將樣品在夾鉗上轉 180 度後依上述步驟重覆一次，並記錄移動距離，將前後兩次成績平均後以判定是否符合規定。 試驗過程中如樣品彎曲之形狀不易達到，可將樣品預先繞於筒徑約為電纜樣品外徑 20 倍之

18、試驗軸上，每次捲繞 90 度再進行下一次捲繞，如此重覆四次，再執行上述試驗，電纜須符合規定。 45 8 CNS 14796-2, C 2184-2 圖 2 靜態彎曲試驗 鉛垂線鉛垂線l=0.20ml 9 CNS 14796-2, C 2184-2 3.3 耐磨試驗 本試驗之合格標準須依 CNS 14796-1 第 5.6.3.3 節之規定。 本試驗須對 3 對樣品測試，樣品長度約 1m。 試驗時須將每對中之其中一條樣品捲繞於直徑約 40mm 之固定輪軸之凹槽上兩圈（如圖 3 所示），凹槽之寬度須維持使兩圈電纜緊密接觸，捲繞完成後並予固定不使移動。 將另一條樣品置於此兩圈樣品間之凹槽，其中一端須

19、吊重 500g 之法碼，另一端則使其作上下移動，移動距離約為 0.1m，速率為每分鐘上下各 20 次。 圖 3 耐磨試驗裝置 3.4 昇降用電纜補強中心抗拉試驗 本試驗之合格標準須依 CNS 14796-1 第 5.6.3.4 節之規定。 取 1m 長之電纜樣品秤重後，將兩端各剝除約 0.2m 僅保留中心補強心線，將補強中心施以約 300m 電纜樣品重量之拉力並維持此拉力約 1 分鐘。 此拉力可藉由砝碼或拉力機提供固定之強度。 3.5 三滑輪柔軟度試驗 移動樣品放置位置固定樣品固定輪軸砝碼 10 CNS 14796-2, C 2184-2 3.5.1 試驗方法 除下列之修訂外依第 3.1 節試

20、驗。 (a) 托架 托架 C 之結構依圖 6 所示。 (b) 滑輪 托架 C 上裝置之三個滑輪直徑如表 3 所示。 表 3 滑輪直徑 心線數及標稱截面積Nomm 滑輪直徑 mm 20.75 21 30.75 21.5 31 31.5 40 40 40 45 45 50 (c) 托架速率 速率修改為每秒 0.1m。 (d) 荷重 依導體截面積之 28N/mm計算之。 3.5.2 判定基準 做 1000 次之往復動作期間（即 2000 次之單程動作） ，不得有電流中斷、 導體短路、導體與測試裝置間短路現象發生。 完成本測試後，將電纜被覆體移除，心線須能通過 CNS_(IEC 60245-8 額定電

21、壓 450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 8 部：器具用高可撓性花線 )第 2.3節之耐壓試驗。 3.6 反衝試驗 (kink test) 3.6.1 適用範圍 本試驗適用於 2 心和 3 心被覆花線，導體標稱截面積 1.5mm以下者。 3.6.2 試驗裝置 本試驗以拉力試驗機械或類似設備施行。 兩夾頭固定電纜，上夾頭須能 上下移動，下夾頭須能垂直自由落下，且須能於試驗期間防止電纜之垂直扭轉，使電纜之扭力不受變化。 其裝置如圖 7 所示。 3.6.3 試樣 電纜試樣長度約 1m，首先，如圖 7 左邊所示，將電纜扭轉三次，然後將樣品兩端固定於夾頭，使夾頭間距離為 200mm 如圖 7 右邊所示

22、，延展開後之 11 CNS 14796-2, C 2184-2 兩夾頭距離約為 800mm。 以 4 個試樣試驗， 2 個為順時鐘扭轉， 2 個為逆時鐘扭轉。 3.6.4 試驗程序 下夾頭施以足夠重量，使達到表 4 所示之拉力。 各心線應施加表 5 所示之電流，電流得以低電壓供應。 上夾頭應能上下彈動，其速率為每分鐘 6 個週期（一週期為上下移動一次），彈動距離為 650mm。 上夾頭向上提昇完全到達其位置時，下夾 頭所負之荷重物應提高約 50cm如圖 7 右邊所示。 每一樣品，試驗 3000 個週期。 3.6.5 判定基準 試驗期間，電流不得中斷，導體間不得短路。 且被覆體或其他外被物（編織

23、 物）不得受損（龜裂等），編織間距不得超過 2mm 以上。 測試後，將被覆體及外被物移除，心線須能通過 CNS_(IEC 60245-8) 第 2.3節之耐壓試驗。 表 4 荷重物之拉力 拉力 導體標稱截面積mm 2 心 N 3 心 N 0.75 1 1.5 30 50 70 50 70 100 表 5 測試電流 導體標稱截面積 mm 測試電流 A 0.75 1 1.5 6 10 16 4. IE1 型橡膠絕緣體空氣及氧氣加壓老化後機械特性試驗 4.1 通則 本試驗依據 CNS_（ IEC60811）第 9.1 節 CNS_（ IEC60811-1-2 電纜用絕緣及被覆材料通用試驗法第 1 部

24、：一般用途 第 2 章：加熱老化試驗法）第 8.1 及8.3 節以及本節之增列修訂規定執行。 試驗條件及判定基準依如 CNS 14796-1 表 1 之規定。 4.2 取樣規定 12 CNS 14796-2, C 2184-2 每條心線於取樣時須具適當長度以保證老化後可取得五個有效試片。 4.3 老化程序 心線管狀或啞鈴型試片之準備，須依 CNS_（ IEC60811-1-2） 第 8.3 節及第 8.1.3.2a 節之規定。 為避免老化後取樣時傷及絕緣體，老化前可先行抽取約 30%之導體單線。 4.4 試片準備及抗拉試驗 老化置放時間到達後，樣品立刻自老化試驗爐中取出，靜置於避免日光直射之一

25、般周溫環境下 16 小時以上。 試片之準備須依 CNS_（ IEC 60811-1-1）第 9.1 節規定。 準備啞鈴型試片時，須注意施以適當措施使接觸導體之不規則面保持平整。 試片準備妥當後，續依 CNS_（ IEC60811-1-1）第 9.1 節規定進行抗拉試驗步驟。 5. 昇降用電纜耐燃試驗 本試驗之合格標準須依 CNS 14796-1 第 5.6.3.5 節之規定。 試驗之程序及步驟方法須依 CNS_（ IEC60332-1 電纜耐燃試驗第 1 部：單一線纜垂直耐燃試驗）之規定。 試驗前，每間隔一條之心線須予串接至 220V 之電壓迴路，中間並連接 100W/220V及 10W/22

26、0V 之燈泡各一只，詳細接線圖如圖 4 所示，試驗期間，指示燈不得熄滅。 備考： 當電纜構造包含不只一層之心線時，每間隔一心線之串接須依序連接各層心線，並儘可能使相鄰心線不在相同迴路。 6. 纖維編織層耐熱試驗 6.1 通則 本試驗適用於 CNS 14796-4 第 2 節所規定之編織花線（ 14796 CNS 51）。其目的以證明纖維編織具備適當之耐熱性能。 6.2 試驗裝置 6.2.1 自然通風之電熱爐。 6.2.2 如圖 5 所示之鋁，其表面粗度須符合 ISO 1302 Ra 50 等級之規定，重量為1000g50g。 6.2.3 如圖 5 所示附導之鐵板，鋁錠可順著導桿於鐵板上平穩地滑

27、動，須避免側斜。 6.2.4 計時器例如：馬錶。 6.3 樣品 試驗用之樣品須為長約 300mm 之成品花線。 6.4 試驗準備 樣品須置於鋁及 鐵板之中心線間，如圖 5 所示，樣品尾端須伸出穿入孔約100mm。 試驗前鋁錠須先置於電熱爐中 260 5之溫度 4 小時以上。 6.5 試驗程序 將鋁錠自電熱爐中取出後立即放置於樣品上 60 至 63 秒之時間後移開。 13 CNS 14796-2, C 2184-2 6.6 判定基準 本試驗之判定基準依 CNS 14796-1 第 5.6.3.6 節之規定。 圖 4 耐燃試驗電氣接線圖 三面金屬遮蔽電纜樣品 14 CNS 14796-2, C 2

28、184-2 圖 5 耐燃試驗裝置 固定裝置鋁塊 導桿 電纜試樣 鋼座試樣插入孔 單位： mm 15 CNS 14796-2, C 2184-2 圖 6 修正之托架 16 CNS 14796-2, C 2184-2 圖 7 反衝試驗裝置 上下移動上固定夾頭下固定夾頭扭轉 3 次扭轉 1 次 荷重 反扭轉裝置 電纜樣品約單位： mm 17 CNS 14796-2, C 2184-2 引用標準： CNS 14796-1 額定電壓 450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 1 部：通則 CNS 14796-4 額定電壓 450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 4 部：花線及可撓式電纜 CNS_（ IEC

29、 60245-3）額定電壓 450/750V 以下之橡 膠絕緣電纜第 3 部：耐熱矽氧橡膠絕緣電纜 CNS_（ IEC 60245-8） 額定電壓 450/750V 以下之橡膠絕緣電纜第 8部：器具用高可撓性花線 CNS_（ IEC 60332-1） 電纜耐燃試驗第 1 部：單一線纜垂直耐燃試驗 CNS_（ IEC 60811-1-1）電纜用絕緣及被覆材料通用試驗法第 1 部：一般用途第 1 章：厚度及外徑量測用於機械特性測定 CNS_（ IEC 60811-1-2） 電纜用絕緣及被覆材料通用試驗法第 1 部：一般用途第 2 章：加熱老化試驗法 相對應國際標準： IEC 60245-2 Rubber insulated cables-rated voltages up to and including 450/750V - Part 2： Test methods