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自限溫伴熱帶國家標準GB/T 19835-2005
更新時間:2016-01-15 點擊次數(shù):1907

1. 范圍

本標準規(guī)定了自限溫伴熱帶的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存等條件。

本標準適用于具有正溫度系數(shù)電阻率的聚合物導電復合材料制成的自限溫伴熱帶。

 

2. 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件,其版本適用于本標準。

GB/T 2900.10  電工術(shù)語  電纜(GB/T 2900.10-2001,idt IEC 60050(461):1984)

GB/T 2900.23  電工術(shù)語  工業(yè)電熱設(shè)備(GB/T 2900.23-1995,neq IEC 60050(841):1983)

GB/T 3956  電纜的導體(GB/T 3956,idt IEC 60228:1978)

GB/T 2951.1-1997  電纜絕緣和絕緣層材料通用試驗方法  第1部分:通用試驗方法  第1節(jié):厚度和外形尺寸測量——機械性能試驗(idt IEC 60811-1-1:1993)

GB/T 2951.2-1997  電纜絕緣和絕緣層材料通用試驗方法  第1部分:通用試驗方法  第2

節(jié):熱老化試驗方法(idt IEC 60811-1-2:1995)

GB/T 2951.4-1997  電纜絕緣和絕緣層材料通用試驗方法  第1部分:通用試驗方法  第4

節(jié):低溫試驗(idt IEC 60811-1-4:1985)

GB/T 2951.5-1997  電纜絕緣和絕緣層材料通用試驗方法  第2部分:彈性體混合料試驗方法 *節(jié):耐臭氧試驗——熱延伸試驗——浸礦物油試驗(idt IEC 60811-2-1:1986)

GB/T 3048.6-1994 電線電纜電性能試驗方法  絕緣電阻試驗  檢流計比較法

GB/T 3048.8-1994 電線電纜電性能試驗方法  交流電壓試驗

GB/T 3048.9-1994 電線電纜電性能試驗方法  絕緣線芯工頻火花試驗

GB/T 2406-1993 塑料燃燒性能試驗方法  氧指數(shù)法

GB 3836.1  爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分:通用要求(GB 3836.1-2000,eqv IEC 60079-0:1998)

GB 3836.3  爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第3部分:增安型“e”(GB 3836.3-2000,eqv IEC 60079-7:1990)

 

3. 術(shù)語和定義

本標準未定義的術(shù)語采用GB/T 2900.10、GB/T 2900.23 規(guī)定的名詞術(shù)語

3.1 電阻率溫度系數(shù) temperature coefficient of resistivity

反映電阻率與溫度變化的關(guān)系。電阻率隨溫度升高而增大的為正溫度系數(shù),反之為負溫度系數(shù)。

自限溫伴熱帶 self-regulation heating belt

由具有正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coefficient,PTC)電阻率特性的高聚物導電復合材料制成的帶狀電伴熱器。

3.3發(fā)熱電阻體(自限溫伴熱帶的)heating resistance body(of self-regulation heating belt)

敷設(shè)在兩平行的導體之間,能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿牟牧稀?/span>

3.4芯帶 core-belt

由導體和發(fā)熱電阻體組成的扁形發(fā)熱元件。

3.5外護套 jacket

包覆在絕緣外面,由金屬或非金屬材料組成的均勻連續(xù)的包覆層,用來保護盒增強自限溫伴熱帶以防損壞。

3.6標稱功率(自限溫伴熱帶的)nominal power(of self-regulation heating belt)

自限溫伴熱帶在10℃時測出的每米發(fā)熱功率。

3.7zui高表面溫度 maximum surface temperature

絕熱條件下測得的,通電狀態(tài)下自限溫伴熱帶表面能夠達到且不再升高的溫度。

3.8zui高承受溫度 maximum bearable temperature

自限溫伴熱帶功能和結(jié)構(gòu)受到損壞并且不能再恢復的外界溫度。

3.9zui高維持溫度 maximum holding temperature

在一定保溫條件下,自限溫伴熱帶通電時,能夠使伴熱系統(tǒng)持續(xù)保持(或保持一段時間)的zui高溫度。

3.10起動電流 start current

額定電壓下,環(huán)境溫度為0℃時起動的瞬間zui大電流。

3.11PTC強度 intensities of PTC             

自限溫伴熱帶峰值電阻(Rpeak)與25℃時的電阻(R25)之比值,即:

PTC強度(K)= Rpeak/R25 

自限溫伴熱帶國家標準---技術(shù)要求

 

5.1導體

由多股絞合的鍍覆鎳層的銅線組成。一般應符合GB/T3956導體線芯第2種的規(guī)定。

5.2芯帶

5.2.1形狀與尺寸

芯帶的斷面一般為啞鈴形或扁圓形,其寬度為6mm-12mm,厚度為1.5mm-3.0mm,偏差不超過規(guī)定值的10%,包覆導體的發(fā)熱電阻體材料zui薄處不得<0.2mm

5.2.2熱延伸性能

交聯(lián)后芯帶的熱延伸試驗按GB/T2951.5進行,在規(guī)定的溫度和載荷下,芯帶材料的熱延伸率,低溫型≤175%,中溫和高溫型≤150%,冷卻后*變形≤15%

5.2.3芯帶的PTC強度

芯帶的PTC強度(K)應≥104。

5.3絕緣與外護套

5.3.1絕緣材料

絕緣材料可用PE、Teflon FEP、Teflon PFA等。應按使用工藝條件不同選用。

5.3.2絕緣厚度

絕緣厚度為0.5mm-1.2mm,其zui薄處的厚度應不小于規(guī)定值的90%。

5.3.3外護套厚度

外護套厚度為0.6mm-0.8mm,其zui薄處的厚度應不小于規(guī)定值的90%。

5.3.4 絕緣機械性能

絕緣的拉伸強度見表1。

表1 絕緣的拉伸強度

伴熱帶系列

拉伸強度/Mpa

低溫型

≥10.0

中溫型I

中溫型Ⅱ

≥10.0

≥12.5

高溫型

≥20

5.3.5絕緣熱老化性能

在高于zui高承受溫度15℃的老化箱中老化168h,老化后的拉伸強度變化率≤20%,斷裂伸長變化率≤20%。

5.3.6絕緣與外護套材料的燃燒性能

絕緣與外護套材料的氧指數(shù)應≥27。

5.4成品自限溫伴熱帶

5.4.1自限溫伴熱帶各種系列及主要參數(shù)

自限溫伴熱帶各種系列及主要參數(shù)見表2。

表2伴熱帶各種系列的主要參數(shù)

系列

zui高維持溫度/℃

zui高承受溫度/℃

標稱功率/(W/m)

低溫型

65

90

5~40

中溫型I

中溫型Ⅱ

85

105

110

130

10~50

20~60

高溫型

135

160

20~80

5.4.2工頻火花試驗性能

自限溫伴熱帶芯帶包覆絕緣后,按GB/T 3048.9規(guī)定,工頻5kV火花試驗不擊穿。

5.4.3耐高壓交流電性能

自限溫伴熱帶耐高壓交流電試驗的條件參見表3。

表3耐高壓交流電性能

額定電壓/V承受電壓/V技術(shù)要求

36

110

220

380

1 600

1 600

1 760

1 760

5 min不擊穿

5 min不擊穿

5 min不擊穿

5 min不擊穿

5.4.4防水性能

成品自限溫伴熱帶試樣浸入室溫水中48h后仍可達到5.4.2耐高壓的要求。

5.4.5絕緣電阻

每米成品自限溫伴熱帶的絕緣電阻不低于20MΩ。

5.4.6低溫彎曲性能

在-20℃下,自限溫伴熱帶彎曲二次后表面無開裂。

5.4.7zui高表面溫度

額定電壓下,自限溫伴熱帶zui高表面溫度:低溫型不高于85℃;中溫型不高于120℃;高溫型不高于150℃(對于zui高維持溫度高于135℃的高溫型自限溫伴熱帶不在此范圍)。

5.4.8起動電流

額定電壓為220V時,各系列自限溫伴熱帶在0℃和10℃時的起動電流見表4。

表4 自限溫伴熱帶起動電流

系列

標稱功率/(W/m)

起動電流/(A/m)

10℃

0℃

低溫型

15

0.5

0.6

25

0.8

1.0

40

1.0

1.2

中溫型I

15

0.6

0.7

35

1.0

1.2

50

1.3

1.5

中溫型Ⅱ

30

0.9

1.1

45

1.6

1.8

60

2.0

2.5

高溫型

40

1.6

1.8

60

2.5

2.7

80

3.0

3.5

5.4.9熱穩(wěn)定性能

5.4.9.1試樣在熱穩(wěn)定測試儀上經(jīng)冷熱交替循環(huán)試驗后,功率不低于標稱功率的90%。

5.4.9.2冷熱溫度及交替循環(huán)次數(shù)參見表5

表5 冷熱溫度及交替循環(huán)次數(shù)

伴熱帶系列

冷端溫度/℃

熱端溫度/℃

循環(huán)次數(shù)/次

低溫型

0±0.5

90±2

>600

中溫型I

中溫型Ⅱ

0±0.5

 

110±2

135±2

>500

>300

高溫型

0±0.5

170±2

>300

5.4.10成品伴熱帶的防爆性能

應符合GB3836.1,GB 3836.3的有關(guān)規(guī)定。

5.4.11屏蔽層

屏蔽層采用鍍錫銅絲或其他金屬絲編織,編織層應均勻,表面應平整,完整地覆蓋于帶體表面。單根金屬絲的直徑在0.12mm~0.15mm之間,編織層覆蓋率≥85%。

 

自限溫伴熱帶國家標準---試驗方法

 

除非另行規(guī)定,試驗在室溫下進行;交流電的頻率40Hz~60Hz。樣品為未使用過的新樣品。

6.1芯帶外形尺寸的測量

按GB/T 2951.1執(zhí)行。

6.2 熱延伸性能試驗

按GB/T 2951.5執(zhí)行。試驗溫度參見表6。

表6 熱延伸試驗

伴熱帶系列試驗溫度/℃拉伸張力/MPa樣品原始標距/mm
低溫型150±10.220

中溫型I

中溫型Ⅱ

180±1

200±1

0.220
高溫型260±10.220

 

6.3 PTC強度測量

6.3.1試驗設(shè)備

萬用表、高電阻測量儀或兆歐表,按GB/T 3048.6執(zhí)行,精密型熱風循環(huán)烘箱(室溫~300℃,度±2℃)。

6.3.2樣品

每次取三組試樣,每組試樣一支,長120mm,剝出每支試樣一端的線芯20mm,另一端加以絕緣。

6.3.3試驗步驟

將樣品放入烘箱,設(shè)定溫度,控制升溫速度為(2~5)℃/min,測定不同溫度下樣品的電阻,取zui高電阻為Rpeak,按 3.11所列公式計算PTC強度。

6.4絕緣與外護套厚度的測量

按GB/T 2951.1執(zhí)行。

6.5機械性能試驗

按GB/T 2951.1執(zhí)行。

6.6熱老化性能試驗。

按GB/T 2951.2執(zhí)行。試驗溫度見表7。

表7 熱老化試驗

伴熱帶系列試驗溫度/℃持續(xù)時間/h
低溫型105±1168

中溫型I

中溫型Ⅱ

125±1

150±1

168

168

高溫型185±1168

 

6.7燃燒性能試驗

按GB/T 2406 執(zhí)行。

6.8zui高維持溫度測定

6.8.1試驗設(shè)備

電流表、電壓表、交流穩(wěn)壓電源、測溫儀表,以及長1.2m,外徑為50mm,壁厚<0.5mm的不銹鋼鋼管一支,用軟管將鋼管二端與恒溫水槽(高溫伴熱帶要采用導熱油)進口連接,二端分別設(shè)置測溫探頭。

6.8.2試驗樣品

長 1030mm,一端用套管密封,另一端剝出30mm導體接好導線用套管封住,將試樣緊貼在鋼管上。鋼管外用厚度為25mm的發(fā)泡橡塑或相當?shù)母魺岵牧媳亍?/span>

6.8.3試驗步驟

通過開關(guān)將試樣接通交流穩(wěn)壓電源,將電流表串聯(lián)接到試樣的導體上,由恒溫水(油)槽向鋼管內(nèi)泵入循環(huán)水(油),慢慢加熱恒溫水(油)槽,溫度升高后,不斷觀測電流表讀數(shù),當電流表讀出的電流值為零時,記錄下測溫儀表上的讀數(shù),該溫度即為zui高維持溫度。

6.9zui高承受溫度

測得的zui高維持溫度加25℃,為該樣品的zui高承受溫度。

6.10工頻火花試驗

按GB/T 3048.9執(zhí)行。試驗電壓5kV,整定電流100mA。

6.11高壓交流電試驗

6.11.1試驗設(shè)備

高壓電源和高電壓測量儀,按GB/T3048.8規(guī)定的要求。

6.11.2樣品

在一批產(chǎn)品中隨機截取三支試樣,每支長度至少為5m,剝出一端的兩根導體各長30mm并絞合在一起。

6.11.3試驗步驟

6.11.3.1基本型伴熱帶

在室溫下將試樣浸入水中,試樣兩端露出水面300mm。

6.11.3.2防爆型伴熱帶

剝?nèi)シ雷o層和屏蔽網(wǎng)300mm,將屏蔽網(wǎng)接地,試樣不必浸入水中。

6.11.3.3加強型伴熱帶

剝?nèi)ネ饨^緣層或無堿玻璃布層,有屏蔽層時,將屏蔽網(wǎng)接地,試樣不必浸入水中。

6.11.4將高壓交流電源的高壓端接自限溫伴熱帶的導體,接地端接入水或屏蔽網(wǎng)。試驗電壓按表8進行。

額定電壓/V

承受電壓/V

電壓持續(xù)時間

36

110

220

380

1600

1600

1760

1760

>5

>5

>5

>5

 

6.12防水性能試驗

試樣按6.6.2制備,浸入室溫水中不少于48h,然后按6.6.4進行耐交流高壓電試驗,不發(fā)生擊穿。

6.13護套絕緣電阻測量

6.13.1 試驗設(shè)備:按國標GB/T 3048.6第3章試驗設(shè)備執(zhí)行。

6.13.2 自限溫伴熱帶樣品在完成6.6交流電壓試驗后接著進行本試驗。浸水試驗試樣按6.6.2制備,浸入室溫水中不少于48h,然后按6.6.4進行耐交流高壓電試驗。

6.13.3基本型伴熱帶浸入水中,用高阻儀(DC500V)測量線芯和屏蔽網(wǎng)間的電阻。

6.13.4防爆型伴熱帶不必浸入水中,用高阻儀(DC500V)測量線芯和屏蔽網(wǎng)間的電阻。

6.13.5絕緣電阻的計算:將測試結(jié)果按國標GB/T3048.6計算出試樣的絕緣電阻。

6.14低溫彎曲性能試驗

按GB/T2951.4執(zhí)行

將試棒喝待測試的基本型自限溫伴熱帶樣品放入低溫箱中,按表9條件進行,完成后,取出試樣觀察無開裂。

表9 低溫彎曲試驗

伴熱帶系列試驗溫度/℃彎曲半徑/mm彎曲角度彎曲次數(shù)
低溫型-20±1帶厚度×5不小于90度2
中溫型-20±1帶厚度×10不小于90度2
高溫型-20±1帶厚度×10不小于90度2

 

GB/T19835-2005

6.15zui高表面溫度測量

將3m-4m長的伴熱帶樣品繞成盤香狀,3對熱電偶夾在伴熱帶的不同部位之間。將此樣品放在一內(nèi)襯為不小于50mm厚的泡沫聚苯乙烯的保溫盒中。靠近自限溫伴熱帶處則用能承受其zui高承受溫度的保溫材料隔熱。對樣品施加額定電壓后溫度上升,當溫度均衡時測量3對電偶的溫度,取讀數(shù)zui高者為該型號自限溫伴熱帶的zui高表面溫度(溫度均衡是指溫度升高不超過2℃/時)

6.16起動電流測量

6.16.1試驗設(shè)備

同6.8.1

6.16.2樣品

同6.8.2

6.16.3

試驗步驟

將電流表串聯(lián)接到試樣的導體上,由恒溫水(油)槽向鋼管內(nèi)泵入循環(huán)水(油),慢慢對恒溫水(油)槽制冷,待水(油)溫達到0±1℃后,通過開關(guān)將試樣接通交流穩(wěn)壓電源,記錄通電起始階段的zui大瞬時電流。該電流為樣品自限溫伴熱帶0℃時的起動電流。同一方法可以測得10℃時的起動電流。

6.17功率-溫度特性的測量

6.17.1試驗設(shè)備

同6.8.1。

6.17.2樣品

同6.8.2。

6.17.3試驗步驟

在按6.16.3測定冷起動電流后繼續(xù)通電,調(diào)節(jié)恒溫槽水(油)溫到10℃,在電流恒定時(電流變化值小于5%),讀取電流、電壓及相應的鋼管溫度。然后保持通電狀態(tài),以后水溫每提高10℃用上述方法測定一次,直至達到zui高維持溫度為止。

6.17.4計算與作圖

由6.13.3所測的電壓電流計算功率,對應的功率和溫度作功率-溫度曲線。10℃時的功率為標稱功率。

6.18熱穩(wěn)定性試驗

6.18.1試驗設(shè)備

熱穩(wěn)定性試驗儀。

6.18.2樣品

每次取二組試樣,每組試樣3~5支,每支長170mm,剝出每支試樣一端的導體20mm,另一端加以絕緣。

6.18.3試驗步驟

將兩組試樣分別接到熱穩(wěn)定性試驗儀上,所有試樣通以額定電壓。然后在裝有試樣的兩側(cè)分別通熱的導熱油和冷的導熱油,至熱端溫度為該樣品伴熱帶zui高承受溫度±2℃,冷端溫度為±5℃,穩(wěn)定6min。然后將兩端的冷熱介質(zhì)對調(diào),使之循環(huán)。在7~30次循環(huán)之間測量試樣的功率共五次。取平均為起始功率。以后每隔60~100次循環(huán)測量功率一次直至滿足要求的循環(huán)次數(shù)為止。功率均當樣品在冷端時測量。

7檢驗規(guī)則

7.1出廠檢驗

7.1.1自限溫伴熱帶應由制造廠檢驗部門檢驗合格后方可出廠。

7.1.2自限溫伴熱帶的出廠檢驗至少包括6.1、6.16、6.17的項目,如有一項不合格,則為不合格產(chǎn)品。

7.2型式試驗

7.2.1伴熱帶在下列情況之一時,應進行型式檢驗:

a)新試制的伴熱帶產(chǎn)品;

b)當伴熱帶配方、工藝或所用材料有較大改變時;

c)連續(xù)生產(chǎn)中的產(chǎn)品,每兩年不少于一次;

d)作產(chǎn)品防爆檢驗的樣品;

e)國家質(zhì)量監(jiān)督部門提出進行型式檢驗的要求。

7.2.2型式檢驗的內(nèi)容應符合表10的規(guī)定。

表10 形式檢驗內(nèi)容

序號

檢驗項目

抽檢數(shù)

1

6.1 厚度與外型尺寸的測量

3

2

6.2 熱延伸性能試驗

3

6.3 PTC強度測量

4

6.4 絕緣機械性能試驗

5

6.5 機械性能試驗

6

6.6 熱老化性能試驗

7

6.7 燃燒性能試驗

8

6.8 zui高維持溫度測定

9

6.9 zui高承受溫度

10

6.10 工頻火花試驗

11

6.11 高壓交流電試驗

12

6.12 防水性能試驗

13

6.13 護套絕緣電阻測量

14

6.14 低溫彎曲性能試驗

15

6.15 zui高表面溫度測量

16

6.16 起動電流測量

17

6.17 功率-溫度特性的測量

18

6.18 熱穩(wěn)定性試驗

7.2.3型式檢驗的抽樣數(shù)與判定規(guī)則

每次隨機抽三段樣品,經(jīng)檢驗如發(fā)現(xiàn)有一段不符合本標準的技術(shù)要求時,應從該批產(chǎn)品中另抽出雙倍數(shù)重復檢驗,如仍有不符合要求時,則該批產(chǎn)品為不合格。

7.3驗收

訂貨方有權(quán)檢查產(chǎn)品的主要技術(shù)指標是否符合本標準規(guī)定值的要求。

8標志、包裝、運輸和貯存

8.1成品自限溫伴熱帶的表面應印有清晰的型號、廠名、批量代號,兩個標志始末端的間距不超過500mm。

8.2為了方便用戶識別,絕緣和護套顏色按低、中、高溫予以區(qū)別,一般定為低溫型自限溫伴熱帶為黑色,中溫型自限溫伴熱帶為藍色,高溫型自限溫伴熱帶為棕色。也可按用戶的要求設(shè)計絕緣或外護套顏色。

8.3成品自限溫伴熱帶可以成卷或成盤包裝,端頭應用絕緣膠帶密封,注意防潮。

8.4每卷或每盤自限溫伴熱帶上應有標簽注明以下內(nèi)容:

a)產(chǎn)品名稱(特別注明不得作為導線使用);

b)型號;

c)長度(m);

d)質(zhì)量(kg)

e) 制造廠名;

f)執(zhí)行產(chǎn)品標準號;

g)出廠時間;

h)檢驗員;

i)合格證。

8.5裝箱時包裝箱體外應標明:產(chǎn)品名稱、型號、制造廠、廠址、、通訊地址,箱體上應有毛重、防潮、向上等標志。

8.6貯存應注意防潮、防腐蝕。

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