L'objectiu principal d'avaluar el rendiment dels cables en entorns de baixa-temperatura és verificar si les seves propietats mecàniques, elèctriques i la integritat estructural compleixen els requisits de les condicions de funcionament de-temps freds intensos. Això s'aconsegueix principalment mitjançant una sèrie de proves estandarditzades a baixa-temperatura.
I. Elements i mètodes clau d'avaluació
1. Assaig de tracció a baixa -temperatura
Avalua la resistència a la tracció del cable, l'allargament a la ruptura i la resistència a la fluència a baixes temperatures per determinar si el material es torna trencadís a causa del fred.
Estàndards de prova: estàndards de referència com ara GB/T 31527-2015 per a proves comparatives entre temperatura ambient i temperatures baixes.
Condicions de prova: normalment es realitzen en entorns representatius de baixa -temperatura, com ara temperatures de nitrogen líquid (77K, aprox. -196 graus) o -40 graus . La velocitat de càrrega es controla a 0,5 mm/min i les dades de -desplaçament de força es registren en temps real.
2. Prova de flexió a baixa-temperatura (prova de flexió en fred/prova d'embolcall en fred)
Avalua la flexibilitat i la resistència a les esquerdes de la capa d'aïllament i la funda del cable a baixes temperatures; aquest és el mètode més comú per avaluar la resistència al fred.
Procediment de prova: després de condicionar la mostra de filferro a -30 graus (o inferior) durant una hora, s'enrotlla ràpidament al voltant d'una vareta cilíndrica d'un diàmetre especificat. A continuació, s'inspecciona la superfície per detectar qualsevol signe d'esquerdes o esquerdes.
Normes aplicables: UL-158, CNS-689, JIS-C3005, etc.
Equip típic: provador de curvatura en fred de baixa-temperatura (p. ex., model HD-212), capaç de provar diverses mostres simultàniament.
3. Proves d'impacte de baixa-temperatura
Avalua la capacitat del cable per suportar impactes mecànics sobtats a baixes temperatures, observant si es produeixen esquerdes o danys després de l'impacte.
Aquesta prova s'utilitza amb freqüència per verificar la resistència a baixa-temperatura dels materials de la funda i és especialment rellevant per als cables destinats a la instal·lació en regions fredes.
4. Assaig de Cicle Tèrmic
Simula l'adaptabilitat del cable a entorns caracteritzats per fluctuacions dràstiques de temperatura, verificant si el material pateix delaminació, esquerdes o connexions soltes causades per l'expansió i la contracció tèrmica.
El rang de cicle de temperatura típic és de -40 graus a 85 graus; l'aspecte físic i les propietats elèctriques del cable s'inspeccionen després de passar diversos cicles. 5. Proves de rendiment elèctric
Això inclou mesures com ara la resistència d'aïllament, la rigidesa dielèctrica i la resistència del conductor a baixes temperatures, assegurant que els cables poden transmetre energia elèctrica de manera segura fins i tot en condicions fredes.
Es presta especial atenció a si els materials superconductors presenten l'"efecte de resistència -zero" a temperatures extremadament baixes (p. ex., la desaparició de la resistència al mercuri a -268,98 graus).
II. Escenaris d'aplicació típics i àrees d'enfocament de proves
|
Escenari d'aplicació |
Enfocament de proves |
|
Cables d'alimentació/comunicació |
Fragilització del revestiment a baixa-temperatura, deformació per compressió, atenuació de la fibra òptica |
|
Fils superconductors |
Propietats de tracció a baixa -temperatura, densitat de corrent crítica (Ic) |
|
Arnes de cables d'automoció |
Rendiment de flexió a baixa-temperatura, resistència a les vibracions, fiabilitat de la connexió |
|
Cables de control industrial |
Rendiment de flexió a baixa-temperatura, resistència d'aïllament, retenció de resistència a la tracció |
