工業用電線電纜的選擇和使用注意事項

處理乙烯基塗層的電線/電纜
乙烯基塗料在低溫下容易碎裂,因此,應避免對電線/電纜產生根本性的衝擊或將其撞擊在地板上,尤其是在寒冷地區處理帶有乙烯基塗層的電線/電纜時請特別注意。

容許張力
如果對電纜施加過大的拉力,導體可能會拉伸或折斷,因此請注意不要超過以下數值。
銅導體電纜的容許張力(kg)= 7(kg / mm²)× 芯數(條)× 導體截面積(mm²)
銅導體電纜的容許張力(N)= 68.6(N)× 芯數(條)× 導體截面積(mm²)

容許彎曲半徑
即使橡膠和塑料電線/電纜是柔性的,如果它們過度彎曲其電氣性能也會變差,因此請注意不要將它們彎曲到下表值以下。

(注)此值不適用於可在固定位置反覆彎曲的物品,例如捲軸捲繞類型和窗簾類型。敷設電纜時的彎曲半徑是根據側向壓力確定的。
(參考文獻:一般社団法人 日本竜線工業会 電線要覧

使用區分

○:只能在300V以下的低壓使用
◎:可用於300V以上的低壓
×:不能使用
△:僅在滿足以下條件時可以使用
用於不將電能用作放電燈、收音機、電視機、風扇、電熱壓罐等的小型機械設備時。
當用於電熱毯,電腳墊,電熱水器等加熱設備時,高溫部分沒有暴露並且電線沒有與之接觸(加熱裝置與電線之間的連接溫度為80℃以下,並且加熱裝置的外表面溫度不超過100℃)。
白熾燈架具有電線不受熱影響的結構。
(參考文獻:一般社団法人 日本電気協会 JEAC 8001-2011 内線規程

各種電線外被結構和耐環境特性

注意:最近已經開發了阻燃性聚乙烯或乙烯基,但是在這裡它被認為是一般材料。
◎:很好
○:好
△:如果使用不當會出現問題
×:不適合/:取決於防腐層的材料
(參考文獻:一般社団法人 日本電線工業会 技資第177号「通信ケーブルの選び方と使用法」

各種電線外被材料的耐化學性和耐油性

◎:幾乎沒有變化
○:稍有影響
△:除特殊情況外,無法投入實際使用
×:無法使用
××:過度危險
參考文獻

電線/電纜的耐久性
從絕緣體的熱和電應力的觀點來看,一般電線/電纜的設計使用壽命被認為是20至30年,但是實際使用狀態下的壽命根據鋪設環境和使用條件而有很大差異。
以下被認為是縮短使用壽命的因素,取決於使用電線/電纜的環境和條件,這些因素的組合可能會進一步加速劣化。
1.電氣因素(過電流,過電壓等)
2.電線/電纜內部溢流
3.機械因素(衝擊、壓縮、彎曲、扭曲、張力、振動等)
4.熱因素(由於低溫或高溫導致物理性能下降)
5.化學因素(石油和化學藥品而導致的物理性能下降,以及由於化學樹狀絕緣破壞痕跡造成的電性能下降)
6.紫外線/臭氧和鹽分附著(物理性能下降)
7.老鼠和白蟻
8.因黴菌等微生物而惡化
9.施工不當(端子和連接處理,接地處理,外傷等)
在正常條件下使用時,電線和電纜的使用壽命指南如下。
電線和電纜的估計使用壽命

(注)用於移動駕駛室輪胎電纜等的使用壽命因使用條件而異,不能一概而論。必須考慮與使用情況相對應的使用壽命,並對其進行更新。
金屬通訊電纜的估計使用壽命

(參考文獻:日本通用電線協會協會日本電線工業協會技術基金第107號“關於電線和電纜的使用壽命”

電纜捲軸的處理
運輸電纜捲軸
盡可能地避免滾動電纜捲軸,並使用諸如堆高機之類的機具。
如果必須滾動,請務必沿電纜捲軸外側標記的旋轉方向(箭頭方向)滾動。
朝相反的方向滾動可能會使電纜的繞組鬆動。
貨物裝卸
避免將電纜捲軸水平堆放,因為在運輸過程中振動可能會導致電纜鬆散纏繞。
另外,為防止在運輸過程中由於電纜捲軸之間的碰撞而造成損壞,請在電纜捲軸之間放置合板、緩衝材料等並將其牢固固定。
從裝載平台卸載時,請勿將其直接掉落在地面上,而應使用堆高機、卸載墊等安全地卸載。
參考文獻

活動部件的電纜配線
為避免電纜過早斷開等麻煩,接線時請注意以下事項。
拖鏈配線
(1)拖鏈的彎曲半徑
確保拖鏈的彎曲半徑R為電纜外徑的10倍或更大。
(2)防止接線時電纜扭曲
拖鏈內的接線不應扭結。
將電纜水平放置或懸掛,以消除扭結。
(3)防止過分固定在拖鏈中
如果在施加張力的情況下對電纜進行佈線,由於與拖鏈內壁的摩擦,電纜外被將被刮擦。
另外,如果將電纜固定或捆紮在拖鏈內部,則會阻礙電纜彎曲應力的吸收和分散,並且應力會集中在固定部分上。因此,在接線時請確保沒有對電纜施加任何張力,並僅將其固定在拖鏈不能移動的兩個端子上。(注)
請勿通過擰緊電纜將其緊固。

(注)如果拖鏈的跨度大而導致水平安裝時會鬆弛,則建議安裝導軌和支撐滾輪。
*操作一段時間後,請檢查電纜的位置並根據需要進行調整。
(4)防止電纜干擾和混合佈線時的注意事項
為避免電纜之間干擾,在將電纜水平放置在拖鏈內部時,請選擇一定寬度的拖鏈。設置隔板可有效防止干擾,但請確保電纜和隔板之間的距離為2 mm或更大。此外請勿堆疊沒有隔板的多層電纜。
電纜的空間係數應小於或等於30%。

如果混合使用外徑明顯不同的電纜,則細電纜可能會壓在粗電纜上。在這種情況下,即使拖鏈中有足夠的空間,也請安裝隔板並分開電纜。

(5)與空氣軟管等混合佈線
當將電線與諸如空氣軟管之類的硬物混合時,請確保用隔板將空氣軟管和電纜分開。
(6)拖鏈損壞
如果拖鏈損壞,則也要更換電纜。過度的壓力可能會損壞電纜。
其他注意事項
請注意下列佈線事項,否則可能會導致斷線事故。
(1)請勿在綁紮處將電纜緊彎。

(2)注意電纜長度,並確保彎曲部分的自由度。

(3)使彎曲半徑盡可能大。

(4)安裝連接器時,請用套管等支撐。

(5)不要在絕緣體的彎曲部分綁紮多根電纜(尤其是外徑不同的電纜)。

參考文獻

電纜的各種阻燃測試
電線/電纜的主要阻燃測試方法如下所示。
電線和電纜的阻燃性需要根據使用環境和適用標準進行適當設計和選擇。
JIS水平燃燒試驗
(1)適用規格:JIS C 3005  4.26 難燃  a)水平試験
(2)測試大綱:水平支撐樣品,將還原焰的尖端放在樣品中心的下側,直到其在30秒內燃燒,然後輕輕移開火焰檢查樣品的燃燒程度。
(3)判斷標準:60秒內自然消失。
(4)試驗設備外形圖(單位:mm)

該測試主要適用於橡膠基電線/電纜。
JIS傾斜燃燒試驗
(1)適用規格:JIS C 3005  4.26 難燃  b)傾斜試験
(2)測試大綱:以相對於水平約60度的角度支撐樣品,將還原焰的尖端放在距樣品下端約20 mm的位置,直到其在30秒內燃燒,然後輕輕移開火焰檢查樣品的燃燒程度。
(3)判斷標準:60秒內自然消失。
(4)試驗設備外形圖(單位:mm)

該測試適用於自熄塑料電線和電纜,例如乙烯基外被電纜和環保電纜。
垂直燃燒測試(UL VW-1燃燒測試)
(1)適用規格:UL1581 1080.VW-1 Flame Test
(2)測試大綱:垂直握住樣品,以20度角施加燃燒器火焰,點燃15秒、暫停15秒,然後重複5次以檢查樣品的燃燒程度。
(3)判定標準:
①因餘焰而燃燒不超過60秒。
②顯示標誌不應燒壞25%或更多。
③掉落的物體不會灼傷底部的手術棉。
(4)試驗設備外形圖(單位:mm)

UL標準規定的測試,並且是UL電纜的基本阻燃測試。
單根垂直測試
(1)適用規格:IEC 60332-1 (JIS C 3665-1)
(2)測試大綱:垂直握住電纜,以45度角施加燃燒器火焰,在指定的燃燒時間後移開燃燒器熄滅火焰,並檢查樣品的燃燒程度。根據電纜外徑,在下表中顯示指定的燃燒時間。

(3)判定標準:如果上部支撐材料的下端與碳化起點之間的距離為50mm以上,則通過。此外,如果燃燒器離上部支撐材料的底部邊緣不到540mm,則測試不合格。
(4)試驗設備外形圖(單位:mm)

國際標準IEC規定的測試,適用於標準阻燃電纜。
立式托盤燃燒試驗
(1)適用規格:IEEE 383、JIS C 3521、IEC 60332-3、UL1581
(2)測試大綱:以電纜外徑的1/2為間隔,放置寬度150mm的電纜在階梯形垂直安裝的托架上,並使用特定的帶狀燃燒器從托盤底部開始對電纜進行燃燒20分鐘。
(3)判斷標準:火焰不可蔓延到電纜頂部。
(4)試驗設備外形圖(單位:mm)

由美國電氣工程師協會(IEEE)開發的一種測試方法,適用於高阻燃電纜的測試。目前JIS、IEC和UL等許多組織已經進行了改進和標準化,但是對於每個標準作為火源的燃燒器形狀和熱量幾乎相同。
參考文獻

電纜工作溫度範圍
用於通信、儀器電纜的主要絕緣體和外被材料容許溫度如下所示。

標示出每種材料的標準容許溫度,但是最低容許溫度根據組成而變化很大,因此僅是代表性的例子。
電纜的工作溫度範圍由其組成材料中溫度範圍最低的材料確定。例如,對於聚乙烯絕緣體的乙烯基外被電纜,溫度為-15°C至60°C。
另外,有必要考慮電纜鋪設環境,即使組成相同,固定和移動部件的工作溫度範圍也會改變。即使在固定佈線的情況下,由於鋪設後彎曲引起的應力和側向壓力的影響,材料的容許溫度也不一定等於電纜的工作溫度。
*因此,請參考上表作為一般材料選擇的指導。
參考文獻

 

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