CN106501643B - 一种电缆接头耐拉力的检测方法 - Google Patents

一种电缆接头耐拉力的检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电缆接头耐拉力的检测方法，通过得出接触电阻与接头耐拉力的函数关系式，检测试验样本电缆接头压接后的接触电阻值和耐拉力值，计算出线芯压紧系数m后，确定合理壁厚系数K0、修正系数c0，通过数理统计分析评判计算的电缆接头耐拉力值是否符合标准所规定的要求，从而在不破坏电缆接头装置结构的前提下根据计算耐拉力评判电缆接头是否符合使用要求，控制电缆接头压接实际质量，确保运行产品的可靠性。

Description

一种电缆接头耐拉力的检测方法
技术领域
本发明涉及电气产品可靠性检测领域，具体涉及一种电缆接头耐拉力的检测方法。
背景技术
目前国内电气产品电缆接头压接质量的控制，除了直接抽样测量电缆接头的耐拉力外，还采取按电缆接头压接工具使用时间周期、定期检测电缆接头压接工具的控制方法，是一种间接质量控制的方法，没有真实反映运行产品电缆接头实际压接质量，压接质量的稳定性差，而直接测量接头的耐拉力将破坏接头的结构。未经严格检测的产品在用户现场运行时，存在电缆接头松脱、温升过高等运行安全隐患，而且造成的二次损害很大，维修成本不可估算。
发明内容
为了克服以上缺陷，本发明目的在于提供一种不破坏电缆接头装置结构、能够真实反映电缆实际压接质量的电缆接头耐拉力的检测方法。
本发明的技术方案是：一种电缆接头耐拉力的检测方法，其包括以下步骤：
步骤1：制作试验样本1，根据不同的电缆接头型号和电缆线芯规格选取相匹配的压接工具压制试验样本1；
步骤2：检测试验样本1的接触电阻值R和耐拉力值F，按标准要求检测电缆接头样本1的接触电阻值R和耐拉力值F，接触电阻值R换算为200C的电阻值；
步骤3：计算线芯压紧系数m，根据接触电阻值R与接头耐拉力值F的函数关系式
式中：F为耐拉力值(N)，R为电缆接头的接触电阻值(mΩ)，m为线芯压紧系数，K为壁厚系数，c为修正系数，
将步骤2中检测出的接触电阻值F、耐拉力值R，壁厚系数K在其设定范围值D和修正系数c在其设定范围值E内取不同值，计算出相对应的线芯压紧系数m；
步骤4：确定合理壁厚系数K0、修正系数c0，根据步骤3不同的壁厚系数K、修正系数c和线芯压紧系数m，及检测的接触电阻值R，计算电缆接头的耐拉力值F，用数理统计分析的方法对计算耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F进行比对分析，评判壁厚系数K、修正系数c对计算接头耐拉力值F与实际检测耐拉力值F的平均误差及最大误差影响，评判准则：按公式(1)计算接头耐拉力值F与实际检测耐拉力值F的平均误差在设定值A以下、最大误差在设定值B以下所对应的壁厚系数K、修正系数c为合理的壁厚系数K0、合理的修正系数c0；
步骤5：计算平均线芯压紧系数根据电缆接头的合理壁厚系数K、修正系数c，以及检测的接触电阻值R、耐拉力值F，计算各种规格电缆接头样本的线芯压紧系数m，并将同一规格电缆接头的线芯压紧系数m取平均值作为下次检测耐拉力值F时的计算参数线芯压紧系数m；
步骤6：重新制作电缆接头样本2，按步骤1要求，重新制作电缆接头样本2；
步骤7：计算电缆接头样本2的电缆接头耐拉力值F，按步骤2要求，检测电缆接头样本2的接触电阻值，并选取所对应规格按步骤4所确认的合理的壁厚系数K0、合理的修正系数c0、步骤5确定的所对应规格的平均线芯压紧系数值，按公式(1)计算电缆接头耐拉力值F；
步骤8：检测电缆接头样本2的耐拉力值F，按步骤2要求，检测电缆接头样本2的耐拉力值F；
步骤9：评判计算的电缆接头耐拉力值F是否符合标准的规定，比对计算耐拉力值F与检测耐拉力值F的平均误差，最大误差，并以标准规定的最低耐拉力值F作为耐拉力合格评判依据，用数理统计t检验法评判是否接受计算的电缆接头耐拉力值F，用回归分析法确定计算的电缆接头耐拉力值F与实际检测的电缆接头耐拉力值F变化趋势，对计算的电缆接头耐拉力值F进行评判；
步骤10：定期进行压接工具检测校验，根据累加检测记录，更新平均线芯压紧系数值，作为下次检测计算依据，直到对应压接工具报废，重新建立压接工具平均线芯压紧系数
优选的，所述步骤3中壁厚系数K的设定范围值D为1500～5000，修正系数c的设定范围值E为0.015～0.2。
优选的，所述步骤9中评判是否接受计算的电缆接头耐拉力值F的评判准则为：
①若计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为负相关或斜率为负，接受公式(1)计算的电缆接头耐拉力值F；
②若计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为正相关或斜率为正，则接受计算的电缆接头耐拉力值F区域的下限值；
③若计算中有个别数据小于标准规定的最低耐拉力值F，且t检验结果为合格，接受满足本条款①②的计算结果；
④若计算中有个别数据小于相应标准要求的最低耐拉力值F，t检验结果为不合格，则电缆接头耐拉力值不合格。
优选的，所述步骤4中计算接头耐拉力F与实际检测耐拉力值F的平均误差上限值A为0.5％～1.5％、最大误差上限值B为5％～15％。
优选的，所述步骤4中计算接头耐拉力F与实际检测耐拉力值F的平均误差上限值A为1％、最大误差上限值B为10％。
本发明的有益技术效果是，通过研究得出接触电阻与接头耐拉力的函数关系式，检测试验样本电缆接头压接后的接触电阻和耐拉力值，通过数理统计分析评判是否接受计算的电缆接头耐拉力值，从而在不破坏电缆接头装置结构的前提下根据计算耐拉力评判电缆接头是否符合使用要求，控制电缆接头压接实际质量，确保运行产品的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例的流程图。
具体实施方式
以下结合附图，以50mm2电缆接头为实施例对本发明作进一步说明。
参照附图1，一种电缆接头耐拉力的检测方法，其包括以下步骤：
步骤1：制作试验样本1，选择DTGB50-10电缆接头、50mm2WDZ-DCYJ-125-3000-B电缆线、EX60VP-plus压接工具，按标准要求制作5个试验样本；
步骤2：检测试验样本1的接触电阻值R和耐拉力值F，按标准要求检测电缆接头样本的接触电阻值R和耐拉力值F，接触电阻值R换算为20℃的电阻值，检测数据如表1所示；
表1
步骤3：计算线芯压紧系数m，根据接触电阻值R与接头耐拉力值F的函数关系式
式中：F为耐拉力(N)，R为电缆接头的接触电阻(mΩ)，m为线芯压紧系数，K为壁厚系数，c为修正系数，
将步骤2中检测出的接触电阻值R、耐拉力值F，壁厚系数K分别取100、1000、修正系数c分别取0.02、0.2，计算出相对应的线芯压紧系数m；
步骤4：确定合理壁厚系数K0、修正系数c0，根据步骤3不同的K、c、m值，及检测的接触电阻值R，计算电缆接头的耐拉力值F，用数理统计分析的方法对计算耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F进行比对分析，评判壁厚系数K、修正系数c对计算接头耐拉力F与实际检测耐拉力值F的平均误差及最大误差影响，统计结果：c减小，平均误差及最大误差减小，K增大，平均误差及最大误差减小，选择电50mm2电缆接头压后检测合理壁厚系数K＝1700、修正系数c＝0.019，计算线芯压紧系数m的平均值得：线芯压紧系数m的平均值将壁厚系数K＝1700、修正系数c＝0.019，代入公式(1)计算接头耐拉力F，并与实际检测耐拉力值F比较计算误差。结果如表2所示
表2
由计算结果知：计算耐拉力值的平均误差＝0.3％，在1％以下、最大误差＝10％，在10％以下，说明壁厚系数K、修正系数c选取合理。所以选择DTGB50-10电缆接头、50mm2WDZ-DCYJ-125-3000-B电缆线、EX60VP-plus压接工具压装电缆接头后，计算电缆接头耐拉力值的合理壁厚系数K0＝1700、合理修正系数c0＝0.019。
步骤5：计算平均线芯压紧系数根据电缆接头的壁厚系数K0＝1700、修正系数c0＝0.019，以及检测的接触电阻值R、耐拉力值F，计算线芯压紧系数平均值并将平均值作为下次检测耐拉力值时的计算参数；
步骤6：重新制作电缆接头样本2，按步骤1要求，重新制作电缆接头样本2；
步骤7：计算电缆接头样本2的电缆接头耐拉力值F，按步骤2要求，检测电缆接头样本2的接触电阻值R，见表3，并选取所对应规格的合理壁厚系数K0＝1700、修正系数c0＝0.019、线芯压紧系数平均值按公式(1)计算电缆接头耐拉力值F，结果如表4所示；
表3
表4
步骤8：检测电缆接头样本2的耐拉力值F，按步骤2要求，检测电缆接头样本2的耐拉力值F，结果如表5所示；
表5
步骤9：评判是否接受计算的电缆接头耐拉力值F，比对计算耐拉力值F与检测耐拉力值F的平均误差，最大误差，并以相应标准要求50mm2电缆接头最低耐拉力值3000N为合格评判依据，用数理统计t检验法评判是否接受计算的电缆接头耐拉力值，如表6所示，t检验计算结果F＝0.5348，F0＝t0.05(5)＝2.5706，F＜F0，接受计算的电缆接头耐拉力值F，计算耐拉力值的平均误差＝1％，在1％以下、最大误差＝5％，在10％以下。
表6
用回归分析法确定计算的电缆接头耐拉力值F与实际检测的电缆接头耐拉力值F变化趋势，评判准则为：
①若计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为负相关或斜率为负，接受公式(1)计算的电缆接头耐拉力值；
②若计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为正相关或斜率为正，则接受计算的电缆接头耐拉力值区域的下限值；
③若计算中有个别数据小于标准规定的最低耐拉力值，且t检验结果为合格，接受满足本条款①②的计算结果；
④若计算中有个别数据小于相应标准要求的最低耐拉力值，t检验结果为不合格，则电缆接头耐拉力值不合格；
分析计算得相关系数r＝-0.99606、斜率b＝-105617、截矩a＝7417.318，说明计算的电缆接头耐拉力值F与实际检测的电缆接头耐拉力值F负相关，计算结果偏小。计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为负相关，接受公式(1)计算的电缆接头耐拉力值F，计算的电缆接头耐拉力值全部大于3000N，电缆接头耐拉力值F满足国标和使用要求。
步骤10：定期进行压接工具检测校验，根据累加检测记录，更新平均线芯压紧系数值，作为下次检测计算依据，直到对应压接工具报废，重新建立压接工具平均线芯压紧系数

Claims (7)

1.一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤1：制作电缆接头样本1，根据不同的电缆接头型号和电缆线芯规格选取相匹配的压接工具压制电缆接头样本1；
步骤2：检测电缆接头样本1的接触电阻值R和耐拉力值F，按标准要求检测电缆接头样本1的接触电阻值R和耐拉力值F，接触电阻值R换算为20℃的电阻值；
步骤3：计算线芯压紧系数m，根据接触电阻值R与耐拉力值F的函数关系式
式中：F为耐拉力值，R为电缆接头的接触电阻值，m为线芯压紧系数，K为壁厚系数，c为修正系数，
将步骤2中检测出的接触电阻值R、耐拉力值F，壁厚系数K在其设定范围值D和修正系数c在其设定范围值E内取不同值，计算出相对应的线芯压紧系数m；
步骤4：确定合理壁厚系数K0、合理修正系数c0，根据步骤3不同的壁厚系数K、修正系数c和线芯压紧系数m，及检测的接触电阻值R，计算电缆接头的耐拉力值F，用数理统计分析的方法对计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F进行比对分析，评判壁厚系数K、修正系数c对计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F的平均误差及最大误差影响，评判准则：按公式(1)计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F的平均误差在平均误差设定值A以下、最大误差在最大误差设定值B以下所对应的壁厚系数K、修正系数c为合理壁厚系数K0、合理修正系数c0；
步骤5：计算平均线芯压紧系数根据电缆接头的合理壁厚系数K0、合理修正系数c0，以及检测的接触电阻值R、耐拉力值F，计算各种规格电缆接头样本1的线芯压紧系数m，并将同一规格电缆接头的线芯压紧系数m取平均值作为下次检测耐拉力值F时的计算参数线芯压紧系数m；
步骤6：重新制作电缆接头样本2，按步骤1要求，重新制作电缆接头样本2；
步骤7：计算电缆接头样本2的耐拉力值F，按步骤2要求，检测电缆接头样本2的接触电阻值R，并选取所对应规格按步骤4所确认的合理壁厚系数K0、合理修正系数c0、步骤5确定的所对应规格的平均线芯压紧系数值，按公式(1)计算耐拉力值F；
步骤8：检测电缆接头样本2的耐拉力值F，按步骤2要求，检测电缆接头样本2的耐拉力值F；
步骤9：评判计算的耐拉力值F是否符合标准的规定，比对计算的耐拉力值F与检测耐拉力值F的平均误差，最大误差，并以标准规定的最低耐拉力值F作为耐拉力合格评判依据，用数理统计t检验法评判是否接受计算的耐拉力值F，用回归分析法确定计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F变化趋势，对计算的耐拉力值F进行评判；
步骤10：定期进行压接工具检测校验，根据累加检测记录，更新平均线芯压紧系数值，作为下次检测计算依据，直到对应压接工具报废，重新建立压接工具平均线芯压紧系数
2.如权利要求1所述的一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，所述步骤9中评判是否接受计算的耐拉力值F的评判准则为：
①若计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为负相关或斜率为负，接受公式(1)计算的耐拉力值F；
②若计算的t检验结果合格、回归分析法的结果为正相关或斜率为正，则接受计算的耐拉力值F区域的下限值；
③若计算中有个别数据小于标准规定的最低耐拉力值F，且t检验结果为合格，接受满足本条款①②的计算结果；
④若计算中有个别数据小于相应标准要求的最低耐拉力值F，t检验结果为不合格，则电缆接头耐拉力值不合格。
3.如权利要求1或2所述的一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，所述步骤3中壁厚系数K的设定范围值D为1500～5000，修正系数c的设定范围值E为0.015～0.2。
4.如权利要求1或2所述的一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，所述步骤4中计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F的平均误差设定值A为0.5％～1.5％、最大误差设定值B为5％～15％。
5.如权利要求3所述的一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，所述步骤4中计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F的平均误差设定值A为0.5％～1.5％、最大误差设定值B为5％～15％。
6.如权利要求1或2所述的一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，所述步骤4中计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F的平均误差设定值A为1％、最大误差设定值B为10％。
7.如权利要求3所述的一种电缆接头耐拉力的检测方法，其特征在于，所述步骤4中计算的耐拉力值F与实际检测的耐拉力值F的平均误差设定值A为1％、最大误差设定值B为10％。
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