CN214585705U - 一种bttz电缆氧化镁粉电阻率测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，包括管状的氧化镁粉测量模腔和氧化镁压缩机构，所述氧化镁压缩机构包括一个与金属导电管上端等内径对接的氧化镁粉填充管、一个与金属导电芯柱上端等外径对接的压缩导向柱，在压缩导向柱上套装有将氧化镁粉填充管与压缩导向柱之间填充的氧化镁粉压向氧化镁粉测量模腔的管状活塞，在管状活塞壁上开有可以观察到压缩导向柱顶部的压缩量观察口，在压缩量观察口边缘设有压缩刻度线。该装置可以模拟BTTZ电缆生产过程中氧化镁粉压缩的体积比来对压缩后的氧化镁粉原料的电阻率进行测定，所测得的氧化镁粉原料电阻率可以真实反应BTTZ电缆中氧化镁粉的实际电阻率。

Description

一种BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种电缆绝缘材料的检测装置，尤其是一种对BTTZ电缆内填充的氧化镁粉电阻率测量的装置。

背景技术

随着国民经济的快速发展，各行业建设的增多，优质的电线电缆产品需求也越来越大，同时国家质量监督检验部门对电线电缆的产品质量的要求也越来越严格，不合格产品不仅会造成直接的经济损失，更会造成更大的间接损失，甚至会造成人员伤亡，所以原材料的合格是生产合格产品的前提。由于氧化镁粉本身具有吸潮性，吸潮后对其绝缘电阻的影响也非常大，因而，为了确保电缆的质量，在氧化镁填充前需要对该批次的氧化镁粉原料的电阻率进行测定。CN 101315343 A公开了一种用于测定粉体的体积电阻率的装置装置，包括两个导电体，其中，该装置还包括绝缘料仓，绝缘料仓的两端开口，在使用时，所述两个导电体各自的至少一部分分别通过绝缘料仓两端的开口插入到绝缘料仓的腔体中，两个导电体的插入到绝缘料仓腔体中的部分的至少端部与绝缘料仓的内壁无缝接触，并且至少一个导电体的插入到绝缘料仓腔体中的部分能够在绝缘料仓的腔体中滑动。该装置测量过程中需要对导电体施加压力，使粉体的压实密度为0.5-5.0 克/ 立方厘米，使用电阻计测定填充在绝缘料仓腔体中的粉体的电阻，计算出粉体材料的电阻率。由于吸潮后的氧化镁粉自然堆积密度和压实密度均会发生变化，而BTTZ电缆实际生产过程中氧化镁粉灌装到电缆中后，而在后续的拉拔、轧压过程中，氧化镁粉在铜管护套内是按照固定的体积比例进行压实的，因此，使用CN 101315343 A所公开的装置和方法按照BTTZ电缆中氧化镁粉的填充密度值对氧化镁粉原料的电阻率进行测定，所测得的结果并不能真实的反应该批次氧化镁粉填充到BTTZ电缆中的实际电阻率。现有技术中没有能够按照BTTZ电缆中氧化镁粉压缩的体积比对氧化镁粉原料的电阻率进行测定的装置。

实用新型内容

实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术存在的上述不足，提供一种BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，该装置可以模拟BTTZ电缆生产过程中氧化镁粉压缩的体积比来对压缩后的氧化镁粉原料的电阻率进行测定，所测得的氧化镁粉原料电阻率可以真实反应BTTZ电缆中氧化镁粉的实际电阻率。

解决技术问题所采取的技术方案：一种BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，包括绝缘底座、在绝缘底座上嵌装有一个圆柱形金属导电芯柱、一个与金属导电芯柱同轴的金属导电管，金属导电芯柱的上端面与金属导电管的上端面位于同一水平面，在金属导电管与金属导电芯柱之间形成管状的氧化镁粉测量模腔，在绝缘底座上设有两个接线柱，在绝缘底座内埋有使金属导电芯柱、金属导电管分别与对应的接线柱导电连接的金属导线，所述BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置还包括将氧化镁粉测量模腔内的氧化镁粉按照一定的体积比进行压缩的氧化镁压缩机构，所述氧化镁压缩机构包括一个与金属导电管上端等内径对接的氧化镁粉填充管、一个与金属导电芯柱上端等外径对接的压缩导向柱，在压缩导向柱上套装有将氧化镁粉填充管与压缩导向柱之间填充的氧化镁粉压向氧化镁粉测量模腔的管状活塞，在管状活塞壁上开有可以观察到压缩导向柱顶部的压缩量观察口，在压缩量观察口边缘设有压缩刻度线。

作为本实用新型的改进方案：金属导电管的上端为内高外低的阶梯形管口，氧化镁粉填充管的下端为与金属导电管上端阶梯形管口插接配合的插接管口。

作为本实用新型的进一步改进方案：在金属导电芯柱上端中心位置开有导向柱插接盲孔，在压缩导向柱的下端设有与导向柱插接盲孔插接配合的插接柱。

作为本实用新型的优选方案：金属导电管的内径为80mm， 金属导电芯柱的外径为50mm，金属导电管上端面至绝缘底座上表面的距离为74.8mm。

作为本实用新型的最佳方案：在管状活塞的顶部设有与管状活塞一体成型的上端盖。

有益效果：本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置由于采用了金属导电芯柱的上端面与金属导电管的上端面位于同一水平面，并且设置了将氧化镁粉测量模腔内的氧化镁粉按照一定的体积比进行压缩的氧化镁压缩机构，从而使本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置可以模拟BTTZ电缆生产过程中氧化镁粉压缩的体积比来对氧化镁粉原料的电阻率进行测定，所测得的氧化镁粉原料电阻率可以真实反应BTTZ电缆中氧化镁粉的电阻率。通过控制管状活塞的压缩行程，可以模拟出多种氧化镁粉压缩体积比，能够满足生产多种规格的BTTZ电缆测试要求，且测量结果精度更高。由于采用了在金属导电管的上端为内高外低的阶梯形管口，在氧化镁粉填充管的下端为与金属导电管上端阶梯形管口插接配合的插接管口的技术特征，使得在测量的过程中，氧化镁粉填充管的插装和移除更方便。由于采用了在金属导电芯柱上端中心位置开有导向柱插接盲孔，在压缩导向柱的下端设有与导向柱插接盲孔插接配合的插接柱的技术特征，在方便压缩导向柱插装和移除的同时，使压缩导向柱与金属导电芯柱对接定位更精确，管状活塞运行更顺畅。由于合理地限定了金属导电管的内径、 金属导电芯柱的外径、金属导电管上端面至绝缘底座上表面的距离，使得测量过程中，通过观察绝缘电阻测量仪的示数，无需通过复杂的公式计算就可以直接得出氧化镁粉的电阻率，使氧化镁粉的电阻率测量更方便、更快捷。由于采用了在管状活塞的顶部设有与管状活塞一体成型的上端盖的技术特征，使管状活塞的受力更均匀，且更易于与压机或千斤顶配合。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置作进一步的详细说明。

图1是本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，包括绝缘底座12、在绝缘底座上嵌装有一个圆柱形金属导电芯柱4、一个与金属导电芯柱同轴的金属导电管11，金属导电芯柱的上端面与金属导电管的上端面位于同一水平面，在金属导电管与金属导电芯柱之间形成管状的氧化镁粉测量模腔3，在绝缘底座上设有两个接线柱5，在绝缘底座内埋有使金属导电芯柱、金属导电管分别与对应的接线柱导电连接的金属导线，所述BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置还包括将氧化镁粉测量模腔内的氧化镁粉按照一定的体积比进行压缩的氧化镁压缩机构，所述氧化镁压缩机构包括一个与金属导电管上端等内径对接的氧化镁粉填充管10、一个与金属导电芯柱上端等外径对接的压缩导向柱1，在压缩导向柱上套装有将氧化镁粉填充管与压缩导向柱之间填充的氧化镁粉压向氧化镁粉测量模腔的管状活塞9，在管状活塞壁上开有可以观察到压缩导向柱顶部的轴向压缩量观察口7，在压缩量观察口边缘沿轴向设有压缩刻度线8。在金属导电管的上端为内高外低的阶梯形管口，在氧化镁粉填充管的下端为与金属导电管上端阶梯形管口插接配合的插接管口。在金属导电芯柱上端中心位置开有导向柱插接盲孔2，在压缩导向柱的下端设有与导向柱插接盲孔插接配合的插接柱。在管状活塞的顶部设有与管状活塞一体成型的上端盖6。

优选地，金属导电管的内径D为80mm， 金属导电芯柱的外径d为50mm，金属导电管上端面至绝缘底座上表面的距离H为74.8mm，氧化镁粉填充管的高度为h，即氧化镁粉填充管上端面至金属导电管上端面的距离根据BTTZ电缆中氧化镁粉实际压缩的体积比来合理确定，氧化镁粉填充管的高度需要大于管状活塞的压缩行程L。

本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置中，绝缘底座采用尼龙材料制成，由于尼龙材料的绝缘电阻可达到氧化镁粉绝缘电阻的4万倍以上，故测量过程中绝缘底座可视为绝对绝缘体，圆柱形金属导电芯柱、金属导电管、氧化镁粉填充管、压缩导向柱、管状活塞均采用不锈材料制作。

下面对本实用新型的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置的使用方法进行说明。

以金属导电管的内径D为80mm， 金属导电芯柱的外径d为50mm，金属导电管上端面至绝缘底座上表面的距离H为74.8mm，氧化镁粉填充管的高度为10mm的测量装置为例，依据GB/T 12706.1-2020中17.2.2给出的电阻率计算公式：

……………………（1）

ρ为被测氧化镁粉电阻率，单位为Ω·m，

R值由绝缘电阻测试仪测得，单位为Ω，

D为金属导电管的内径，尺寸为80mm，

d为金属导电芯柱的外径，尺寸为50mm，

H为金属导电管的高度，尺寸为74.8mm。

将上述尺寸带入公式（1），可得

ρ= R，即由绝缘电阻测试仪测得的电阻值同样为氧化镁粉电阻率的值。

计算管状活塞的压缩行程L。

先求出待生产规格的BTTZ电缆中氧化镁粉的体积压缩比，经测：干燥的氧化镁粉自然堆积的密度为1.97g/cm³，使用干燥的氧化镁粉生产的该规格BTTZ电缆中氧化镁粉压缩后的密度为2.1 g/cm³， 设：氧化镁粉压缩前的体积为V_前，BTTZ电缆中氧化镁粉压缩后的体积为V_后。依据质量不变原理，则BTTZ电缆中氧化镁粉的体积压缩比为V_后：V_前=1.97：2.1，即：BTTZ电缆中需要将氧化镁粉压缩至自然堆积体积的0.938。

V_后=(πD²/4-πd²/4)H,V_前= (πD²/4-πd²/4)( H+h-L)

V_后：V_前= H：( H+h-L)=0.938

已知：H=74.8mm，h=10 mm,计算得出L=5.1mm。

即测量氧化镁粉压缩比为0.938的BTTZ电缆的氧化镁粉原料电阻率时管状活塞压缩的行程为5.1mm。

测量时：

1）将高度为10mm、内径为80mm的氧化镁粉填充管按照图1所示，插接在金属导电管上，将外径为50mm的压缩导向柱插装到金属导电芯柱上端；

2）向氧化镁粉填充管与压缩导向柱之间的环形空间灌入氧化镁粉，灌满后用刮板刮除突出于氧化镁粉填充管上端面的氧化镁粉，形成高度为84.8mm，内径为50mm，外径为80mm的氧化镁粉填充；

3）将管状活塞套装到压缩导向柱上，使用压机或千斤顶从管状活塞顶部向下施压，向下施压过程中，通过压缩量观察口观察和测量管状活塞与压缩导向柱上端面之间位置变化，测量出管状活塞压缩行程，当管状活塞压缩行程达到5.1mm时，停止压缩，将管状活塞、氧化镁粉填充管和压缩导向柱移除，用刮板沿金属导电芯柱与金属导电管的上端面刮除多余的氧化镁粉，得到将氧化镁粉测量模腔填满、压缩体积比为0.938的氧化镁粉；

4）在两个接线柱连接绝缘电阻测量仪，测量出金属导电芯柱与金属导电管之间氧化镁粉的电阻值，该电阻值即为用此批次的氧化镁粉生产出的BTTZ电缆中氧化镁粉的电阻率。

Claims (5)

1.一种BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，包括绝缘底座、在绝缘底座上嵌装有一个圆柱形金属导电芯柱、一个与金属导电芯柱同轴的金属导电管，其特征是：金属导电芯柱的上端面与金属导电管的上端面位于同一水平面，在金属导电管与金属导电芯柱之间形成管状的氧化镁粉测量模腔，在绝缘底座上设有两个接线柱，在绝缘底座内埋有使金属导电芯柱、金属导电管分别与对应的接线柱导电连接的金属导线，所述BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置还包括将氧化镁粉测量模腔内的氧化镁粉按照一定的体积比进行压缩的氧化镁压缩机构，所述氧化镁压缩机构包括一个与金属导电管上端等内径对接的氧化镁粉填充管、一个与金属导电芯柱上端等外径对接的压缩导向柱，在压缩导向柱上套装有将氧化镁粉填充管与压缩导向柱之间填充的氧化镁粉压向氧化镁粉测量模腔的管状活塞，在管状活塞壁上开有可以观察到压缩导向柱顶部的压缩量观察口，在压缩量观察口边缘设有压缩刻度线。

2.根据权利要求1所述的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，其特征是：金属导电管的上端为内高外低的阶梯形管口，氧化镁粉填充管的下端为与金属导电管上端阶梯形管口插接配合的插接管口。

3.根据权利要求1或2所述的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，其特征是：在金属导电芯柱上端中心位置开有导向柱插接盲孔，在压缩导向柱的下端设有与导向柱插接盲孔插接配合的插接柱。

4.根据权利要求3所述的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，其特征是：金属导电管的内径为80mm， 金属导电芯柱的外径为50mm，金属导电管上端面至绝缘底座上表面的距离为74.8mm。

5.根据权利要求3所述的BTTZ电缆氧化镁粉电阻率测量装置，其特征是：在管状活塞的顶部设有与管状活塞一体成型的上端盖。

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