UL2556最新中文版.docx

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UL2556最新中文版

UL2556

电线电缆测试方法

内容

序言

11.范围

2.总体的概括

1量测单位

1参考标准

1安全性

1定义

1测试温度

1报告

3.导体测试

1导体直径

1用质量的方法测截面积

1用直径的方法测截面积

1直流电阻

1导体的物理特性（抗张强度,拉断伸长率,以及最终强度）

1针对铝导体的大电流循环加热

1绞距长度

4.绝缘和被覆材料的测试

1厚度

1物理特性（最终伸长率和抗张强度）

1新材料干燥下的温度等级（长期老化测试）

1碳黑含量

5.组件测试

1纤维编织物的覆盖范围

1护层的覆盖范围（包层和编织）

1饱和度

6.成品电线电缆的电性测试

1连续性

1绝缘耐压

1绝缘故障

1绝缘阻抗

1电容和相对电容率（介电常数）

1稳定因数

1电火花

1标准电弧测试

1弯折电弧测试

1外被阻抗

1交流漏电流测试

7.成品电线电缆的机械性测试

1押出材料的落粒

1热冲击

1耐热冲击

1收缩

1冷弯

1冷冲击

1变形

1热蠕变伸长率和热蠕变搁置

1耐摩损

1耐挤压

1耐冲击

1倾斜冲击后的介质击穿试验

1老化后在室温下的柔韧性

1护套下隔离贴布的柔韧性

1浸在水中时膨胀和起泡

1油墨印字的耐久性

1彩色涂层

1机械强度

1覆盖尼龙的导体的弯曲试验

1绝缘的紧密性

1屏蔽线缆的弯曲

8.成品电线电缆的环境试验

8.1铜线腐蚀

9.燃烧特性试验

1FT2/FH/水平燃烧

1燃烧颗粒（掉落的）

9.3FT1

9.4FV-2/VW-1

1FV-1/垂直燃烧

1垂直托架燃烧测试（方法1—垂直托架，方法2—FT4）

1ST1有限产烟

1火焰传播/RP1

1烟雾排放

1氢卤酸气体的排放

2酸性气体的排放表格图片

附录A（介绍性的）从管型试样的绝缘中取出导体

A.1方法1:

绞合导体

A.2方法2:

绞合或者单导体

附录B（资料性）密度的测定

附录C（资料性）在第300天的最终伸长率和抗张强度的计算

C.1伸长率

C.2抗张强度

附录D（标准化的）短期空气烤箱老化试验的参数和要求的建立

附录E（标准化的）温度矫正因子的确定

附录F（标准化的）测定纤维覆盖层的覆盖率的过程以及计算

附录G（标准化的）屏蔽层覆盖率的计算（绕包层和编织层）

附录H（标准化的）测试场地和排气管道

H.1测试场地

H.2排气管道

H.3排气扇

H.4空气流动速度的测定

H.4.1排气管道内的

H.4.2测试场地内的

H.5烟雾量测设备

附录I（资料性）PH值与酸性气体（盐酸百分比）之间的相互转化

附录J（资料性）NMX电线电缆测试方法标准与UL2556/CSAC22.2No.2556之间

的相互关系

序言

这是常见的关于电线电缆测试方法的ANCE,CSA,以及UL标准。

它是NMX-J-556-ANCE的第二版，CSAC22.2NO.2556的第二版，UL2556的第二版。

这个常用的标准是标准化和证明协会（ANCE），加拿大标准协会（CSA），美国安全检测实验室（UL）准备的。

对于电线电缆测试方法技术协调委员（美国国家电子技术标准协调委员会之一）的帮助和支持，十分感激。

这个标准适用于范围中统一评价的部分。

这个标准经过CSA电线电缆测试方法子协会的检讨，该子协会是CSA电线产品技术委员会以及CSA电气安全要求战略筹划指导委员会授权的，而且，这个标准已经正式得到CSA技术委员会的同意。

这个标准将提交给加拿大标准理事会（SCC），请其批准为加拿大的国家标准。

这个标准已经过美国国家标准委员会（ANSI）的同意，成为一个美国国家标准。

参考中写到具体的试验样品数量的地方，那个具体的数量应该被认为是最小值。

注意：

尽管这个标准倾向的主要应用已经在范围中陈述，但是意识到以下这点很重要，判断这个标准对于他们特定的目的的适用性仍然是使用这个标准的人的责任。

协调等级这个标准使用了IEC的格式，但不是基于，也不能将它等同于一个IEC标准。

这个标准等同于一个ANCE,CSA,UL标准。

一个等同的标准就是说这个标准在技术内容上与另一标准大体上相同，除了以下几点：

法规和政府规章中技术的国际区别是被允许的，还有那些符合NAFTA章节905的也被允许，例如，由基本的气候，地理条件，技术条件，或者基础设施因素，科学的合理解释，或者各个国家所认为的合适的保护程度所造成的差异。

除了编辑上的变化之外其他内容应该逐字地进行表述。

与IEC不同的原因这个标准提供了符合加拿大，墨西哥，和美国电气安装法规的绝缘电线电缆的使用要求。

目前还没有符合这些法规的电线电缆IEC标准。

所以，这个标准没有引用到任何IEC标准来作为基本要求。

诠释标准开发组织对于一个相同的或者等同的标准的诠释是基于逐字逐句的原文的，按照标准开发组织程序上的规定，从而使其服从于该标准。

如果对于原文的几种诠释都得到认可，一个修订版本将尽快地提议给各个标准开发组织，从而更精确地表达原文的意思。

ANCE生效日期对于ANCE的生效日期将通过官方公报来公布，而且标示在封面页上。

CSA生效日期对于CSA的生效日期将通过CSA通知或者CSA证明通告来公布。

UL生效日期当其他标准参考到UL2556时，UL2556立刻就是有效的。

一个UL生效日期是美国安全检测实验室设定的日期，并不是美国国家标准委员会所认同的标准的一个部分。

电线电缆测试方法

1范围这个标准描述了实验仪器，测试方法，试验中用到的公式以及电线电缆标准要求的计算。

注意：

具体的允收要求可以在各个产品标准中找到。

2概要

1测量单位测量的单位应该是国际单位制。

如果一个测量值后面的括号里有一个其他单位的值，第二个值就是第一个值的转换形式或者可代替的值。

除了导体尺寸以外，第一个值就是所要求的。

2参考标准对于没有标日期的参考标准，这种参考应该认为是参照最新的版本和直到这个标准获得批准时的所有修订本。

写明日期的参考标准，这种参考应该认为是参照那个标注日期的版本以及直到这个标准获得批准时的所有修订本。

一系列参考标准（略）

1安全

2演示关于使用这个标准时的所有安全问题并不是这个标准的目的。

培训员工、建立适当的健康和安全作业步骤以及了解、服从本地、州/省、以及国家的法规限制，这些都是使用这个标准的人的责任。

3化学危害有些测试需要用到当地、州/省、以及国家法规部门确定为有害的物质。

这些测试应该在限制的条件下进行，为了员工的安全和保护着想。

用于操作，工作，和有害化学品处置的物质安全资料表中的信息和指导都应该遵守。

而且，这些化学品排放到环境中，包括大气，水，土地，都应该遵守最新的法规。

4电子危害某些测试程序中需要用到高电压。

设计设备时遵守优良的设计工艺，将安全性作为设计整体中必不可少的一部分是非常重要的。

为避免遭受电击，应该采取必要的预防措施，而且应该听从设备制造商的建议。

2.3.4机械性危害

一些利用机械设备的测试能够对操作者造成机械性伤害。

要保护眼睛，手指，手，以及身体其他部位避免受伤。

1热伤害需要高温的测试中，应该采取预防措施避免在将材料放进高温炉时烫伤皮肤。

2火灾和爆炸的危险有些测试需要用到当地、州/省、以及国家法规部门确定为有害的物质。

这些测试应该在限制的条件下进行，为了员工的安全和保护着想。

用于操作，工作，和有害化学品处置的物质安全资料表中的信息和指导都应该遵守。

有些气体能够沉积下来变成一个爆炸源。

请教供应商应该采取的特殊预防措施。

3定义以下定义在这个标准中用到了。

这个章节中定义的贯穿于整个标准中的术语用大写字母的简化字体列了出来：

绞距的方向：

观察者沿着导体或者组件的纵轴方向观察时一个组成部分远去的方向，命名为向左（逆时针方向）或者向右（顺时针方向）。

绞距的长度：

导体或者组件的任何一个组成部分沿着导体或者组件的纵轴旋转一周的长度。

普通视力：

不用任何辅助物的目视或者如果近视的话就用校正后的视力目视。

室温：

25±10°C（77±18°F）。

1测试温度测试应该在室温下进行，除非另有规定。

2报告除了每个测试中确定的报告要求以外，所有的报告都必须至少包括以下内容：

a）测试设备的名称b）报告的日期c）产品描述d）所做测试的名称e）测试结果

33.导体测试

4导体直径

5范围这个测试建立了测导体直径的方法。

6仪器仪器应该由以下组成：

a）测砧以及测杆的末端表面都很平坦的千分尺，分辨率和精确度达到0.001mm（0.0001in）;b）分辨率和精确度达到0.001mm（0.0001in）的测径器;或者c）分辨率和精确度达到0.001mm（0.0001in）的激光千分尺。

7样品的准备样品应该从成品或者半成品的电线、电缆上取下来，而且必须除去它的绝缘层或者覆盖层（当有覆盖层时）并弄直，要小心避免拉伸导体。

8步骤最大和最小直径都应该测量3次。

一条绞合导体的六次测量都应该按整股绞合体来测并且不能在缺口处测量。

直径的测量应该靠近样品的两个端点以及中间。

9结果和计算直径应该是六次测量结果的平均值。

10质量（重量）法测量导体截面积

11范围这个测试建立了质量法测导体截面积的方法。

12仪器仪器应该包括：

a）精度达到0.1%的天平；以及b）精度达到0.1%的测量长度的工具。

13样品的准备试样应该从一个成品或者半成品电线，电缆或者软线样品上取得，并且应该去除它周围的绝缘和覆盖层（如果有）并且把它拉直，注意不要延长导体的长度。

14步骤试样应该是从一个成品或者半成品电线，电缆或者软线样品上剪下的一段直线状导体。

对于8.37mm2（8AWG）或者更细的导体，试样应该至少1m（3ft）；对

于比8.37mm2（8AWG）更粗的导体，试样应该至少0.5m长。

试样应该保持在室温中并且试样的两头垂直于导体的纵轴。

试样应该称重并且导体材料的密度将用于计算截面积。

3.2.5结果与计算

3.2.5.1

式中：

M=重量，g（lb）

L=长度，mm（ft）

ρ=密度，g/cm3（lb/（cmil•1000ft））

=对于无镀层或镀锡，镀铅，铅合金或者镀镍的铜导体，8.89g/cm3（0.003027

lb/（cmil•1000ft））=对于镀银的铜导体，8.95g/cm3（0.003049lb/（cmil•1000ft））=对于铜包铝导体，退火的，3.32g/cm3（0.001130lb/（cmil•1000ft））=对于铝导体，合金1350，2.70g/cm3（0.000919lb/（cmil•1000ft））=对于铝导体，ACM，2.71g/cm3（0.000924lb/（cmil•1000ft））=对于镍导体，8.80g/cm3（0.002996lb/（cmil•1000ft））=对于铁导体，7.87g/cm3（0.002680lb/（cmil•1000ft））

K=绞合引起的重量增加百分数=0，对于单导体=2，对于同心绞和束绞=3到6之间，对于组成单元为同心绞的绳绞导体（G类和H类），如下：

小于等于49根圆单线时，K=3133根时，K=4259根时，K=4.5427根时，K=5超过427根时，K=6

=4到7之间，对于组成单元为束绞的绳绞导体（I类，K类，M类），如下：

7个束绞单元时，K=419个束绞单元时，K=57x7个束绞单元时，K=619x7个束绞单元时，K=737x7个束绞单元时，K=7

61x7个束绞单元时，K=7

3.2.5.2如果遇到关于面积屈服的问题，绞合引起的实际重量增加百分数应该用下面的公式计算：

k=100（m–1）m的值应该如下计算：

a）对于同心绞合单元或者导体：

式中：

mc=同心绞合引起的比例增加数nx=第x层的单线或者同心单元数目

式中：

mx=绞合引起的比例增加数D=该层的直径d=一根单线或者一个绞合单元的直径L=该层的绞距长度

注意：

如果在整个计算过程中单位都保持一致，那么外观尺寸单位可以用mm或者inches。

b）对于束绞单元或者导体：

式中：

mb=绞合引起的比例增加数D=束绞单元的直径d=一根单线的直径L=束绞的绞距长度

注意：

如果整个计算过程中单位都保持一致，那么外观尺寸单位可以用mm或者inches。

c）对于一次绳绞导体，计算mR，再根据上面计算出的mb和mc，将各个单元视为单导体：

式中：

mu=合并（一次绳绞）引起的比例增加数，其中mu是用于单个绳绞组件的，计算方法与mb或者mc相同。

将每个同心绞或者束绞组成部分看成是单导体。

d）对于多次绳绞的导体，利用上面的mb和mc来计算mm,将单根的绳都看成是单导体：

式中：

mr=多次绳绞（第二次绳绞操作）引起的比例增加数，并且是用于多次绳绞组件的，计算方法与muxmc或者muxmb相同。

将每一个单次绳绞组成部分看成是单导体。

e）对于19根混合圆线同绞距绞合导体（这种同绞距导体包括一条直径为D的直线状中央单线，内绞合层为直径为D的6根单线且每根单线的绞距为LOL，外绞合层由6根直径为D的单线和6根为0.732×D的较小单线交错排列而成，外层的绞距以及绞合方向与内层相同），引用a）中第一个公式可得到：

式中：

m2=内层的比例增加数（导体绞合系数）m3=外层中直径为D的线的比例增加数m4=外层中直径为0.732×D的线的比例增加数如）中那样：

式中：

n=绞距比率：

=对于直径为D的中央单线，n1=无穷大=对于内层直径为D的6根单线，n2=LOL/2D=对于外层直径为D的6根单线，n3=LOL/3.464D=对于外层直径为0.732×D的6根单线，n4=LOL/3.732D

当n2,n3,n4每个都等于或者大于10时，

的近似值为：

然后

且：

且：

1用直径的方法测截面积

2范围这个测试建立了通过测量直径来确定由圆导体或者只有绞合体组成的任何单导体或者绞合导体的截面积。

3仪器仪器与3.1.2中描述的相同。

4试样的准备试样的准备与3.1.3中描述的相同。

5步骤应该测量导体或者绞合体的两端和中间来确定最大和最小直径。

直径应该为六次测量的平均值。

6结果与计算单线的截面积应该如下计算：

式中：

A=横截面积，d=直径，mm或者

式中：

cma=以圆密耳为单位的截面积d=直径，inch导体的横截面积应该为单导体或者绞合体面积的总和。

1报告报告应该至少包括导体的横截面积。

2直流电阻

3范围这个测试建立了测量导体直流电阻的方法。

3.4.2仪器仪器应该包括a）一个测量小于等于1Ω试样的4终端测量设备，精度达到±0.5%；b）一个测量大于1Ω试样的4终端或者2终端测量设备，精度达到±0.5%；c）一个准确度为±1℃的测温设备；以及d）一个精度为0.1%的测长度设备。

用到a）和b）时，磁轭电阻（标准电阻与试样电阻之间）不应该小于标准电阻或者试样电阻中任何一个的0.1%，除非采用一个适当的引线补偿方法或者线圈引线比充分的平衡，促使在额定的条件下磁轭电阻的变化不至于引起电桥精确度的下降。

4试样的准备

5试样应该是从一根成品或者半成品电线，电缆或者软线上取下的一段，并且具有以下特性：

a）电压电极之间所测的那段长度的阻抗至少为0.00001Ω（10µΩ）；b）普通目视时表面没有开裂或者缺陷，并且基本上没有表面氧化，赃物，和油脂；c）没有连接处的节点。

64.3.2标准电阻和试样电阻应该达到与周围环境相同的温度。

7步骤

3.4.4.1导体的电性阻抗应该用3.4.2中描述的设备进行测量。

当使用一个4终端测量设备时，每个电压电极与相应的电流电极之间的距离至少应该为试样的圆周的4.7倍。

注意保持较低的电流并且缩短测量的时间以避免电阻的变化。

8测量阻抗时的测试温度应该记录下来，温度应该在10-35度的范围内。

9试样所测试的长度，电压电极接触点之间的那段距离，应该记录下来。

10结果与计算

11根据产品标准，在20℃（或者25℃）以外温度下测量的电阻，应该通过表1中适当的乘法因子矫正为20℃时的电阻。

12导体每个单位长度的电阻应该用下面的公式计算：

R=r/L式中：

R=导体在20℃（或25℃）时每个单位长度的电阻，Ω/kmr=试样矫正到20℃（或25℃）时测得的电阻，mΩL=电压电极接触点之间的试样长度，m

13报告报告至少应该包括直流电阻值。

14导体的物理特性（抗张强度，拉断伸长率，和最终张力）

15最大抗张强度和拉断伸长率

3.5.1.1范围这个测试建立了测量最大抗张强度和断裂伸长率的方法，适用于一个单导体，从绞合导体上分离出来的一根单线，或者作为一个单元的绞合导体。

注意：

作为一个单元的绞合导体的测试只适用于8000系列铝合金导体。

16设备设备应该包括：

b）一个电源驱动仪器，它带有一个显示设备，当试样断裂时可以显示实际的最大负载。

仪器应该能够工作在以下状态，电源驱动的夹头速度为12到305mm/min（0.5到12in/min）并且精度达到设定速度的20%。

施加的张力的精确度应该达到读值的2%或更小。

并且注意1：

校准仪器的方法在ASTMD412中详述。

注意2：

ASTME8中描述的夹头也可以被接受。

b）一个精密度能达到所测长度的1%的测长度的设备。

1试样的准备应该在从成品或者半成品电缆或者软线上小心取下的单线上做测试，且必须在未改变试样的物理性能时。

试样应该小心的弄直并且剪成一个足够的长度使得当试样在测试的初始位置时张力测试机的两个夹头之间的距离大概为0.3m（12in）。

直线状的试样上应该在相距250±2mm（10±0.08in）的两点做基准标记。

2步骤试样应该这样夹紧在夹头上使得两条基准标记位于两夹头之间，并且夹头应该以表2中指示的速率分离直到试样断裂。

为了保证有效性，断裂点应该发生在基准标记之间并且离每个基准标记的距离不小于25mm（1in）。

断裂前的最大负载应该记录下来。

断裂时两基准标记之间的距离应该精确记录到2mm（0.08in）。

3结果与计算抗张强度用下面的公式进行计算，利用3.1中测试方法测得的初始试样直径d。

式中：

W=断裂前的最大负载，N（lb）d=直径，mm（in）伸长率百分数用下面的公式计算：

式中：

L=断裂时基准标记之间的距离，mm或者

式中：

L=断裂时基准标记之间的距离，in

1报告报告至少应该包括以下方面：

a）最大抗张强度；b）断裂伸长率

2最终张力

3范围这个测试确定了一个铝导体铁增强的导体（ACSR导体）的任意部分断裂时的负载值。

4仪器仪器应该包括：

a）一个电源驱动仪器，它带有一个显示设备，当试样断裂时可以显示实际的最

大负载。

仪器应该能够工作在以下状态，电源驱动的夹头速度为12到305mm/min（0.5到12in/min）并且精度达到设定速度的20%。

施加的张力的精确度应该达到读值的2%或更小。

而且

b）挤压型或者其他合适的连接头。

3.5.2.3试样的准备测试试样应该为成品ACSR导体，除去绝缘层,如果有的话。

连接头应该这样连接到一段成品导体使得连接头之间的距离达到1.2m（48in）。

如果按照产品标准产生失败时，连接头之间至少应该使用15m（50ft）来重新做一个仲裁测试。

2试样的准备连接头应该夹在仪器的夹具中并且试样以12±2mm/min（0.5±0.1in/min）的速率拉伸，直到任一线发生断裂。

3结果与计算最大负载应该记录下来

4报告报告至少应该包括最大负载。

5弯曲疲劳测试

3.5.3.1范围

这个测试确定一个单导体的抗弯曲疲劳。

3.5.3.2仪器仪器应该包括：

a）一个夹具设备；b）一个用来弯曲试样的金属薄片；以及c）两个直径等于试样直径的金属心轴，误差+0,−10%,固定到夹具设备上，如图

1所示。

6试样的准备除去试样上所有的绕包层。

将试样拉直，然后这样固定在夹具设备上使试样伸出心轴至少150mm（6in）。

7步骤

8使用金属薄片，将试样在心轴位置弯折成90度，然后拉直，然后在另一个心轴的位置反向弯折90度，然后再拉直。

这样就是一个周期。

3.5.3.4.2重复3.5.3.4.1中的步骤直到试样断裂。

注意：

使用金属薄片是为了确保试样紧密地贴合心轴的表面。

9结果与计算完成的周期数，包括半个周期，都应该记录下来。

10报告报告应该至少包括完成的周期数，包括半个周期。

11铝导体的高电流热循环

12范围这个测试建立了测定铝单导体的连通性的方法。

13仪器仪器应该符合图2和图3，并且应该包括15个有以下特性的测试夹具（有两个插孔终端）：

a）一个终端基板，如图4，应该由0.76±0.03mm（0.030±0.001in）70/30ASTM

薄黄酮制成，RockwellB82-86硬度。

b）螺丝钉由AISI*1010碳钢制成，并且置于21.4mm（0.84in）中央。

螺丝的描述请看图5。

*美国钢铁协会注意:

推荐使用符合ASTM标准A29的碳钢。

c）另一个终端基板（零线端）应该与a）中描述的相同，但是，此外还需要浸在

锡中电镀小于0.003mm（0.0001in）的厚度。

d）用在白色终端基板上的两个尺寸为8-32号的螺丝钉应该电镀至少0.003mm（0.0001in）厚的锌并且有铬酸盐的转换层。

e）用在白色终端基板上的两个尺寸为8-32号的螺丝钉应该电镀至少0.003mm（0.0001in）厚的锌并且最后覆黄铜。

f）当用手指扭动时，螺丝应该能够自由活动直到螺丝头与线紧密接触。

16.3试样的准备准备31个试样，长度为610到685mm（24到27in）的3.31mm2（12AWG）的绝缘铝单导体。

26.4步骤

36.4.1测试导体应该连接到螺丝头下面形成一个回路。

连接到设备固定螺丝上面的测试导体的头部应该在同一个平面内弯曲成如图3所示，弯曲的内径大约比螺丝的直径大0.5mm（0.02in）。

导体的头部伸出螺丝头的部分不能超过测试导体的直径的1/2。

4（6.0lbf-in）的扭矩拧紧终端螺丝并且保持30s。

用一根610to685mm（24to27in）长的铝导体通过终端螺丝A和B将所有夹具连接起来。

每个夹具的终端螺丝C和D都用一根长610to685mm（24to27in）的铝导体连接。

一个热偶线（J类，30AWG，铁质铜镍合金）应该如图4那样粘合或者焊接到两螺丝之间终端基板的中点（边缘的扣环上）。

将这些夹具连接到40A,60HZ的恒定电流源并且操作500个周期，每个周期包括通电流