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扁形电缆的行业尺度对机能有哪些具体要求？

所属分类：企业新闻颁布功夫：2025-07-27 08:07:42

扁形电缆因其扁平结构、节俭空间、易于布线蹬着势，宽泛利用于工业自动化、汽车电子、机械人、轨路交通等领域。为确保其靠得住性和安全性，行业尺度对扁形电缆的机能提出了多维度要求，涵盖电气机能、机械机能、环境适应性、耐化学性、安全机能等主题指标。以下结合国际/国内主流尺度（如IEC、UL、GB、VDE等），系统梳理扁形电缆的关键机能要求及测试步骤。

一、电气机能要求

电气机能是电缆的主题指标，直接影响信号传输质量和设备安全。扁形电缆的电气机能要求通常蕴含以下方面：

1. 导体电阻与电阻不平衡

尺度凭据：IEC 60228（导体规格）、UL 1581（电线电缆通用尺度）。
要求：

导体直流电阻需切合标称截面积对应的电阻值（如20℃时，0.5mm?铜导体电阻≤36.0Ω/km）。
多芯扁形电缆需节造电阻不平衡率（如≤5%），预防信号传输延长差距。

测试步骤：使用双臂电桥或数字微欧计丈量导体电阻，推算电阻不平衡率。

2. 绝缘电阻

尺度凭据：IEC 60245（橡胶绝缘电缆）、GB/T 5023（额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆）。
要求：

绝缘电阻需≥100MΩ·km（常温干燥前提下）。
湿热环境下（如85℃、85%RH、168幼时）绝缘电阻降落率≤50%。

测试步骤：使用高阻计施加500V DC电压，丈量1分钟后的绝缘电阻值。

3. 耐电压机能

尺度凭据：IEC 60332（阻燃和耐火电缆）、UL 62（柔性电缆尺度）。
要求：

工频耐压：导体与屏蔽层/护套间施加2.5kV AC（50Hz）、5分钟不击穿。
冲击耐压：施加8kV脉冲电压（1.2/50μs波形）10次，无击穿或闪络。

测试步骤：使用工频耐压测试仪或冲击电压产生器进行试验。

4. 个性阻抗与衰减（高频信号电缆）

尺度凭据：IEC 61156（数字通讯电缆）、ANSI/TIA-568（综合布线尺度）。
要求：

个性阻抗：100Ω±15%（如Cat5e扁形网线）。
衰减：100MHz时≤24dB/100m。

测试步骤：使用网络分析仪丈量时域反射（TDR）和频域衰减。

二、机械机能要求

扁形电缆需接受装置、弯曲、拉伸等机械应力，其机械机能直接影响使用寿命和靠得住性。

1. 弯曲机能

尺度凭据：IEC 60227-3（聚氯乙烯绝缘电缆）、UL 1581。
要求：

静态弯曲：电缆在直径为4倍电缆表径的圆杆上弯曲180°，沉复10次后，绝缘和护套无裂纹。
动态弯曲：仿照拖链活动，弯曲半径≤6倍电缆表径，循环10万次后无断芯或护套破损。

测试步骤：使用弯曲试验机进行静态/动态弯曲测试。

2. 拉伸强杜纂断裂伸长率

尺度凭据：IEC 60811-2-1（电缆资料机械机能测试）。
要求：

绝缘层（如PVC）：拉伸强度≥15MPa，断裂伸长率≥150%。
护套（如TPU）：拉伸强度≥20MPa，断裂伸长率≥300%。

测试步骤：使用拉力试验机裁取哑铃型试样，测试拉伸机能。

3. 耐磨机能

尺度凭据：IEC 60811-404（电缆护套耐磨性测试）。
要求：

使用Taber磨耗仪，加载500g负荷，旋转1000转后，护套厚度损失≤0.5mm。

测试步骤：丈量磨耗前后护套厚度，推算损失量。

4. 抗冲击机能

尺度凭据：IEC 62262（电气设备表壳防护等级）。
要求：

电缆自由落体（高度1m）撞击钢造表表3次后，绝缘和护套无破损。

测试步骤：使用冲击试验装置进行落锤冲击测试。

三、环境适应性要求

扁形电缆需适应分歧环境前提（如温度、湿度、紫表线等），确连结久不变性。

1. 温度领域

尺度凭据：IEC 60332-1（耐燃测试）、UL 1581。
要求：

工作温度：-40℃~+105℃（工业级）或 -60℃~+125℃（汽车级）。
低温弯曲：在-15℃（或更低）下弯曲180°，绝缘和护套无裂纹。
高温老化：在105℃下搁置168幼时后，拉伸强度降落率≤25%。

测试步骤：使用凹凸温试验箱进行温度循环测试。

2. 耐油机能

尺度凭据：IEC 60811-2-2（电缆资料耐油性测试）、SAE J1767（汽车电缆耐燃油性）。
要求：

浸泡在IRM 902燃油（75%异辛烷+15%甲苯+10%乙醇）中168幼时后，护套体积膨胀率≤50%，拉伸强度降落率≤30%。

测试步骤：使用天平丈量质量变动，拉力试验机测试拉伸机能。

3. 耐紫表线机能

尺度凭据：IEC 61109（绝缘子耐紫表线测试）、ASTM D4329（塑料耐候性测试）。
要求：

使用氙弧灯老化试验箱，仿照户表紫表线照射1000幼时后，护套色彩变动ΔE≤5（CIELAB色差公式），拉伸强度降落率≤20%。

测试步骤：使用色差仪和拉力试验机进行测试。

4. 耐盐雾机能

尺度凭据：IEC 60068-2-52（盐雾测试）、ASTM B117。
要求：

在5% NaCl盐雾环境中陆续喷雾96幼时后，金属屏蔽层（如镀锡铜）无红锈，绝缘和护套无起泡或裂纹。

测试步骤：使用盐雾试验箱进行侵蚀测试。

四、耐化学侵蚀要求

扁形电缆可能接触酸、碱、溶剂等化学物质，需具备抗侵蚀能力。

1. 耐酸性

尺度凭据：IEC 60811-2-1（电缆资料耐化学性测试）。
要求：

浸泡在5% H?SO?溶液中72幼时后，护套质量变动率≤10%，拉伸强度降落率≤30%。

测试步骤：使用分析天平丈量质量变动，拉力试验机测试拉伸机能。

2. 耐碱性

尺度凭据：ISO 22719（橡胶耐碱性测试）。
要求：

浸泡在10% NaOH溶液中72幼时后，护套质量变动率≤10%，拉伸强度降落率≤30%。

测试步骤：同耐酸性测试。

3. 耐溶剂性

尺度凭据：ASTM D543（塑料耐化学性评价）。
要求：

浸泡在乙醇或丙酮中24幼时后，护套无溶化、肿胀或裂纹。

测试步骤：目视查抄护套表观变动。

五、安全机能要求

安全机能是电缆的底线，需满足阻燃、低烟无卤等要求。

1. 阻燃机能

尺度凭据：IEC 60332-1（单根垂直点火）、IEC 60332-3（成束点火）。
要求：

单根垂直点火：火焰舒展高度≤50mm，点火功夫≤60秒。
成束点火（B类）：供火功夫40分钟，炭化高度≤2.5m。

测试步骤：使用点火试验箱进行垂直/水平点火测试。

2. 低烟无卤（LSZH）

尺度凭据：IEC 60754-1（卤酸气体含量测试）、IEC 61034（烟密度测试）。
要求：

卤酸气体开释量≤5mg/g（Cl?+Br?）。
烟密度（最幼透光率）≥60%（有焰点火）。

测试步骤：使用管式炉和烟密度箱进行测试。

3. 毒性指数

尺度凭据：NES 713（毒性指数测试）。
要求：

毒性指数≤5（点火产品中CO、CO?、HCl蹬仔害气体浓度综合评分）。

测试步骤：使用气相色谱仪分析点火产品成分。

六、行业利用案例与尺度对比

案例1：工业机械人扁形电缆

利用场景：需频仍弯曲、拖拽，环境温度-20℃~+80℃，可能接触光滑油。
尺度要求：

动态弯曲寿命≥100万次（弯曲半径8倍电缆表径）。
耐油性：IRM 902燃油浸泡168幼时后，护套膨胀率≤30%。
阻燃等级：IEC 60332-1垂直点火通过。

典型尺度：IEC 60227-3（PVC绝缘）、UL 1581（柔性电缆）。

案例2：新能源汽车高压扁形电缆

利用场景：工作电压600V DC，温度-40℃~+125℃，需通过振动、盐雾、化学侵蚀测试。
尺度要求：

绝缘电阻≥1000MΩ·km（85℃、85%RH）。
耐电压：6kV DC、1分钟不击穿。
耐盐雾：5% NaCl溶液喷雾96幼时后无侵蚀。

典型尺度：ISO 6722（路路车辆电缆）、GB/T 25085（汽车用高压电缆）。

七、总结

扁形电缆的行业尺度对机能的要求出现多维度、严苛化趋向，主题逻辑是：

电气机能确保信号/电力传输质量；
机械机能适应复杂装置与运动场景；
环境适应性覆盖极端温度、湿度、化学侵蚀等前提；
安全机能满足阻燃、低烟无卤等安全律例。

例如，某汽车厂商为满足自动驾驶需要，要求扁形电缆在-40℃~+150℃下工作，同时通过ISO 6722的耐振动（10g、100Hz、24幼时）和耐化学（造动液、冷却液浸泡72幼时）测试，最终选取交联聚乙烯（XLPE）绝缘+氟橡胶（FKM）护套的复合结构，通过优化资料配方和屏蔽层设计（从铝箔+编织网改为双层编织网），使电缆寿命从5年耽搁至10年，满足车规级要求。

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