...

电气导管 101:抗冲击性和抗拉强度

电气导管101抗冲击性和抗拉强度

目录

电气导管系统在住宅、商业或工业等各种设施中,对于安全地容纳和保护电线起着至关重要的作用。在设计和实施这些系统时,需要考虑的两个重要因素是抗冲击性和抗拉强度。这些特性决定了导管承受外力和保持结构完整性的能力,从而确保其长期性能和安全性。

 

为了确保一致可靠的性能,已制定了多项标准来评估电气导管的抗冲击性和抗拉强度。其中,UL651、CSA C22.2 NO.211.2、UL1653 和 AS/NZS 2053 得到了业内广泛认可和遵循。本文将重点介绍 UL651、CSA C22.2 NO.211.2、UL1653 和 AS/NZS 2053 中规定的要求,并特别探讨 AS/NZS 2053 中关于 PVC 硬质导管和非金属管或波纹导管的规定。

 

抗冲击性和抗拉强度是电气导管系统中的关键考虑因素,因为它们确保导管能够承受外力和环境条件,保护封闭的电线,并最大限度地降低电气故障或事故的风险。让我们深入研究这些特性,并探索管理它们的标准。

什么是电气导管抗冲击性

抗冲击性是指电气导管系统承受物理冲击而不发生损坏或损害其结构完整性的能力。这一关键特性可确保导管能够保护其内部电线免受外力和环境条件的影响。

UL651标准由美国保险商实验室 (UL) 设立的 UL 认证在评估 PVC 硬质导管的抗冲击性方面发挥着重要作用。UL 是全球公认的独立安全科学机构,为各种电气产品和组件制定严格的标准。在美洲国家被广泛接受。

UL651 定义了评估 PVC 硬质导管抗冲击性能的测试程序和要求。该标准规定了导管必须承受的最大冲击能量水平,以确保其不开裂、断裂或出现任何重大损坏。这确保了导管能够承受意外接触、安装过程中的轻微冲击或外部因素,而不会损害其防护能力。

对10个导管样品进行测试后,导管表面出现长度大于0.8mm的裂纹的样品不应超过3个。

“从

每种行业尺寸的硬质PVC导管成品长度。样品在测试前应在23.0 ±2.0°C (73.4 ±3.6°F) 的空气中放置至少4小时。样品应在放置后15秒内单独进行测试,测试时应将样品放置在一块厚度至少为1/2英寸(13毫米)且牢固固定、上表面保持水平的坚固平坦钢板上。应使用防护笼将钢板和样品围起来,以降低导管碎裂时被破碎导管碎片砸伤的可能性。将一个实心正圆形圆柱体钢制重物(其冲击面平坦且边缘圆润)从表6.2所示的高度通过垂直导轨自由落下。对于Schedule 40、A型和EB型硬质PVC导管,重物应为20磅(9.1千克),圆柱体直径应为2英寸(51毫米)。对于80号管道,重量应为75磅(34公斤),圆柱直径应为6英寸(150毫米)。重物的平面应沿着直径方向和纵轴撞击样品中心一次。

(应采取措施防止重物多次撞击样品)。” — 引自 UL651 第八版。

Ul 651 Impact Resistance Test Data Sheet

加拿大标准协会 (CSA) 及其标准 CSA C22.2 编号 211.2 在评估PVC硬质导管的抗冲击性方面也起着至关重要的作用。CSA是一个国际公认的组织,为各种电气产品和系统制定标准。

测试 10 个导管样品后,导管内部或外部出现裂纹或破裂的样品不应超过 2 个。

Csa Standard for Conduit Impact Resistance Test

将10个导管样品用木块放入冷室中,在-34±2℃下进行4小时的调理。调理完成后,用钢锤在-34±2℃下对导管样品施加12J的力。每个样品仅承受一次钢锤的敲击。 — 参考 CSA C22.2 No.211.0 和 CSA C22.2 No.211.2

UL1653 是美国保险商实验室 (Underwriters Laboratories) 制定的另一项重要标准。UL651 主要涵盖 PVC 硬质导管,而 UL1653 则是针对非金属电气管材的标准。UL1653 与 CSA C22.2 No.227.1 对非金属管材的测试和要求相同,仅在一些特定测试方面略有不同。

对十根管材样品进行测试后,其中不超过两根样品的内部和外部应出现裂纹、碎片或破裂。

Ul 1653 Standard Impact Resistance Test Process

将10个样品放入温度为-20±1°C的冷室中至少处理4小时。然后将样品从冷室中取出后,在15秒内用平坦、水平的钢板或铝板对样品进行冲击(2.7J)。 — 参考UL1653第二版

该标准还规定了样品和板材的要求,包括长度和厚度。

AS/NZS 2053 是澳大利亚和新西兰用于评估PVC导管产品质量和安全的关键标准。该标准规定了冲击能量水平的参数,并评估了导管在特定条件下的性能。

测试 12 个样品后,不应有超过 3 个样品出现解体或破裂的迹象。

两个调节室、一个冲击装置、一块海绵橡胶垫。

As/nzs 2053 Standard Impact Resistance Test Data Sheet

“(a)将试件放置在调节室 1 中,处于最大永久使用状态

在制造商指定的温度下(公差为±2°C),持续 240 小时。

(b)将冲击试验装置放在调节好的海绵橡胶垫上

室 2. 同样将测试件放入调节室 2 中。

(c)保持最低安装位置 2 号调节室内的温度

制造商指定的温度(公差为±2°C)。

(d)当试件达到调节室 2 内的空气温度时,

或 2 小时后(以较长时间为准),将试件放置在钢基座上。

(e)将中间钢片放在试件上。

(f)按照表 B1 设定锤子的重量和坠落高度,并

然后让锤子落在试件上。对于管件,试验在最薄弱的

导管配件的一部分,但它不在任何插座的 5 毫米范围内使用

嘴。

(g)使用正常或矫正视力,不放大,检查试件

裂缝或崩解。” — 引自 AS/NZS 2053.1:2001

Electrical Conduit Tensile Strength Definition

抗拉强度是指材料在断裂或永久变形前所能承受的最大拉伸应力。在电气导管系统中,抗拉强度衡量的是导管在不发生故障或结构损坏的情况下抵抗拉力的能力。

硬质PVC导管六个样品,三个老化,三个未老化,进行拉伸试验后,三个老化样品的平均拉伸强度应等于或大于三个未老化样品平均拉伸强度的95%。

“按照标准要求准备六个样本,包括导管尺寸、长度和形状。

将三块试件放入温度为113.0±1.0°C的烘箱中烘烤168小时。然后取出试件,在温度为23.0±2.0°C的静止空气中冷却16-96小时。之后,使用拉力试验机依次测试所有六块试件。拉力试验机的具体要求和操作方法请参考标准。

对于 Schedule 40 和 Schedule 80 硬质 PVC 导管,对样品进行的拉伸强度测试不应低于 5000 psi。

标准中还规定了拉伸强度的计算。” — 参考 UL651 标准第八版。

试样经受1min后,电气非金属管不应破裂。

“准备六个样品。对于 16(1/2)和 21(3/4)贸易尺寸,应将一个 90 公斤(200 磅)的重物夹在 ENT 的一端,通过拉动 ENT 的另一端将重物抬离地面,并维持负载 1 分钟,以此产生 889 牛(200 磅力)的拉力。同样,对于 27(1)和更大的贸易尺寸,应将一个 135 公斤(300 磅)的重物夹在 ENT 的一端,通过拉动 ENT 的另一端将重物抬离地面,并维持负载 1 分钟,以此产生 1334 牛(300 磅力)的拉力。

试验机的夹具应以50至75毫米/分钟(2至3英寸/分钟)的速度分离,直到样品达到上述每个贸易尺寸规定的负载。并且,此拉力水平应保持1分钟。 — 引用并参考 UL1653,第 7.8 条。

导管是电气安装的重要组成部分,保证了整个电气系统和人员的安全。因此,导管的质量和性能至关重要。

Electrical Conduit in House Testing by Vendor for Safety

电气导管系统生产完成后,制造商必须进行自我测试,以确保产品符合所需的标准和规格。自我测试是一种质量控制措施,用于验证导管系统是否具备必要的抗冲击性和抗拉强度。

 

通过严格的测试,制造商可以在导管系统交付最终用户之前发现任何潜在问题或缺陷。这种主动方法有助于维护电气装置的安全性和可靠性,最大限度地降低使用不合格或不合规导管系统的风险。

 

自我测试可能涉及根据 UL651、CSA C22.2 NO.211.2 和 UL1653 等适用标准对导管进行各种测试,包括抗冲击性和抗拉强度评估。制造商可以使用专门的测试设备和程序来模拟真实环境,并确保导管系统符合所需的性能标准。

现场电气管道系统的使用寿命取决于多种因素。了解并解决这些因素对于确保安装的长期安全性和可靠性至关重要。

 

环境因素: 导管系统会暴露于各种环境条件,例如温度波动、潮湿、紫外线辐射和化学物质。这些因素会随着时间的推移导致材料性能下降,影响导管的抗冲击性和抗拉强度。选择合适的耐环境因素材料有助于延长导管的使用寿命。

 

机械应力: 在现场,导管系统可能会因振动、移动或意外撞击等因素而承受机械应力。如果不妥善处理,这些应力会逐渐削弱导管,甚至造成损坏。充足的支撑、牢固的固定和正确的布线有助于最大限度地减少机械应力的影响,并延长导管系统的使用寿命。

 

安装质量: 安装过程的质量对电气导管系统的使用寿命至关重要。不当的安装操作,例如弯曲半径不足、紧固不足或密封不当,可能会损害导管的完整性和性能。在安装过程中遵循制造商指南和行业最佳实践,可确保导管系统正确安装,从而降低过早失效的风险。

 

维护和检查: 定期维护和检查对于识别导管系统中的任何问题或老化迹象至关重要。定期检查有助于发现损坏或老化的早期预警信号,从而及时进行维修或更换。制定维护计划并按照行业标准进行检查,可以显著提高导管系统的使用寿命和可靠性。

正确的安装规范对于确保电气导管系统的安全性、性能和使用寿命至关重要。务必遵循以下安装规范:

 

  • 符合标准: 安装人员应遵循相关标准,例如当地电气规范和制造商指南,以确保正确安装。这些标准规定了导管尺寸、布线、紧固、粘合、密封和其他关键方面的规范。
  • 合适的导管选择: 根据具体应用选择合适的导管材料和类型至关重要。选择过程中应考虑环境、预期机械应力和电气要求等因素。
  • 足够的弯曲半径: 导管弯曲时应保持适当的弯曲半径,以防止导管扭结或承受过大应力。遵循制造商指定的建议弯曲半径有助于保持导管的结构完整性,并防止出现性能问题。
  • 安全紧固: 导管系统应牢固固定,以防止移动、振动或移位。正确使用支架、夹具、托架和其他固定方法,可确保导管在正常运行和外力作用下保持固定。
  • 有效密封: 根据具体应用和环境条件,可能需要适当的密封措施,以保护封闭的线路免受潮湿、灰尘或其他污染物的影响。使用适当的密封方法(例如垫圈、配件或密封剂)有助于保持导管系统的完整性。
  • 专业安装: 聘请合格且经验丰富的专业人员进行导管安装至关重要。专业安装人员拥有必要的知识和专业技能,能够确保正确的安装操作,最大限度地降低出现错误或疏忽的风险。
  • 通过遵守正确的安装规范,安装人员可以提高电气管道系统的安全性和可靠性,最大限度地延长其使用寿命,并最大限度地减少发生故障或性能问题的可能性。

在为您的安装购买电气导管时,务必优先选择已获得 UL、CSA 和 AS/NZS 等标准认证的产品。购买获得这些认证的导管可带来以下几个重要优势:

Electrical Conduit Buying Guide 5 Tips
  1. 质量和性能保证:

经公认标准认证的导管,确保产品经过严格测试和评估,符合特定要求。这些认证是质量的标志,确保导管具备必要的抗冲击性和抗拉强度,从而确保其可靠性能。

认证导管经过全面测试,以验证其结构完整性以及承受拉力、冲击和其他压力的能力。购买认证导管,您可以对其质量和性能充满信心,从而降低过早失效或安全隐患的风险。

 

  1. 遵守监管要求:

电气安装需遵守各种旨在确保安全性和可靠性的法规要求和规范。购买经公认标准认证的导管有助于确保符合这些法规。

经认证的导管已根据行业公认标准进行测试和评估,符合监管机构的要求。此合规性可降低检查或审核期间出现不合规问题的可能性,从而节省时间并避免代价高昂的返工。

 

  1. 增强人员和设备的安全性:

电气导管系统在保护电线和防止触电、火灾和设备损坏等危险方面发挥着至关重要的作用。符合标准认证的导管强调安全考虑,确保产品的设计和制造符合严格的安全要求。

经认证的导管经过测试,以验证其承受冲击、拉力和其他机械应力的能力。此验证有助于降低导管故障的风险,从而保护人员和设备安全,避免发生电气故障、短路或绝缘受损。

  1. 长期可靠性和成本节省:

投资经认证的导管,不仅能确保长期可靠性,还能节省成本。认证产品旨在承受各种环境条件、机械应力和安装要求带来的挑战。

购买符合规定抗冲击性和抗拉强度要求的导管,您可以对其耐用性和使用寿命充满信心。这减少了昂贵的维修、更换和维护需求,最终在电气装置的整个使用寿命期间节省时间和金钱。

 

  1. 对制造商诚信的信心:

选择经公认标准认证的导管也体现了制造商对质量和诚信的承诺。对产品进行测试和认证的制造商,体现了他们致力于生产可靠、安全的导管系统的决心。

通过从遵守行业标准的知名制造商处购买导管,您可以对产品的完整性和制造商提供高质量解决方案的承诺充满信心。

总而言之,了解电气导管系统的机械性能对于确保电气装置的安全性和性能至关重要。导管的抗冲击性和抗拉强度在保护线路、降低电气故障风险以及维护整个系统的完整性方面发挥着重要作用。

导管机械性能的重要性怎么强调也不为过。考虑导管的机械性能、强调选择合适的导管以及优先选择经过认证的产品,是确保电气安装安全性、可靠性和长期性能的关键步骤。通过了解抗冲击性和抗拉强度的要求并遵循最佳实践,电气专业人员可以创建符合最高安全和效率标准的安装。

对于认证电气导管有任何疑问或要求, 请随时联系我们。

UL 651 标准 第八版 来自 UL Solutions

UL1653标准 第二版 来自 UL Solutions

CSA C22.2 第 211.0 号和 CSA C22.2 第 211.2 号 来自CSA集团

AS/NZS 2053.1:2001 标准 来自澳大利亚标准

看起来很棒? 分享这篇文章

zh_CNZH
Ledes 微信公众号 - 电气导管及配件品牌制造商批发商工厂价格

获取快速报价