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高頻火花機(jī)的優(yōu)越性
日期：2024-11-22 15:36
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摘要：
高 頻 火 花 機(jī) 的 優(yōu) 越 性
作者：深圳市杰帝實(shí)業(yè)有限公司-陳自力
作者：深圳市杰帝實(shí)業(yè)有限公司-陳自力
在絕緣電線電纜的生產(chǎn)過程中，破皮瑕疵檢測(cè)是一道重要的工序，它的檢測(cè)效果直接影響著整個(gè)電纜的品質(zhì)。一般電線的的破皮檢測(cè)都是在線檢測(cè)的，這樣電線的在線檢測(cè)方法和設(shè)備就顯的尤為重要了。
在線絕緣檢測(cè)的方法和設(shè)備有很多，以前通常是使用浸水電壓試驗(yàn)，但是這種試驗(yàn)在時(shí)間和環(huán)境方面要求特別嚴(yán)格，而且所用場(chǎng)地大、工序繁多，所以它無形中限制了電線的生產(chǎn)檢測(cè)速度，不符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。
20世紀(jì)60年代20世紀(jì)60年代末的研究發(fā)現(xiàn)：如果選擇合適的正弦或脈沖放電測(cè)試電壓，無論是將被測(cè)產(chǎn)品浸沒在水中還是在被測(cè)導(dǎo)體和水之間加上60Hz的高壓都能夠得到同樣的結(jié)果。這種脈沖放電測(cè)試方法隨后被國(guó)家電子產(chǎn)品協(xié)會(huì)（NEMA）采納，并且替代了在水中浸沒測(cè)試方法。隨后絕緣電纜的**規(guī)范中也包括了這種測(cè)試方法。這種檢測(cè)方法就是火花試驗(yàn)。
火花耐電壓試驗(yàn)是一種快速和連續(xù)進(jìn)行的耐電壓試驗(yàn)方法，主要用與對(duì)橡皮、塑料絕緣電線，或者對(duì)有護(hù)套的電線電纜產(chǎn)品的橡皮、塑料絕緣線芯進(jìn)行耐電壓試驗(yàn)，一般適用于1000V及以下電壓級(jí)的產(chǎn)品。由于設(shè)備簡(jiǎn)單，速度快，在制造廠中被大量采用。
火花耐電壓試驗(yàn)的工作原理是產(chǎn)品的導(dǎo)電線芯接地，產(chǎn)品以一定速度經(jīng)過高壓電極，使絕緣層承受高壓試驗(yàn)。高壓電極有接觸型（電極與產(chǎn)品絕緣表面接觸）和非接觸型兩種，目前大部分都采用接觸型電極（珠鏈形或刷形）。當(dāng)產(chǎn)品通過高壓電極時(shí)，絕緣表面一方面與密集分布的電極相接觸；另一方面電極占有部分空間的空氣被高壓所游離。當(dāng)電極電壓達(dá)到一定數(shù)值（幾千伏以上）時(shí)，可以近似認(rèn)為，產(chǎn)品絕緣表面的空氣電壓即為電極電壓，因此，電極及周圍的游離空氣相當(dāng)于組成了被產(chǎn)品的一個(gè)外電極。根據(jù)目前所選用的火花耐電壓試驗(yàn)值，在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中證明，基本上能達(dá)到與浸水耐電壓試驗(yàn)的相同效果。
火花耐電壓試驗(yàn)所采用的電源形式有多種，目前主要采用的是工頻（50Hz）電壓、高頻（3kHz）電壓和直流電壓三種。
這三電源的火花試驗(yàn)機(jī)各有優(yōu)點(diǎn)，特點(diǎn)鮮明，但是隨著現(xiàn)代生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)速度的不斷增長(zhǎng)，以及用戶對(duì)電線品質(zhì)的要求的提高，高頻火花機(jī)（3kHz）獲得了****的廣闊市場(chǎng)前景。那么高頻火花機(jī)到底有那些優(yōu)越性呢？我們用列表的方式把高頻火花機(jī)與工頻（60Hz）進(jìn)行比較，如下表：
項(xiàng) 目 | 高頻火花機(jī) | |
體積 | 體積小，僅工頻機(jī)的1/5 | 體積大，安裝和搬運(yùn)不方便 |
*大工耗 | 150VA | 1500VA， |
檢測(cè)線速（UL標(biāo)準(zhǔn)下） | 可達(dá)到2000米/分以上 | *高210米/分 |
輸入電源 | AC100V/120V/200V/220V/ 240V，50/60Hz | 僅能使用AC220V 50Hz電源 |
工藝流程 | 檢測(cè)速度高，可裝配在高速擠出流水線上試驗(yàn)。 | 檢測(cè)速度低，不能裝配在高速流水線上，要復(fù)繞，分兩道工序。 |
擊穿恢復(fù)速度 | 0.04秒 | 0.1秒左右 |
**情況 | 偶然觸電有麻感，無生命危險(xiǎn)（3k-10kHz范圍內(nèi)） | 偶然觸電有生命危險(xiǎn) |
由上表我們不難看出高頻火花機(jī)的優(yōu)越性，高頻火花機(jī)在很多方面有著工頻機(jī)所不能比的許多優(yōu)點(diǎn)，例如在檢測(cè)速度方面，高頻火花機(jī)幾乎是工頻火花機(jī)的5倍，在今天這樣一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)環(huán)境中，對(duì)于一個(gè)用戶來說，如果因?yàn)闄z測(cè)設(shè)備不好而降低整個(gè)生產(chǎn)線的速度，或者用更多的人力和時(shí)間去復(fù)繞檢測(cè)，這似乎不是一個(gè)很好的商業(yè)建議。因此，在未來的電線在線檢測(cè)設(shè)備中，高頻火花機(jī)將成為用戶的優(yōu)選。
在國(guó)外高頻火花機(jī)早已得到電線行業(yè)者的親曖，如在1968年，保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)所（UL）批準(zhǔn)使用高頻電壓（3000Hz）測(cè)試標(biāo)記產(chǎn)品。加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)于1976年采用3kHz的測(cè)試方法并且很快在電線和電纜工業(yè)中廣泛采用這種測(cè)試方法。
然而，在以往的很長(zhǎng)一段時(shí)間里高頻火花機(jī)在中國(guó)國(guó)內(nèi)的電線生產(chǎn)領(lǐng)域并沒得到廣泛的應(yīng)用。其主要原因是一方面國(guó)內(nèi)并沒有自己品牌的高頻火花機(jī)，高頻火花機(jī)都還需要從美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)口，這樣在售后服務(wù)和保養(yǎng)方面都不方便。其次由于高頻機(jī)需要進(jìn)口所以其價(jià)格也當(dāng)然很貴，一臺(tái)美國(guó)進(jìn)口的高頻火花要兩萬多元，相當(dāng)于4臺(tái)國(guó)內(nèi)工頻火花機(jī)的價(jià)格，這樣就限制了國(guó)內(nèi)電線生產(chǎn)廠商的購(gòu)買能力。另外中國(guó)還沒有專門針對(duì)高頻火花機(jī)方面的標(biāo)準(zhǔn)，所以即使國(guó)內(nèi)有廠家從國(guó)外購(gòu)買了高頻火花機(jī)，在國(guó)內(nèi)也不能使用。綜上所述，盡管高頻火花試驗(yàn)機(jī)有著很多的優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性，但由于受國(guó)內(nèi)現(xiàn)實(shí)環(huán)境的種種因素的制約，高頻火花機(jī)市場(chǎng)這塊蛋糕在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)還是一個(gè)空白。
隨著時(shí)間推移和電線生產(chǎn)工藝的不斷更新的需要，盡管高頻火花機(jī)在價(jià)格和標(biāo)準(zhǔn)上有很多不積極的因素，但是這些已經(jīng)不再是阻擋高頻火花機(jī)發(fā)展的絆腳石，這些不積極的因素與高頻火花機(jī)的優(yōu)越性相比基本可以忽略。目前深圳市杰帝實(shí)業(yè)有限公司通過不懈的努力終于開發(fā)出了國(guó)內(nèi)**臺(tái)自己品牌的高頻火花機(jī)JD-HF01，其技術(shù)可以達(dá)到國(guó)際同步水平，而且市場(chǎng)價(jià)格只有進(jìn)口機(jī)的1/3左右，與國(guó)內(nèi)的工頻火花機(jī)價(jià)格相當(dāng)，中國(guó)有了自己品牌的高頻火花測(cè)試機(jī)，高頻火花機(jī)在中國(guó)國(guó)內(nèi)已逐漸得到了廣泛的應(yīng)用.
