导体横截面积测量方法
导体横截面积测量方法
ICS 29.060 K 13 DB21 辽 宁 省 地 方 标 准 DB21/T 3155—2019 导体横截面积测量方法 Method for measuring the conductor cross-sectional area 2019 - 05 - 30 发布 辽宁省市场监督管理局 2019 - 06 - 30 实施 发 布 DB21/T 3155—2019 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 试验设备 .......................................................................... 1 4 试样的制备 ........................................................................ 1 5 试验程序 .......................................................................... 1 6 计算和结果 ........................................................................ 2 7 报告 .............................................................................. 4 I DB21/T 3155—2019 前 言 本标准的编写符合GB/T 1.1-2009的规定。 本标准由辽宁省电线电缆专业标准化技术委员会提出。 本标准由辽宁省市场监督管理局归口。 本标准负责起草单位：辽宁省产品质量监督检验院。 本标准参加起草单位：沈阳北阳电缆制造有限责任公司。 本标准主要起草人：彭琳琳、肖杨、刘佳银、宋成伟、赵琳琳、刘伟、徐礼强、李博、马长鑫、郝 博、田驰。 本标准为首次制定。 II DB21/T 3155—2019 导体横截面积测量方法 1 范围 本标准适用于测定实心或绞合的铜、铝及其合金金属导体材料和电阻材料的导体的横截面积。 本标准规定了导体横截面积测量方法的范围、规范性引用文件、试验设备、试样的制备、试验程序、 计算和结果、试验记录及报告。 2 测量设备 游标卡尺：最大允许误差(MPE)±0.1mm； 外径千分尺：最大允许误差(MPE)±1μm； 精密天平：分度值为0.1mg； 温度计：最大允许误差(MPE)±0.1℃； 钢直尺：最大允许误差(MPE)±1mm。 3 试样的制备 3.1 试样取自电线、电缆成品的样品或裸导体，应去除其绝缘或护层并予校直，注意不使其拉长。试 样应无接头，试样表面应无裂纹和缺陷，横向尺寸为 1mm 及以上的试样目测检查，小于 1mm 的试样用不 小于 20 倍放大镜检查。试样表面应基本无斑疤、灰尘和油污。必要时，在测量试样尺寸之前应清洗干 净。 3.2 测量单位长度质量时，试样的两端应呈平面且垂直于纵轴，试样表面应无毛刺、飞边和弧边（锯 齿状边）。 3.3 测量试样长度时，应予校直，注意不使其拉长。 4 试验程序 本部分规定两种试验方法：计算法和称重法。 用计算法测量导体的横截面积时，导体的横截面应是比较规则的形状，如杆、线、带、排等，在被 测导体的两端和中部用千分尺或者游标卡尺测定导体的最大和最小直径，最终的直径结果取6次测量结 果的平均值。然后按6.1所示公式计算导体的横截面积。 用称重法测量导体的横截面积时，通常是导体的截面比较复杂，如管材、绞合导体等情况，试样应 置于室温，其2个端面垂直于导体的纵轴。试样应进行称重，并用导体材料的密度计算截面积。 测量过程中，质量、长度、密度等的测量误差及温度的控制误差应符合表1规定。 表1 允许测量误差 1 DB21/T 3155—2019 项目名称 试验误差 长度 ±0.10% 截面积 ±0.50% 使用已知试验密度： 空气中的质量 试样长度 试样密度 ±0.10% ±0.20% ±0.45% 使用流体秤重： 空气中质量 液体中的质量 液体密度 ±0.30（dL/dS）% ±0.30[dL/(dS-dL)]% ±0.20% 温度引起的总误差 温度控制 温度校准 ±0.25% ±0.15%（0.4℃） ±0.15% 注：dL: 液体的密度;dS:试样的密度。 5 计算和结果 5.1 计算法 5.1.1 测量尺寸 简单截面的试样，其截面积可以合理的从线性截面尺寸计算得出。测定尺寸时被测导体的两端和中 部用千分尺或者游标卡尺测定导体的最大和最小直径，或厚度、宽度的最大和最小值，最终的尺寸结果 取6次测量结果的平均值。 5.1.2 圆形截面试样，按公式（1）计算截面积。 A(t ) π 2 d 4 ......... (1) 式中： A(t)—在试验温度 t 时试样的截面积，单位为平方毫米（mm2）； π—圆周率，取3.1416； d—试样直径平均值，单位为毫米（mm）。 5.1.3 扁线截面试样，按公式（2）计算截面积。 A(t ) b 0.858r 2 .................... (2) 式中： δ—试样厚度平均值，单位为毫米（mm）； b—试样宽度平均值，单位为毫米（mm）； r—扁线圆角半径，单位为毫米（mm）。 2 DB21/T 3155—2019 5.2 称重法 截面比较复杂的试样，当直接测量并计算出的截面积的误差不符合表1规定时，截面积应采用称重 法测量。 5.2.1 质量测量 测量长度为l试样的质量mA。当空气浮力影响空气中称重的误差时，应按公式（3）进行校准： m m A d s (d w d A ) d w (d s d A ) .......................... (3) 式中： mA—在空气中测定的视在质量，单位为克（g）； dS—试样密度，单位为千克每立方米（kg/m3）； dW—砝码密度，单位为千克每立方米（kg/m3）； dA—空气密度，1.2 kg/m3。 5.2.2 密度测量 当不知试样密度或试样密度误差不符合表1规定时，应在空气中和已知密度的液体中称重测定试样 密度。可用试样直接测定，也可用于试样密度相同的试件测定。空气和液体的试验温度选择应能使对流 所引起的误差减小到最低限度。 在液体中称重时，液体温度的均匀性应保证液体密度的误差应符合表1规定。 在液体中悬挂试样的挂线应尽可能的细，空气中称重时，挂线的延长部分应浸入同一液体中，以消 除表面张力的影响。挂线直径超过0.05mm时，应用直径为其两倍的挂线进行第二次称重，两次称重的 质量差应不超过试样在液体中视在质量的±0.01[dL/（dS-dL）]%。 用水作液体时，应加入适量的浸润剂，按重量计应不超过0.03%，并注意在称重前基本去除试样表 面的全部气泡。 试样密度按公式（4）计算确定： ds m A d L (t ) mL (t )d A m A mL (t ) ....................... (4) 式中： dL(t)—试验温度t 时的液体密度，单位为千克每立方米（kg/m3）； mL(t)—在液体中测定的试样视在质量，单位为克（g）。 5.2.3 计算截面积 截面积按公式（5）计算。 A(t ) m 10 3 l 2 (t )d s (t ) ......................... (5) 式中： m—试样质量，单位为克（g）； l(t)—试样温度t 时的试样的总长，单位为米（m）； ds(t)—试样温度t 时的试样密度，单位为千克每立方米（kg/m3）。 3 DB21/T 3155—2019 6 试验记录及报告 6.1 试验记录 6.1.1 试验记录中应详细记载下列内容： a) b) c) d) e) f) 试验类型； 试样编号，试样类型、规格； 试验日期，测试时的温度； 测量试样的长度、密度、质量； 试样的平均截面积； 测试仪器及其校准有效期。 6.1.2 有特别要求时，下列事项亦应包括在试验记录中： a) 试验前的机械处理和热处理（必要时）； b) 称重确定截面积时，应有试样长度、空气中质量、液体中质量（如采用的话）、砝码密度、液 体密度、试样密度、依此计算出的截面积、测量时的温度。用别的试件测定密度时应予说明； c) 试验日期，测试时的温度； d) 横向线性尺寸的各次测量，连同每组测量用的计算截面积汇总表。 试验报告 6.2 试验报告 试验报告按照DB 21/T 1460-2013和产品标准要求。 _________________________________ 4