ГОСТ Р 58341.5-2020 Кабельные изделия для атомных станций. Учет фактически выработанного и оценка остаточного ресурса
12 Типовые показатели состояния, основанные на измерении физико-химических свойств кабельных полимерных материалов
12.1 Типовые ПС, основанные на измерении физико-химических свойств кабельных ПМ, обеспечивают практически неразрушающий контроль состояния и прогнозирования остаточного ресурса (срока службы) низковольтных кабелей (напряжением не выше 1000 В) и проводов. Принимается, что техническое состояние низковольтных кабелей определяется состоянием внешней оболочки, а состояние проводов - состоянием изоляции. Практически неразрушающий контроль обеспечивается проведением измерений ПС непосредственно по трассам кабеля в представительных точках без его разрушения либо на микрообразцах внешней оболочки массой от нескольких миллиграмм до нескольких десятков миллиграмм в лабораторных условиях (для кабелей, фактическая окружающая температура которых превышает 50°С или фиксировалось наличие во время эксплуатации непроектных воздействий, следует оценивать и состояние изоляции, для этого микрообразцы изоляции могут изыматься на концевых участках, например в соединительных коробках).
12.2 При отсутствии ПС, который обеспечивает неразрушающий контроль состояния кабельной продукции, оценку его состояния проводят по величине ОУР внешней оболочки кабеля (изоляции провода). В таблице 2 представлены основные ПС для определения состояния низковольтных кабельных изделий.
Таблица 2 - Типовые показатели состояния кабельных полимерных материалов
Показатель состояния | Метод определения | Краткая характеристика |
ОУР | Определение относительного удлинения при разрыве образцов кабельных оболочек и изоляции. Предельное значение равно 50% по абсолютной величине, для нового поколения огнестойких кабелей - 20% | Разрушающий контроль. Необходимо вырезать образцы из кабельных трасс. Применим для всех типов кабельных ПМ. Высокая чувствительность к старению. Является эталонным методом оценки деградации полимерных оболочек и изоляции |
ТНО, ВИ | Измерение температуры начала окисления и измерение времени индукции микрообразца ПМ в ячейке прибора ДСК | Практически неразрушающий контроль по микрообразцам массой |
Модуль упругости при сжатии (коэффициент жесткости) | Измерение полимерным индентором модуля упругости при сжатии (коэффициента жесткости) внешней оболочки кабеля | Неразрушающий контроль в локальном месте кабельной трассы. Чувствительность показателя зависит от типа материала полимерной оболочки и механизма старения |
Интенсивность характерных полос в спектре инфракрасного поглощения | ИК Фурье НПВО спектроскопия микрообразцов ПМ | Практически неразрушающий контроль (диаметр микрообразца должен быть не менее 1 мм). Выбор характерных полос поглощения определяют типом ПМ и задачами диагностирования. Для ПВХ пластикатов разработаны методы оценки содержания пластификатора, степени деструкции высокомолекулярных цепей, для полиолефинов - степени окисления. Метод используется также для идентификации кабельных ПМ |
Структурно- | Измерение удельной теплоты плавления методом ДСК микрообразцов ПМ | Практически неразрушающий контроль (масса микрообразца определяется типом прибора ДСК) |
Относительная деформация по ТМА, коэффициент линейного теплового расширения и температура стеклования | Термомеханический анализ микрообразцов | Практически неразрушающий контроль (массу микрообразца определяют прибором ТМА). Относительную деформацию по ТМА применяют для оценки состояния не сшитых полимерных оболочек из этиленвинилацетата |
Tg 5% - время, соответствующее уменьшению массы микрообразца на 5% | Термогравиметрия микрообразцов | Практически неразрушающий контроль по микросрезам массой |