成束燃烧长度的计算方法

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在我们日常的试验中要经常接触成成束燃烧试验，但是在做实验前要计算样品的长度，那现在我就来简绍以下计算试验样品长度的计算方法。

试样应由若干根相同长度的电缆组成，每根电缆的最小长度为3.5m。

首先我们要确定电缆的规格型号：

试样的总根数应符合下列三种类型之一种的规定；

A类： 试样根数应使每米所含的非金属材料的总休积为7L

B类：试样根数应使侮米所含的非金属材料的总体积为3.5L

C类：试样根数应使每米所含的非金属材料的总休积为1.5L

D类： 试样根数应使每米所含的非金属材料的总休积为0.5L

每米电缆所含的非金属材料的总体积V等于各种非金属材料的体积V1，V2的总和。V= V1+V2

将试样的阻燃类别规定试验类别的每米体积除以每米电缆非金属材料的总体积V即为要安装的试样根数。

根数=试验类别的每米体积/每米电缆非金属材料的总体积

注：根数取最接近的整数（四舍五入）

上面就是我们计算根数的一个整体，现在我们分体积法和简易计算法简绍以下计算过程。

体积法：

小心的截取一段至少0.3M的样品段，其截面与电缆轴线成直角以便能精确测量其长度。

每种非金属材料（包括发泡材料）的密度应采用适当方法测量，如GB/T 2951.13 2008，测得的数据修约到小数点后第2位。这里选用悬浮法测量密度，基本原理就是把样品放入溶液中（密度小于1g/ml的乙醇和水的混合物，密度大于等于1g/ml的氯化锌和水的混合物），再加入去离子水或蒸馏水，直至样品悬浮在溶液中，溶液和样品的密度一样，用比重计测量混合的密度，测得的密度就是样品本身的密度。

从电缆段上剥下每一种非金属材料Ci并称重。任何小于非金属材料总质量的5%的材料应假定其密度为1kg/dm3。

如果半导电屏蔽不能从绝缘材料上剥离，可以视为一体测量质量和密度。

每一种非金属材料Ci的体积Vi（L/m）的电缆，按下式计算：

Vi=Mi/Pi×L

式中：

Mi━材料CI的质量，单位为（kg）；

Pi━材料CI的密度，单位为千克每立方分米（kg/dm3）；

L ━电缆试样段的长度。单位为米（m）。

例如现在选取一根规格型号为ZA-KVVRP 450/750 7×2.5的样品来计算一下他成束燃烧所需要的电缆根数。

每米电缆所含的非金属材料的总体积V=0.064+0.094+0.001=0.159L/m

由规格型号可以得出阻燃级别为A类，那么试样根数应使每米所含的非金属材料的总休积为7L。

根数=7/0.159=44.03≈44根

简易计算法：

这种方法的整体思路就是根据金属材料的截面积算出非金属材料的截面积，然后根据试样的阻燃类别规定试验类别的每米体积除以每米电缆非金属材料的总体积V即为要安装的试样根数。

非金属材料体积法更精确和科学一些。在对试验结果产生怀疑或仲裁试验时应体积法的计算方法。

n=1000V/（S-Sm）

式中：

n为试样根数，单位（根），取最接近的整数（0.5及以上进位至1）

V为按照试验类别确定的每米非金属材料的总体积，单位（L/m）

S为试样的总截面积，单位（mm2）

Sm为试样中金属材料的总截面积，单位（mm2）

例如现在有一根规格型号为ZA-KVVRP 450/750 7×2.5的样品（如上图所示）绕包法测出外护套的周长为49.32mm，外护套直径为15.70mm，那外护套内的面积为193.59mm2。同理，测出屏蔽层的周长为38.96mm， 那屏蔽层的直径为12.40mm， 屏蔽层内面积为120.76mm2。测得屏蔽层的单丝直径为0.19mm，可以得出绕包带层的直径为12.40-0.19×4=11.64mm，绕包带内的面积为106.41 mm2。可以算出金属屏蔽层的面积是屏蔽层内的面积减去绕包带内的面积120.76-106.41=14.35 mm2。导体的截面积根据样品规格7×2.5=17.5 mm2。

到这里可以算出该样品非金属材料的截面积=193.59-14.35-17.5=161.74mm2

由规格型号可以得出阻燃级别为A类，那么试样根数应使每米所含的非金属材料的总休积为7L。那么根数=1000×7/161.74=43.28≈43根

综上所述两种方法都可以算出所需要的电缆根数，但是密度法比较精确，适合用于仲裁试验时的计算，一般方法比较简单能很快速的算出电缆根数，适用于常规的试验方法。■