电缆夹紧试验:锁住安全的第一道“门闩”
在防爆电气设备的安装中,电缆引入装置(俗称电缆格兰头)扮演着至关重要的角色。它不仅是电缆进出的通道,更是维持设备防爆完整性的关键屏障:既要保证电缆被牢牢固定,承受安装、使用中可能受到的拉力和扭矩,防止电缆被拉脱导致带电导体暴露;又要提供有效的密封,防止外部爆炸性气体或粉尘通过电缆与装置间的缝隙窜入设备内部。电缆夹紧试验(俗称拉力测试),正是专门用于验证这一装置机械夹紧性能的标准化测试。
试验标准与核心参数计算
该试验主要依据GB/T 3836.1、GB/T 3836.2等防爆通用标准中的要求进行。试验的核心是向已安装好电缆的引入装置施加一个标准的轴向拉力,并维持足够长的时间。
1. 试验拉力值的确定
施加的拉力并非任意设定,而是根据电缆的尺寸和形状,由标准公式严格计算得出:
- 对于圆形电缆: 试验拉力 (F) = 20 × 电缆实际周长 (单位:mm),结果单位为牛顿(N)。例如,一根周长为100mm的圆形电缆,需施加2000N(约204公斤力)的拉力。
- 对于非圆形电缆(如扁电缆): 试验拉力 (F) = 6 × 电缆实际周长 (单位:mm)。
“周长”是指电缆护套外围的实际周长,需用卷尺精确测量。
2. 试验环境与样品准备
试验应在标准环境温度(20±5)℃下进行。样品准备至关重要:
- 选择符合设备防爆证书规定的、尺寸匹配的电缆引入装置和电缆。
- 按照制造商提供的安装说明,使用正确的工具和力矩,将电缆牢固地安装到引入装置中,并将该装置拧紧在设备的引入口上。
- 在电缆伸入设备内部的一端,安装一个专用的“芯棒”或采取其他措施,确保拉力能有效作用在电缆的夹紧部位,而不是被内部连接点承受。
试验步骤与合格判定准则
将准备好的样品安装在拉力试验机上,确保拉力沿电缆轴向均匀施加。
- 施力与保压:平稳地将拉力增至上述计算出的规定值,然后开始计时,保持该恒定拉力持续6小时。
- 位移测量:这是判定的关键。在试验开始前,需在电缆靠近引入装置出口处做一个清晰的标记。试验结束后,测量该标记相对于引入装置(或设备外壳)的轴向位移。
- 合格判定:标准规定,试验后电缆或内部芯棒的轴向位移不得超过6mm。同时,试验后检查引入装置、电缆护套及设备引入口应无可见的损坏。
位移≤6mm的限值,确保了在实际使用中,即使受到持续的意外拉力,电缆也不会被拉松或拉脱,从而保障了电气连接的可靠性和防爆密封的持续性。
该试验在防爆认证体系中的重要性
电缆夹紧试验是防爆电气设备机械测试系列的重要组成部分,其意义在于:
- 验证设计的有效性:直接考核引入装置的夹紧元件(如密封圈、夹紧爪、压紧螺母)设计的合理性,是否能产生足够的摩擦力。
- 评估安装工艺的可靠性:验证按照制造商说明进行安装后,能否达到宣称的夹紧性能。这为现场安装提供了权威指导。
- 确保整体防爆安全:电缆被拉脱是危险的失效模式,会导致带电导体暴露在危险环境中。该试验从源头上杜绝了此种风险,是隔爆型、增安型等多种防爆设备取得防爆合格证、防爆3C认证的必要测试项目。
因此,专业的防爆检测机构在进行产品型式试验或为电缆引入装置制造商进行单独认证时,都会严格执行此项试验,为客户产品的安全可靠提供数据支撑。



