Hướng Dẫn Kiểm Tra Độ Kín Sau Khi Ép Cos Bằng Kìm Thủy Lực

Quick Review

• Kiểm tra sau ép không chỉ nhìn hình dạng bên ngoài mà cần xác nhận dây đã nằm đúng trong ống cos và vùng ép được tạo đúng vị trí.
• “Độ kín” của mối ép không nên hiểu là một giá trị khe hở cố định áp dụng cho mọi loại cos.
• Với cos ép bằng kìm thủy lực, khuôn ép và thông số ép phải phù hợp với mã cos và tiết diện dây.
• Vùng ép cần có hình dạng đồng đều, không có dấu hiệu nứt, rách, ép lệch hoặc biến dạng bất thường.
• Không nên dùng việc kéo dây bằng tay để thay thế cho phép thử cơ khí được quy định bởi nhà sản xuất hoặc tiêu chuẩn.
• Đối với đầu nối công suất, chất lượng mối ép cần được đánh giá cùng với điện trở tiếp xúc và khả năng chịu lực khi quy trình kiểm tra yêu cầu.
• Nếu phát hiện bất thường sau ép, không nên đưa mối nối vào vận hành trước khi xác định nguyên nhân và xử lý.

“Độ kín” sau khi ép cos là gì?

Trong thi công điện, cụm từ kiểm tra độ kín sau khi ép cos thường được dùng để mô tả mức độ tiếp xúc và sự ôm giữ của phần ống cos quanh ruột dẫn sau khi ép. Tuy nhiên, đây không phải là một đại lượng có cùng giá trị giới hạn cho tất cả loại đầu cos. Đối với đầu nối ép, chất lượng mối nối phụ thuộc vào sự phù hợp giữa dây dẫn, cos, khuôn và quy trình ép. IEC 61238-1-1:2018 quy định các phương pháp thử và yêu cầu đối với đầu nối ép và đầu nối cơ khí dùng cho cáp có ruột dẫn đồng hoặc nhôm trong phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn. Tiêu chuẩn đánh giá đặc tính điện và cơ của đầu nối thông qua các phép thử quy định, thay vì đưa ra một “độ kín” duy nhất để người thi công áp dụng cho mọi loại cos.

Vì vậy, sau khi ép bằng kìm thủy lực, cần kiểm tra theo tài liệu của chính loại cos và bộ khuôn đang sử dụng. Nếu nhà sản xuất không công bố kích thước kiểm tra, lực giữ hoặc tiêu chí cụ thể, thông số đó cần kiểm chứng thay vì tự đặt một giá trị giới hạn.

Kiểm tra dây đã nằm đúng trong ống cos chưa

Đây là bước cần thực hiện trước khi đánh giá hình dạng vùng ép. Nếu dây không được đưa đủ chiều sâu vào ống cos, phần kim loại được khuôn ép có thể không bao phủ đúng vùng tiếp nhận của ruột dẫn. Đối với loại cos có cửa sổ quan sát, cửa sổ có thể hỗ trợ xác nhận vị trí dây theo thiết kế sản phẩm. Một số hệ thống cos ép công nghiệp được thiết kế với inspection window để kiểm tra trực quan việc đưa đủ dây vào barrel. Tuy nhiên, không phải mọi loại cos đều có cửa sổ này.

Với cos không có cửa sổ, cần căn cứ vào chiều dài tuốt dây, dấu chỉ thị trên sản phẩm hoặc hướng dẫn lắp đặt của nhà sản xuất.

Kiểm tra hình dạng vùng ép bằng mắt thường

Sau khi tháo kìm thủy lực và lấy cos ra khỏi khuôn, quan sát toàn bộ vùng barrel đã ép. Một mối ép đạt yêu cầu theo hướng dẫn sản phẩm phải có hình dạng phù hợp với khuôn sử dụng. Các dấu hiệu cần kiểm tra gồm:

• Vùng ép nằm đúng vị trí quy định trên barrel.
• Các dấu ép có hình dạng rõ và tương đối đồng đều.
• Không có vết nứt trên thân cos.
• Không có hiện tượng rách hoặc phá hủy thành ống bất thường.
• Không có phần kim loại bị ép lệch quá mức.
• Dây dẫn không bị đẩy ngược ra khỏi barrel sau khi nhả lực.
• Không có sợi dẫn bị cắt hoặc nhô ra bất thường.

Không nên đánh giá mối ép chỉ bằng tiêu chí “cos càng dẹp càng tốt”. Hình dạng sau ép phải phù hợp với thiết kế của cos và khuôn. Một vùng ép biến dạng mạnh nhưng sai khuôn vẫn có thể là mối ép không đạt.

Kiểm tra dấu ép và vị trí khuôn

Với hệ thống ép thủy lực, khuôn tạo ra hình dạng ép xác định trên barrel. Một số nhà sản xuất đánh dấu mã khuôn hoặc die index trên thân barrel để hỗ trợ kiểm tra sau ép. Panduit, chẳng hạn, sử dụng chỉ số khuôn được đánh dấu trên barrel ở một số dòng compression connector nhằm hỗ trợ lựa chọn khuôn và kiểm tra sau khi ép.

Do đó, nếu cos có mã khuôn hoặc dấu nhận dạng, QC có thể đối chiếu dấu trên sản phẩm với khuôn đã sử dụng. Cách này có giá trị hơn việc chỉ nhìn bằng mắt rồi kết luận “ép đủ chặt”.

Đo kích thước vùng ép có cần thiết không?

Trong quy trình sản xuất hoặc QC có yêu cầu kiểm soát kích thước, có thể sử dụng thước cặp hoặc dụng cụ đo phù hợp để kiểm tra vùng ép. Tuy nhiên, không có một kích thước sau ép áp dụng chung cho tất cả cos. Kích thước sau ép phụ thuộc vào thiết kế barrel, vật liệu, tiết diện dây, loại khuôn và phương pháp ép. Vì vậy, nếu nhà sản xuất cung cấp kích thước kiểm soát sau ép, cần lấy chính kích thước đó làm tiêu chí.

Nếu không có bản vẽ hoặc thông số kỹ thuật xác định kích thước sau ép, việc tự đặt một giá trị “đạt” bằng kinh nghiệm không đủ cơ sở kỹ thuật.

Kiểm tra khả năng giữ dây sau khi ép

Sau ép, dây cần được giữ chắc trong barrel và không có dấu hiệu tuột ra khi thao tác kiểm tra phù hợp. Tuy nhiên, kéo mạnh bằng tay không phải là phép thử lực kéo tiêu chuẩn.

Khả năng chịu lực của đầu nối ép được đánh giá bằng các phương pháp thử cơ khí theo tiêu chuẩn hoặc yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm. IEC 61238-1-1:2018 bao gồm các phương pháp thử và yêu cầu đối với đặc tính cơ của đầu nối ép và đầu nối cơ khí dùng cho ruột dẫn đồng hoặc nhôm trong phạm vi áp dụng.

Với một công đoạn QC thông thường, có thể kiểm tra sự ổn định của dây bằng thao tác phù hợp với quy trình nội bộ. Nếu cần xác nhận lực kéo, phải sử dụng thiết bị đo lực và tiêu chí được quy định cho sản phẩm hoặc tiêu chuẩn liên quan.

Kiểm tra vùng tiếp xúc bên trong có thể làm như thế nào?

Phần tiếp xúc giữa dây và barrel nằm bên trong nên không thể xác nhận hoàn toàn chỉ bằng quan sát bên ngoài. Hình dạng bên ngoài sau ép chỉ cung cấp một phần thông tin. Để đánh giá chất lượng điện của đầu nối, các phép thử chuyên dụng có thể xem xét điện trở của mối nối, độ tăng nhiệt khi mang dòng và các đặc tính khác theo phương pháp thử tương ứng. IEC 61238-1-1:2018 được xây dựng để xác định các phương pháp thử và yêu cầu đối với đầu nối ép và đầu nối cơ khí cho ruột dẫn đồng hoặc nhôm.

Điều này đặc biệt quan trọng với các mối nối công suất lớn. Một mối ép có hình dạng bên ngoài đẹp chưa đủ để chứng minh toàn bộ đặc tính điện của sản phẩm.

Kiểm tra bằng đo điện trở tiếp xúc

Nếu quy trình QC yêu cầu kiểm tra điện trở tiếp xúc, phép đo phải được thực hiện bằng phương pháp và thiết bị phù hợp. Không nên lấy giá trị điện trở đo được trên một mối nối cụ thể rồi áp dụng làm giới hạn chung cho mọi loại cos. Điện trở tiếp xúc có thể chịu ảnh hưởng bởi thiết kế đầu nối, vật liệu, diện tích tiếp xúc, lực ép, trạng thái bề mặt và điều kiện đo. Vì vậy, giới hạn chấp nhận phải được lấy từ tiêu chuẩn, hồ sơ thử nghiệm hoặc yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm tương ứng.

IEC 61238-1-1:2018 quy định các thử nghiệm điện cùng với thử nghiệm cơ và các thử nghiệm khác trong phạm vi tiêu chuẩn nhằm đánh giá đầu nối ép và đầu nối cơ khí.

Dấu hiệu mối ép cần loại bỏ để kiểm tra lại

Một số dấu hiệu sau nên được xem là nguyên nhân để dừng kiểm tra và xác định lại quy trình:

• Dây bị tuột hoặc dịch chuyển bất thường trong barrel.
• Vùng ép không nằm trong khu vực được nhà sản xuất quy định.
• Hình dạng ép không đồng nhất hoặc sai hình dạng khuôn.
• Barrel xuất hiện vết nứt, rách hoặc biến dạng bất thường.
• Sợi dẫn bị cắt, đứt hoặc tổn thương rõ ràng tại khu vực ép.
• Khuôn sử dụng không đúng mã hoặc chưa xác nhận tương thích với cos.
• Số lần ép không đúng hướng dẫn.
• Không xác định được mã khuôn hoặc thông số ép của mối nối trong khi hồ sơ QC yêu cầu phải truy xuất.

Trong những trường hợp này, không nên chỉ dùng đồng hồ đo điện để kết luận mối nối đạt. Cần xác định nguyên nhân và thực hiện lại theo quy trình được phê duyệt.

Đối với cos DTL, cần kiểm tra thêm phần bản đồng

Cos DTL có cấu tạo chuyển tiếp giữa phần dành cho dây nhôm và phần tiếp xúc với thiết bị. Vì vậy, kiểm tra sau ép không nên chỉ tập trung vào barrel nhôm.

Phần bản đồng cần được kiểm tra về tình trạng bề mặt, biến dạng do thao tác ép, kích thước lỗ bắt bulông và khả năng lắp đúng với đầu cực thiết bị. Sau đó, mối nối cơ khí phải được siết theo yêu cầu của thiết bị hoặc nhà sản xuất.

Điểm này cần tách biệt với việc kiểm tra độ kín của vùng ép. Một barrel được ép đúng nhưng bản cos bắt không đúng, bề mặt tiếp xúc không phù hợp hoặc lực siết không đúng vẫn có thể làm phát sinh vấn đề tại điểm đấu nối.

Không dùng nhiệt độ làm tiêu chí duy nhất để đánh giá mối ép

Khi kiểm tra một hệ thống đang vận hành, nhiệt độ cao tại đầu cos có thể là dấu hiệu cần điều tra, nhưng nhiệt độ không phải tiêu chí duy nhất để xác nhận chất lượng mối ép. Nguyên nhân có thể liên quan đến điện trở tiếp xúc, dòng tải, điều kiện làm mát, chất lượng đấu nối cơ khí, bề mặt tiếp xúc hoặc chính quá trình ép. Vì vậy, nếu một cos đã phát nhiệt, cần kiểm tra toàn bộ chuỗi nguyên nhân thay vì chỉ ép lại barrel.

Đối với các hệ thống công suất lớn, việc đo nhiệt bằng camera hồng ngoại có thể hỗ trợ phát hiện điểm nóng trong quá trình kiểm tra vận hành. Tuy nhiên, tiêu chí nhiệt độ chấp nhận phải căn cứ vào thiết kế hệ thống, thiết bị và quy trình kiểm tra tương ứng; không nên tự đặt một ngưỡng chung cho mọi loại cos.

Quy trình QC sau khi ép cos bằng kìm thủy lực

Một quy trình kiểm tra có thể được tổ chức theo trình tự sau:

• Đối chiếu mã cos với loại và tiết diện dây.
• Kiểm tra mã khuôn và dụng cụ ép.
• Xác nhận dây đã được đưa đúng chiều sâu trước khi ép.
• Kiểm tra vị trí và số lượng dấu ép.
• Quan sát toàn bộ barrel sau khi ép.
• Đo kích thước vùng ép nếu sản phẩm có quy định kích thước kiểm tra.
• Kiểm tra khả năng giữ dây theo phương pháp QC được phê duyệt.
• Kiểm tra phần bản cos và vị trí lắp vào thiết bị.
• Thực hiện phép đo điện hoặc thử nghiệm cơ khí nếu hồ sơ kỹ thuật yêu cầu.
• Ghi nhận mã cos, mã khuôn, người thực hiện và kết quả kiểm tra nếu cần truy xuất.

Với sản phẩm hoặc công trình có yêu cầu nghiệm thu, tiêu chí cuối cùng phải lấy từ hồ sơ kỹ thuật của sản phẩm, tiêu chuẩn áp dụng và quy trình QC đã được phê duyệt.

Tiêu chuẩn không thay thế hướng dẫn của nhà sản xuất

IEC 61238-1-1:2018 là tiêu chuẩn về phương pháp thử và yêu cầu đối với đầu nối ép và đầu nối cơ khí cho cáp điện trong phạm vi áp dụng. Tiêu chuẩn không phải là bảng hướng dẫn khuôn ép cho từng mã cos thương mại.

Vì vậy, khi kiểm tra một cos cụ thể, cần ưu tiên tài liệu của nhà sản xuất về mã cos, tiết diện dây, khuôn, dụng cụ, số lần ép và tiêu chí kiểm tra sau ép. Nếu sản phẩm công bố thử nghiệm theo IEC 61238-1-1 thì cần đối chiếu hồ sơ hoặc tài liệu chứng minh tương ứng; không nên suy luận rằng mọi cos trên thị trường đều mặc nhiên phù hợp với tiêu chuẩn.

FAQ

Làm sao biết cos đã được ép đủ kín?

Không nên xác định chỉ bằng cảm giác khi cầm cos hoặc bằng việc nhìn thấy barrel bị dẹp. Cần kiểm tra dây đã vào đúng vị trí, hình dạng vùng ép, mã khuôn, số lần ép và các kích thước hoặc phép thử được nhà sản xuất quy định. Nếu không có tiêu chí cụ thể, thông số đánh giá cần được kiểm chứng.

Có thể dùng thước cặp để kiểm tra độ kín của cos sau khi ép không?

Có thể dùng thước cặp khi nhà sản xuất có quy định kích thước kiểm tra sau ép. Không nên tự lấy một kích thước cố định làm tiêu chuẩn chung cho mọi cos vì barrel, khuôn và phương pháp ép có thể khác nhau.

Cos ép bằng kìm thủy lực có cần thử kéo không?

Nếu quy trình sản phẩm hoặc QC yêu cầu kiểm tra khả năng chịu lực, cần thực hiện phép thử cơ khí bằng phương pháp và thiết bị phù hợp. Thao tác kéo bằng tay chỉ có giá trị kiểm tra sơ bộ, không thay thế phép thử lực kéo theo tiêu chí kỹ thuật.

Kết luận

Kiểm tra độ kín sau khi ép cos bằng kìm thủy lực nên được hiểu là kiểm tra chất lượng toàn bộ vùng liên kết giữa dây dẫn và barrel, không phải chỉ đo một kích thước hoặc quan sát xem cos đã được ép “chặt” hay chưa.

Quy trình kiểm tra nên bắt đầu từ việc xác nhận đúng cos và khuôn, kiểm tra vị trí dây, quan sát hình dạng vùng ép, kiểm tra kích thước khi có yêu cầu, đánh giá khả năng giữ dây và thực hiện các phép thử điện hoặc cơ khi hồ sơ kỹ thuật quy định. Với cos DTL, cần kiểm tra thêm phần bản đồng và mối đấu nối với thiết bị.

Không có một giá trị “độ kín”, lực ép hoặc kích thước sau ép áp dụng cho tất cả đầu cos. Các thông số cụ thể phải được xác định theo sản phẩm, khuôn và tiêu chuẩn hoặc tài liệu kỹ thuật tương ứng.

Bài viết liên quan