電線電纜絕緣檢測技術(shù)探討

張金成

摘 要：電力事業(yè)在持續(xù)快速發(fā)展，人們也不斷提高對供電可靠性、用電安全性的要求，檢測電力設(shè)備絕緣狀況日益受到重視。而電線電纜屬于最常用的電力設(shè)備，發(fā)生絕緣故障的幾率也最大，必須落實(shí)檢測工作。所以接下來將從電線電纜絕緣故障因素入手，探討其檢測技術(shù)，保證提高供電可靠性與用電安全性。

關(guān)鍵詞：電力設(shè)備；電線電纜；絕緣故障；檢測技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.174

電線電纜是不可缺少的電力設(shè)備與材料，絕緣則是其基本性能，指的主要是兩導(dǎo)體之間的絕緣材料，一旦發(fā)生絕緣故障，將給人們的人身財(cái)產(chǎn)安全乃至整個(gè)社會的安全穩(wěn)定帶來巨大隱患。電線電纜絕緣檢測不但能反映電線電纜的絕緣性能，還能判別絕緣材料質(zhì)量優(yōu)劣和工藝缺陷、使用性能等，通過檢測絕緣性能準(zhǔn)確判斷電線電纜在使用中的變化狀態(tài)。由此可見，探討電線電纜絕緣檢測技術(shù)具有重要意義。

1 電線電纜絕緣故障因素

電線電纜發(fā)生絕緣故障的因素主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：第一，機(jī)械性能。電線電纜的絕緣材料與護(hù)套的力學(xué)性能需要通過機(jī)械性能反映出來，涉及到的檢測項(xiàng)目包括絕緣與護(hù)套老化前后的抗張強(qiáng)度、變化率等[1]。第二，結(jié)構(gòu)尺寸。電線電纜的絕緣厚度、護(hù)套厚度、絕緣偏心度等達(dá)不到要求，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)尺寸不合格，降低絕緣性能，極有可能引發(fā)故障。這和生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量控制不嚴(yán)息息相關(guān)，一些生產(chǎn)企業(yè)為節(jié)省成本，在擠出過程中將厚度控制為標(biāo)準(zhǔn)下限，稍有偏差就導(dǎo)致結(jié)構(gòu)尺寸不合格；或沒有嚴(yán)格依據(jù)工藝要求控制溫度，溫度過高導(dǎo)致擠出量減少，極易產(chǎn)生偏心問題，導(dǎo)致最薄點(diǎn)的厚度不合格；或選用的模具不恰當(dāng)，模間距不合適，沒有調(diào)整好模具同心度等等。第三，絕緣電阻。電阻是確認(rèn)電線電纜導(dǎo)體材料和導(dǎo)體截面積等性能符合標(biāo)準(zhǔn)與否的重要考核指標(biāo)，所用電阻不合格會影響電線電纜的性能與壽命，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致電線電纜過度發(fā)熱，絕緣層塑料杯損壞，引發(fā)短路故障，發(fā)生火災(zāi)。

2 電線電纜絕緣檢測技術(shù)

2.1 機(jī)械性能檢測技術(shù)

電線電纜絕緣機(jī)械性能檢測技術(shù)主要是利用電子拉力測量儀器檢驗(yàn)電線電纜老化前后的抗拉力，即先通過測厚儀對電線電纜中間部位的厚度、寬度進(jìn)行測量，接著通過自排式老化箱進(jìn)行老化處理，再利用電子拉力測量儀器加以測量，促使電線電纜在拉伸作用下斷裂，得到最大抗拉應(yīng)力、拉伸距離，最終和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對比，判斷是否合格。

2.2 結(jié)構(gòu)尺寸檢測技術(shù)

在檢測電線電纜時(shí)要注意觀察其外觀尺寸、結(jié)構(gòu)，主要有外觀檢測、尺寸檢測、結(jié)構(gòu)檢測。外觀檢測是判斷電線電纜質(zhì)量優(yōu)劣最直觀的技術(shù)方法，通過外在展現(xiàn)進(jìn)行綜合判定。很多電線電纜的質(zhì)量問題都可以通過外觀直觀顯示出來，只要發(fā)現(xiàn)外觀問題，那么存在質(zhì)量問題的幾率就很大[2]。在檢測時(shí)要先檢查電線電纜表面的整潔度、光滑度，看表面有沒有斑點(diǎn)、毛刺、油污、裂紋等，之后檢查其氧化程度、腐蝕程度是不是符合要求。尺寸檢測對日常生活中所用的電線電纜并沒有較高的要求，對高壓交聯(lián)電線電纜會更加嚴(yán)格，主要是檢測電線電纜的外徑、密度、偏心度、厚度等的尺寸，針對絕緣層厚度、線徑直徑等進(jìn)行具體的檢測。結(jié)構(gòu)檢測就是全面檢測電線電纜的纜芯結(jié)構(gòu)和護(hù)層、斷面、絕緣芯，需要結(jié)合外觀檢測、尺寸檢測，保證電線電纜外觀良好，尺寸符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 絕緣電阻檢測技術(shù)

第一，在線檢測技術(shù)。這主要有兩種技術(shù)方面，一種是指直流疊加檢測技術(shù)，將60V直流電接入接地變電器的中心點(diǎn)，測試電源，細(xì)致觀察電線電纜的屏蔽層和地面之間的微弱電流，計(jì)算絕緣電阻值。該檢測技術(shù)操作難度較小，不過也存在不足的地方，因?yàn)闊o法通過中心點(diǎn)直接檢測接地電網(wǎng)，有局限性。另一種是指交流疊加檢測技術(shù)，在電線電纜屏蔽層直接疊加交流電壓，獲得1Hz劣化電流信息，據(jù)此對電線電纜絕緣性能做出判斷。該技術(shù)方法有很高的準(zhǔn)確度，不易被外界因素干擾，并且在檢測時(shí)也無需和電線電纜高壓部分接觸，更加簡單、安全，得到廣泛應(yīng)用。

第二，預(yù)防性檢測技術(shù)。技術(shù)人員在通過預(yù)防性檢測技術(shù)檢測電線電纜絕緣電阻時(shí)主要會用到兩種方式，一種是破壞性試驗(yàn)，在開展該項(xiàng)工作時(shí)，檢測技術(shù)人員輸入高于電線電纜運(yùn)行電壓的電壓，結(jié)合對直流耐壓、交流耐壓的分析，找到電線電纜運(yùn)行環(huán)節(jié)有較強(qiáng)危險(xiǎn)性的絕緣故障。雖然這一種檢測技術(shù)比較便捷，但是會造成電線電纜出現(xiàn)一定程度的傷損，同時(shí)也會縮短絕緣材料使用年限。另一種是非破壞性試驗(yàn)，要求檢測技術(shù)人員輸入低于電線電纜運(yùn)行電壓的電壓，按照測量結(jié)果合理評判電線電纜中是否有絕緣故障存在。為確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，在正式使用電線電纜以前，工作人員務(wù)必要進(jìn)行電線電纜絕緣性能檢測，確保電力設(shè)備的絕緣特性，預(yù)防發(fā)生嚴(yán)重的故障。

第三，停止運(yùn)行檢測技術(shù)。這一項(xiàng)電線電纜絕緣電阻檢測技術(shù)也涉及到兩種方法，一種是檢測技術(shù)人員有效測量電線電纜的絕緣電阻，因?yàn)殡娋€電纜一般使用多層絕緣，技術(shù)人員可檢測出線芯導(dǎo)體和屏蔽層之間的絕緣電阻的阻值。當(dāng)電線電纜電壓值不高時(shí)，就能有效測量兩相地線的絕緣電阻。在這里要特別指出的是要按照電線電纜的類型、電壓級別和所處環(huán)境等因素確定評判電阻的標(biāo)準(zhǔn)[3]。另一種是有效測量殘余電荷，先將1min直流電壓施加給電線電纜，接著讓線芯接地5min，之后在屏蔽層和線芯之間會形成交流電壓，測量過渡直流電流和1min時(shí)間里的積分值就是殘余電荷。技術(shù)人員測量得到的殘余電荷越大，就表示電線電纜的絕緣性能越差，反之則意味著電線電纜絕緣性能良好。該技術(shù)方法不會被串聯(lián)抗組影響，經(jīng)常應(yīng)用于檢測局部老化電纜的絕緣性能。

3 結(jié)語

為保證電力運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，必須注重研究電線電纜絕緣檢測技術(shù)，通過分析電線電纜的機(jī)械性能、結(jié)構(gòu)尺寸和導(dǎo)體電阻等絕緣故障因素，探討機(jī)械性能檢測、結(jié)構(gòu)尺寸檢測和絕緣電阻檢測等技術(shù)方法，為檢測電線電纜絕緣性能的技術(shù)人員提供工作參考依據(jù)，促使電力設(shè)備為人們的生產(chǎn)與生活提供更大的便利，助推電力事業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]曹新玲，楊剛，秦剛等.電線電纜絕緣電阻的檢測試驗(yàn)[J].中國計(jì)量，2018（05）：111-112.