白雪凱 陳永強 張朝暉
武漢產品質量監督檢驗所 湖北武漢 430000
電線電纜導體的直流電阻是產品質量的關鍵和重要指標。影響電線電纜直流電阻測量誤差的主要因素包括接觸電勢和熱電勢,接觸面積,固定裝置,樣品制備,溫度和環境因素。在本文中,我們提出了一種改進的測量方法,通過解釋原理和影響因素的分析,尤其是大截面鋁導體的直流電阻測量,可以使用新型夾具和測試方法獲得穩定的測量結果。
GB/T3048-2007《電線電纜電性能試驗方法 第4 部分:導體直流電阻試驗》規定了導體直流電阻測量中的樣品制備過程,測量設備,測量環境,測量過程,結果以及計算過程的相關內容。在執行電線和電纜測試之前,必須將樣品放置在指定的環境中足夠的時間,以使測量樣品的溫度和環境溫度達到平衡。應在長度為1m 或更長的樣品上同時進行電阻測量。
現有的測試部門或實驗室通常在樣品制備過程中使用工具來進行手動分層,從而導致很多人為的不確定性,例如在分層過程中由人工造成的不均勻力。可能會損壞導體等,從而影響電線和電纜的直流電阻測試結果。對于由細軟銅線制成的電線和電纜,如果作用力不均勻,則銅線會損壞甚至斷裂,從而增加直流電阻。對于鋁導體,由于鋁導體表面存在氧化層,樣品的測量電阻由于樣品處理不當而變得太大,并且在樣品制備過程中殘留的絕緣層長度也會影響產品的電阻[1]。
當使用雙臂橋測試導體樣品時,將導體固定到標準長度為1m的固定裝置上,并且獲得的電阻也就是長度為1m 的樣品電阻值。電線和電纜包包裝在圓形電纜卷軸上,這可能導致測試樣品長時間彎曲。采樣后,實際長度可能會超過1m,從而導致測量結果出現偏差。此時,應將樣品拉直,但拉直項目不應引起變形或拉伸樣品導體以改變樣品導體的橫截面。
根據相關標準,直流電阻測量的環境溫度應為(15-25)℃,空氣濕度應不超過85%,測量過程中的環境溫度變化應不超過±1℃。測試部門和研究機構已經建立了一個恒溫實驗室,配備了恒溫空調,除濕機和加濕器,以控制溫度和環境。孵育處理是電阻測量的關鍵過程,但是在恒溫實驗室中,不能完全保證測量過程中環境的穩定性。實驗室中的人員太多,頻繁進出實驗室,并且缺乏恒溫實驗室緩沖區會影響環境的穩定性。樣品的測試值隨溫度變化而變化。
測量實驗室通常使用雙臂橋和單臂橋,與雙臂橋相比,它們在低電阻測量條件下可提供更準確的測量精度。因此,在當前測試中,我們通常使用雙臂。電橋。直流雙臂橋所用的夾具可分為V 型和O 型兩種,V 型主要用于單線或實心測量。接觸類型為點接觸,不適用于絞合線和橫截面。這是因為隨著面積的增加,V 型夾具上的夾緊力逐漸增加,發生接觸變形,并且局部點接觸轉換為線接觸或表面接觸,而鐵芯的變形影響測量結果。同時,V 形夾具會遭受邊緣磨損,這會導致在測量過程中切削刃與樣品之間的接觸不良,尤其是對于橫截面較小的樣品。這種不良的接觸會導致測量結果。影響更大。在使用O 型夾鉗時,力的中心在曲率圓的中心,這種結構允許導體的單絲相互接觸,從而有效地防止了散線和變形的發生。這種夾具的性能不令人滿意。同時,由于線接觸的原理,如果樣品制備表面上存在一定的氧化產物,O 型夾具將無法有效地穿透氧化層進行測量,因此測量結果將大于實際值[2]。
電線電纜導體的直流電阻檢測是一項要求相對較高精度的項目。只有通過科學的檢測方法,測試樣品的規律性和測試過程的標準化,才能準確獲得最終的電阻測試值。性與正直。考慮到上述電線電纜直流電阻檢測的明顯影響因素,應改進相應的方法以消除不良因素的干擾。
樣品選擇是影響電阻測試的基本因素,也是一個容易被忽視的因素。必須嚴格按照標準規格進行采樣,以確保測試結果的準確性。首先,檢查樣品狀態。在選擇樣品之前,檢查人員必須處理電線和電纜樣品,以將樣品的氧化程度控制在最低水平,以確保測試結果的準確性。然后,規范抽樣步驟。如果由于操作不當而導致樣品不確定,則應采用標準化程序和方法以確保取樣,以避免由于操作不當而導致的測試結果出現較大波動。例如,您可以使用小型剝線鉗工具剝去導體外表面上的厚絕緣層,然后手動移除剩余的覆蓋層,而不是手動剝離以免損壞導體。
在測量過程中,應在環境溫度穩定后進行測量,以避免由于環境溫度變化而導致檢測結果出現波動。同時,將樣品在測量環境中放置足夠長的時間,以便在測試期間使樣品溫度與環境溫度保持平衡。使用空調控制溫度和濕度時,請確保空調不直接指向測量設備和樣品[3]。
隨著電纜生產技術的不斷發展和社會的發展,安全性,穩定性和可靠性已成為社會對供電的基本要求,電線電纜的直流電阻也是與電力運行安全有關的重要因素之一。檢驗人員在嚴格規范的前提下,依靠不斷的創新來開發新型的自動化智能檢測設備。這也是提高檢測精度的重要方向。只能促進直流電阻檢測標準技術的不斷改進以及檢測結果的準確性和可靠性。電線電纜行業經濟社會效益的提高,有效滿足了社會發展的不斷要求。