劉婷
江西省吉安市質量技術監督檢測中心 江西吉安 343000
絕緣電阻大小及其組成元素油酸,主要表現在電線電纜的抗熱擊穿性和電擊穿性上,同時,介質損耗以及材料老化等也會對絕緣電阻值產生影響。就絕緣質量檢測來說,其主要對絕緣電阻進行測量,通過對阻值進行測量,進而對絕緣產品進行客觀分析,使其在不同工作情況下的使用特性展現出來,提高絕緣產品質量,降低產品故障發生率,降低運營成本,提高經濟收益。
大部分絕緣產品中,電線電纜絕緣電阻檢測十分重要,其能夠有效檢測產品質量,保證產品實際應用效果,同時利用所測得的電阻值判斷產品應用質量、結構和使用,并及時應對其可能發生的突發事故。因此,在對絕緣產品質量進行檢測時,必須要對其絕緣電阻進行測量。
在對電線電纜絕緣電阻進行測量時,常用的方法就是電壓電流法和直流比較法,其能夠測量較大范圍的電阻阻值,測量電壓是100-500V。使用最為廣泛的是電壓電流法進行測量,其也被稱為高阻值計算法。
(1)制備試樣。基于測量規定,一般使用的測量試樣≥8cm,剝掉時,試樣兩端絕緣層所覆蓋的材料能夠確保絕緣層不會破壞掉。同時,試樣溫度和周邊溫度要一致,并將試樣放置時間適當延長,穩定試樣溫度,保證測量準確。空氣試驗時,試樣兩邊絕緣位置至少相較于水面高出155mm,若是在水中試驗,端點相較于水面要高出255mm,絕緣部位則要超出155mm[1]。同時,還需要確保試樣干凈,裸露部位干燥,保證試驗精準。
(2)測試方法和接線方式。按照電纜電線型號,選擇好測量方式,首先,對于單芯試樣,電纜外邊覆蓋金屬,要測量金屬覆蓋層和導體間的絕緣組織;其次,對于多芯試樣,測量時,測量各個線芯,測量線芯和覆蓋層連接部位,若是要測量屏蔽層和多芯電纜阻值就需要將線芯并聯測量。另外,若是試樣表面覆蓋面不是金屬的,要將單芯試樣放入水中,對電纜與水間阻值進行測量,若是多芯,則需要對每根單芯和其他線芯間阻值進行測量[2]。
(3)結果和計算。使用電壓電流法和數字絕緣電阻測試儀對試樣進行測量時,需要遵循規定準確讀取電阻值。在對導線電阻進行計算時,需要使用最小單位進行計量,并將測量數值換算成公里長度電阻值。因為電線電纜對于測量精度有著十分高的要求,因此需要用兆歐表表示,將其性能凸顯出來,穩定的度數更能夠反應出電線電纜絕緣性能。
在對電線電纜的絕緣電阻進行測量時,其需求精度比較高,因此,在測量過程中,需要確保測量裝置能夠滿足精度和專業要求[3]。一般測量絕緣電阻時,普遍使用數字兆歐表,提高測量準確性,并確保讀數穩定。
對于電線電纜絕緣阻值來說,影響測量準確性的因素比較多,例如樣品長度、溫度、人為原因等都會影響測量準確性。比如對于單芯硬導體無護套電纜而言,其在對電線電纜阻值測量中的問題進行分析討論,發現在實驗時,所選用的試樣長度要在5m,測量前,需要對絕緣線芯進行電壓試驗,將試樣侵入到準備的熱水中,水位維持在70℃,將試樣兩邊露出大約250mm,但是,試樣需要浸泡大于2h 時間,導體與水間直流電源施加要維持在80-500V[4]。電壓施加1min 后,對電纜絕緣電阻進行測量,并將其換算成為千米數值。而不同的溫度、試樣長度以及讀數時間等情況,導致同組電纜絕緣電阻測量會得到不同阻值。
首 次 測 量: 長 度5m, 溫 度20 ℃,1min 后 讀 數 為108.2*105Ω;二次測量:長度5m,溫度70 ℃,1min 后讀數為6.5*105Ω;三次測量:長度5m,溫度70℃,1min 后讀數為6.8*105Ω;四次測量:長度10m,溫度70℃,1min 后讀數為3.8*105Ω 由此可見,溫度、長度、讀數在測量作業中需要重點注意。
從試驗中可以發現,在首次和二次測量中,溫度上升,絕緣電阻卻下下降,這是由于絕緣材料中的雜質離子運動速度提升,導致電導增加,測量時,需要控制好溫度。而二次和三次的試驗中,若是讀數時間不一致,測量結果就會有所差異,讀數時間越長,數值偏差就會越大。測量時,必須要控制好時間,1 分鐘是最佳控制時間,這是由于其能夠避免電流流失,且保證測量時間統一,進而使測量數值具有可比性,可以穩定絕緣電阻測量值,為其他工作提供便利[5]。另外,二次和四次試驗中,若是試驗長度不一,所得絕緣電阻數值也有所差異,這是由于絕緣電阻與試驗長度之間呈反比例關系,測量時,必須要對長度進行有效控制,使其保持在±1%范圍內。
綜上,本文對電線電纜絕緣電阻檢測展開研究,絕緣電阻質量主要由絕緣材料決定,對電線電纜絕緣電阻的測量也是對該產品質量的測量,通過電壓電流法對電線電纜進行測量,而根據本文可以得到,電線電纜絕緣電阻值與試樣溫度、度數有著密切關系,而對試樣長度和試驗長度的嚴格控制與試樣實際電阻值呈現反比例關系。因此,在對電線電纜絕緣電阻進行測量時,必須要遵循嚴謹的科學態度,在測量時,試驗人員要遵循規范標準,保證測量條件達到標準,以保證測量結果符合科學標準。