電線電纜絕緣檢測技術的探討

倪世博　金群　王超

摘要：各種電力設備在人們的工作生活中發揮著重要作用，其中電線電纜是最基本也最為常見的電力設備，而電線電纜最容易發生絕緣故障，影響用電安全，因此必須采取有效措施對電線電纜絕緣情況進行檢測。論文主要分析了電線電纜的絕緣故障因素，在此基礎上，探討了電線電纜的絕緣檢測技術。

關鍵詞：電線電纜 絕緣故障 檢測技術

Discussion on Wire and Cable Insulation Testing Technology

Ni Shibo， Jin Qun， Wang Chao

（ Wuhan Product Quality Supervision and Inspection Institute）

Abstract： All kinds of power equipment play an important role in people's work and life. Among them， wires and cables are the most basic and most common power equipment， and wires and cables are most prone to insulation failures， which affects electricity safety. Therefore， effective measures must be taken to protect wires and cables， check the insulation. This article mainly analyzes the insulation failure factors of wires and cables， and on this basis， discusses the insulation detection technology of wires and cables.

Key words： wire and cable， insulation failure， detection technology

電線電纜絕緣檢測技術不僅能檢測出電線電纜的基本性能即絕緣性能，而且能夠通過檢測判斷出電線電纜組成材料的質量好壞，以及電線電纜的制作工藝缺陷和使用情況等，通過電線電纜絕緣檢測技術還能夠判斷其在使用中的絕緣狀態變化。電線電纜的廣泛分布和使用以及電線電纜絕緣故障帶來的重要影響決定了電線電纜絕緣檢測技術的重要性。

1 電線電纜的絕緣故障影響因素

電線電纜的絕緣故障影響因素較多，其中最主要的因素主要體現在3個方面，首先是電線電纜的機械性能。電線電纜的機械性能主要是指電線電纜的絕緣材料的力學性能和電線電纜的保護皮套的力學性能，在實際進行絕緣檢測時，需要涉及電線電纜的絕緣材料和保護皮套老化前后的抗張力度，以及前后的變化率等，電線電纜的機械性能是導致電線電纜絕緣故障的重要因素，因此也是判斷電線電纜絕緣性能的主要檢測指標。其次是電線電纜的結構尺寸，電線電纜在生產過程中或使用過程中如果絕緣材料的厚度、保護皮套的厚度以及絕緣的偏心度等達不到標準要求，會導致電線電纜的結構尺寸不合格，從而降低電線電纜的絕緣性能，極易引發絕緣故障。電線電纜結構尺寸不合格的主要原因是一些生產企業質量控制不嚴格，為了節省生產成本，在電線電纜的生產制作過程中，故意將電線電纜的厚度設置為標準的下限，因此操作稍有不慎就會導致結構尺寸不合格;或者對生產車間的溫度控制不當，電線電纜生產過程中溫度過高，容易導致電線電纜擠出量減少，導致偏心度出現問題，電線電纜厚度的最薄點不符合標準。除此之外，電線電纜生產所用的模具不合適，模間距控制不當，模具同心度設置不當等問題也會導致電線電纜的結構尺寸不合適。電線電纜上設置的絕緣電阻也是電線電纜產生絕緣故障的重要因素，在實際檢測時需要進行詳細檢查，電線電纜的導體材料和導體截面積等是否符合標準可以通過絕緣電阻判斷，電線電纜的絕緣電阻直接影響了電線電纜的使用性能和壽命，如果絕緣電阻不合格，會導致電線電纜使用壽命減少，嚴重時可能導致電線電纜過度發熱而損壞，絕緣層塑料杯產生破損，甚至造成短路故障，引發火災，威脅到人們生命財產安全。

2 電線電纜絕緣檢測技術分析

（1）電線電纜機械性能的檢測技術分析

電線電纜機械性能檢測技術主要是通過電子拉力測量儀器檢測電線電纜老化前后的抗張力情況，具體檢測方法是，首先用測厚儀器對電線電纜中間的厚度以及寬度進行測量，然后將需要測量的電線電纜放入自排式老化箱，老化處理后取出，對電線電纜進行拉伸處理，使老化后的電線電纜在拉伸作用下斷裂，并用電子拉力測量儀器進行測量，記錄最終的拉伸距離，以及電線電纜的最大抗拉應力，結合電線電纜尺寸，與標準規范測量表進行對比，確定電線電纜的機械性能是否合格。

（2）電線電纜結構尺寸的檢測技術分析

在對電線電纜的絕緣性能進行檢測時，應注意觀察電線電纜的外觀尺寸，檢測電線電纜的結構等是否符合規定，在實際檢測過程中，對電線電纜的結構尺寸檢測主要包括外觀檢測，尺寸檢測和結構檢測。電線電纜的外觀檢測方法是直接對電線電纜的外觀進行觀察，電線電纜的外觀能夠直觀地反映出電線電纜的質量性能好壞，事實上，很多電線電纜是否存在質量問題能夠通過外觀直接反應出來，外觀檢測出現問題的電線電纜，存在質量問題的概率也比較大。具體檢測時首先應觀察電線電纜外表皮的整潔度、表面粗糙度，是否存在彎曲、瑕疵、油污、裂紋等，然后檢查電線電纜的氧化和腐蝕程度，與標準進行對比，判斷其是否符合規定，能否繼續使用。對于電線電纜的尺寸檢測，需要借助測厚儀等相關儀器，日常生活使用的電線電纜一般不需要進行尺寸檢測或者不需要進行特別嚴格的尺寸檢測，而對于高壓交聯電線電纜需要進行非常嚴格的尺寸檢測，尺寸檢測的項目主要包括電線電纜的密度、厚度、寬度、偏心度，外徑等，還包括絕緣材料的厚度以及電線電纜線徑直徑的測量。電線電纜的結構檢測主要是對電線電纜的纜芯結構，電線電纜的保護層、斷面以及絕緣芯等進行檢測，確保電線電纜的結構沒有明顯問題。電線電纜的絕緣性能檢測需要結合外觀檢測方法，尺寸檢測方法以及結構檢測方法，通過詳細檢測確保電線電纜的外觀良好，尺寸符合標準，結構合格。

（3）電線電纜絕緣電阻的檢測技術分析

電線電纜的絕緣電阻對于電線電纜的使用壽命以及用電安全有很大的影響，因此對于電線電纜的絕緣電阻檢測具有非常重要的實際意義，其檢測技術方法類型較多，其中主要包括在線檢測技術、預防性檢測技術以及停止運行檢測技術。

在線檢測技術，主要包括兩種技術，一種是直流疊加檢測，具體檢測方法是將60 V直流電接入接地的變電器，連接其中心點，調節電源，認真觀察電線電纜的屏蔽層與地面之間的電流，兩者之間的實際電流比較微弱，因此，需要細致觀察相關測量儀器，并及時記錄，通過記錄好的電壓和電流，計算被測量電線電纜的絕緣電阻值。這項檢測技術具體操作流程比較簡單，難度較小，但是由于無法直接通過變電器的中心點檢測接地電網，因此具有一定的局限性。另外一種檢測技術是交流疊加檢測技術，具體檢測方法是直接將交流電源施加于電線電纜的屏蔽層，從而獲得1Hz劣質電流，檢測出電線電纜的絕緣性能。交流疊加檢測方法能夠較為準確地檢測出電線電纜的絕緣電阻，不易受外界因素干擾，而且不需要連接高電壓部分，因此這種檢測方式較為簡單高效，安全性也更高，是得到廣泛應用的一種電線電纜絕緣電阻檢測技術。

預防性檢測技術，具體方法包括兩種，即破壞性實驗和非破壞性實驗。進行破壞性實驗檢測方法時，相關技術人員需要向電線電纜施加高于其運行電壓的電壓值，通過這種方式測試電線電纜的直流電耐壓能力和交流電耐壓能力，從而找出受測試電線電纜中有較強危險性的絕緣電阻環節和絕緣故障部分。這種檢測方式相對簡單高效，但是由于施加過高電壓，會對電線電纜造成一定程度的損傷，同時會降低電線電纜的使用壽命。相關技術人員在進行非破壞性實驗檢測方法時，與破壞性實驗檢測方法相反，需要向電線電纜施加低于其運行電壓的電壓值，運用相關儀器進行測量，對于測量的數據和結果進行分析，合理判斷受測試電線電纜是否存在絕緣故障環節。相關工作人員在進行電線電纜鋪設安裝時，應首先進行絕緣性能測試，確保電線電纜無故障環節，保障整體電力系統的安全運行和供電可靠性。

停止運行檢測技術，包括兩種檢測方法，一種是相關檢測人員對電線電纜的絕緣電阻進行有效測量，電線電纜一般由多層絕緣組成，因此在實際測量時采取測量纜芯與屏蔽層之間電阻的方式，這種檢測方式一般是在電線電纜整體電壓值不高的情況下，能夠有效測出兩相之間的絕緣電阻，因此實際測量時，需要結合電線電纜電壓值和類型判斷是否能有效測量。另外一種檢測方法是測量殘余電荷的方式，具體操作方法是先給電線電纜施加1 min的直流電壓，再讓電線電纜纜芯接地5 min，之后能夠在纜芯和屏蔽層之間形成交流電壓，進行測量可得出殘余電荷，所測量出的殘余電荷量越大，則電線電纜的絕緣性能越差，這種測量方法經常應用于局部老化電線電纜的絕緣性能測試。

3 總結

為了保障電力系統正常運行和供電的可靠性，應提高對于電線電纜絕緣性能測試的重視程度，通過分析電線電纜絕緣故障的因素，并結合實際情況，合理選用絕緣性能檢測技術，確保電線電纜絕緣性能良好，提高用電安全性。

參考文獻

[1] 王備貝. 電力電纜絕緣缺陷檢測方法的研究[D].北京： 華北電力大學，2013.

[2] 劉東升. 關于電線電纜檢測技術的探討[J]. 科技視界，2018（22）：48-49.

[3] 粟秋碩，廖洪根，張澤秋，等. 電力電纜故障分類和絕緣檢測方法[J]. 紅水河，2007（4）：103-105.

[4] 黃少鵬. 電纜絕緣診斷技術的探討[J]. 廣東輸電與變電技術，2006（6）：41-44.

[5] 陳畢銳. 電線電纜檢測技術與檢測方法分析[J]. 電力設備管理，2021（4）：149-150， 156.