電線電纜絕緣檢測技術的研究

國家特種電線電纜產品質量檢驗中心（安徽） 范一龍 卞曉剛 張建國

在電力體系中，電力電纜處于不可動搖的重要地位。所謂電力和電纜，本質沒有明確的分歧，都可理解為電氣和電力方面的材料，在有關電力設備中缺而不可。電力系統的全局運作和電力設備的建設，以及與之掛鉤的安全問題，都離不開電力電纜的絕緣工作。據統計，超過半數的電力相關事故都源于絕緣工作的檢測疏忽。因此，電線電纜的絕緣檢測工作不容懈怠。

1 電線電纜絕緣的概況和基本特征

1.1 電線電纜的絕緣材料基本類別

電線電纜的絕緣材料種類繁多，從基本狀態上來看，可大致分為固體、液體、氣體三種主要類型。對于其中常用的固體絕緣材料而言，依據進出方式還可以進行進一步細致的劃分，大體分為注射型和擠出型；對于液體而言，又可細分為絕緣油材料以及油浸絕緣材料；對于氣體而言，空氣便是良好的選擇之一。而在具體的選用過程中，應依據不同的情況選擇最佳有效的檢測方式。

1.2 絕緣材料老化的因素

關于電線電纜的應用，十分值得關注的地方便在于，電線電纜在經過歲月的沉淀后，會呈現逐漸老化的趨勢，而老化的因素也是各式各樣五花八門的狀態。依據因素的不同，大抵可將材料老化分為熱老化、機械老化和電老化三大類，分別受到熱量、機械力和電場的物理、化學作用下，結構和系統出現一點的改變，進而影響絕緣材料的功能效果。在相關人員對材料老化問題進行分析時，應注意多維度的判斷思考，進而有效抓住老舊化的重要因素，采取合理有效措施進行防范和修正。在電源老化到一定程度時，可能會出現局部放電的現象，對電氣設備影響極為深刻[1]。因此，對絕緣材料老化的綜合全面分析和迅速解決問題的工作尤為重要。

2 電線電纜絕緣檢測的技術方法

2.1 機械性能檢測技術

電線電纜在出廠前通常會經過嚴格的性能檢測，而在檢測的指標中，機械性能的檢測

尤為重要。電線電纜的機械性能檢測作為一個大的指標，它的下屬還可劃分許多小的指標，包括機械強度、彎曲性能、扭轉性能等維度。在檢測過程中，彎曲性能的檢測尤為關鍵。在電線電纜使用過程中，常常會受到外界各種彎曲的外力作用，因此對彎曲度的檢測指標可以充分反映該電線電纜的使用情況和壽命。在檢查過程中，如果出現了一般的質量問題，應及時對相關的電線電纜進行替換，以免后期出現不必要的安全隱患。同時也應依據電線電纜的具體機械性能，規劃好具體的安置地點，選擇更合適的區段和高度。

2.2 直流疊加法

直流疊加法是以直流電源的試驗為基石逐步演變發展而來，在上世紀后半期開始在全球各地廣泛實行。這一技術方法的主要操控方向為電線電纜裝置在變電所中的接地電流狀況，對這一數值的大小進行精準檢測。在該技術的實操過程中，應在相應的接電處投以適度的直流電，并計算出相應的數據。這一過程在絕緣電阻的助力下，顯得十分簡便快捷，可以十分清晰而高效地得出電壓、電流、電阻間的微妙關系，實現電流和電阻的相互轉換。但事物總具有雙面性，在享受便捷的同時，也得直面直流疊加的弱點。而這一技術方法的最大弱勢便在于，當測量過程中的電流和電阻出現變化時，便會導致電源電壓的結果出現一定程度的偏轉，最終影響結果的精準度[2]。除此之外，電壓的鏈接形式也會對電路的運轉產生不可控的影響，最終影響絕緣檢測的真實情況。

2.3 離線檢測技術

除了豐富多樣的在線檢測技術外，離線技術也是對電線電纜進行絕緣檢測的有效手段。該技術在介值原理的指引下，對電線電纜的耗損情況進行精準檢測，主要通過計算正切值的方式來實現。電纜的基本分布狀況會直接受到外界因素的影響，當外界不斷出現不可控的變化狀況時，電纜的分布會變得相對分散起來，這時會大大降低檢測的精度，增大誤差。在這種狀態下，通過高強度的在線絕緣檢測，電磁的性能難以穩定，可能會使結果出現差強人意的狀況。而運用離線檢測，利用直流耐壓試驗，可以使電力設備更多地處于輕快便捷的狀況下，能夠對電流狀況進行更可控的把握。但這種方式同樣具有漏洞，主要在于不能用于特殊的高壓像素線纜。

2.4 直流分量法

在對電線電纜進行絕緣檢測的過程中，應尤其關注電線電纜的設備老化問題。而直流分量法的合理應用，便可對電線電纜的老化問題進行更為精準的檢測。在具體操作過程中，首先應對電纜電線進行多次精準檢測，在檢測中可以大致把控電線電纜全局的發展態勢。而當電線電纜的狀況處于一種特殊情境，諸如交流電壓與電纜相互結合，這種情境下持續一段時間后，會產生在電路間數值來回搖擺的電流，依據此可以提高直流電流的測量精度。檢測完成后對數據和內容進行詳細分析的過程中，通常可以輕易發現電線電纜的老化程度和相應原因，提高絕緣檢測的效率，保障電路工作的進行。

2.5 低頻疊加法

為了精確測出線路中絕緣電阻的數據內容，通常需要借助低頻疊加法的助力。所謂低頻疊加法，即將預先定好數值的低頻電壓施加在待測電線電纜上，由于在電路串聯的過程中，每個地方的電流恒定相等，進而依據相關公式可以準確得出相應的低頻電流的數值，隨后通過電流和電壓的比值關系，可以進一步得出相應的電阻數值。值得注意的是，在進行操作之前，應考慮到運行的效率和電流的數值，依據不同的狀況進行合理預判。這種方法應用十分廣泛，可高效測出交流電經歷的損耗。

3 影響電線電纜絕緣檢測的原因和應對措施

3.1 絕緣電阻的溫度平衡問題

當相關人員在進行電線電纜絕緣檢測的操作過程中，伴隨著溫度數值的攀升，絕緣電阻的數值逐步下滑。絕緣電阻對溫度敏感出現數值下降狀況的原因在于，在絕緣材料內部存在著數量龐大的雜質離子群，這些離子群在遭遇高溫時，會出現能量的攀升。由于物體運動速度與能量供給在一定時空內呈現正比關系，這些離子群會加快運動的速率，進而產生絕緣電阻變小的狀況[3]。由此可見，在實驗過程中的溫度深刻影響著檢測的過程和結果的精度呈現。所以在整個測量過程中，應重點關注溫度的實時變化，以防其對檢驗產生不必要的干擾。

3.2 確保測量時間的精度

除了檢測過程的溫度以外，對數據讀取的時間的把控也會深刻影響檢測結果的精度。當讀取時間的間隔變大時，就意味著最終呈現的結果的誤差會進一步變大，進而大大降低測量結果的精度。由此可見，讀取數據的時間把控也十分關鍵。出于提高測驗結果精度，保障電阻穩定的目的，應盡量縮短數據讀取的時間，以減少誤差，盡可能在1分鐘內進行讀取并分析處理，減少在這一環節可能出現的隱患問題，盡可能精益求精地將結果數值的精度不斷拉高[1]。

3.3 合理選取電線電纜長度

絕緣電阻的數值變化，除了與溫度高低與數據讀取時間長短有關，還與電線電纜的長度密不可分。通常而言，在外界和內在屬性基本不變的狀況下，電線電纜的長度越大，相應的絕緣電阻數值越小。相反，當電線電纜過于短小，則會直接增大絕緣電阻的基本數值。這一狀況的出現會嚴重影響絕緣檢測的最終結果的精確性[2]。由此可見，在進行絕緣檢測的過程中，應格外注重電線電纜的長度問題，合理控制電線電纜的長度，在選取時盡可能保障對象長度不可偏差太多，盡可能減小這一因素造成的誤差，進而確保最后檢測結果更為精準。

綜上，在經濟飛速發展的當下，人們對電力的需求不斷增生，逐漸難以離開電力謀生。

因此，電力體系的運轉日益受到更為廣泛的關注，尤其是電線電纜的工作。為了預防可能出現的安全隱患，對電線電纜的絕緣檢測問題十分重要，尤其是在電力設備老化的問題上需大力篩查。在科技發展的當下，對電線電纜絕緣的檢測方式五花八門，大體可分為離線檢測和在線檢測，各種技術大大提高檢測效率的同時也應依據各自特點進行合理選擇。同時應考慮溫度、時間、線纜長度等可控因素，降低檢測誤差。