馬長鑫

摘 要：隨著電力電纜行業(yè)的不斷發(fā)展， 為了保持電纜制造企業(yè)在市場上的競爭力，需要精確地控制其原材料消耗，以保持企業(yè)的銷售利潤率。節(jié)約原材料（銅）的唯一途徑是高精準的測量、控制導體的直流電阻，從而把過剩的材料消耗降至最低。

關鍵詞：電力電纜；導體；直流電阻

電力電纜主要由銅導體、導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層、緩沖（阻水）層、金屬護套和非金屬外護套組成。導體線芯作為電力電纜的最里層，主要起到傳輸電流的作用，導體直流電阻是表征電纜電氣性能的重要指標之一，精確測量導體直流電阻對控制產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)成本有著重要作用。

1 材料及生產(chǎn)制造對導體直流電阻的影響

1.1 原材料

生產(chǎn)電力電纜用的銅材料較多是φ8mm的低氧銅桿和無氧銅桿。由于兩種銅桿采用不同的生產(chǎn)工藝及原材料，導致它們的體積電阻率略有差別：一般由于無氧銅桿用電解銅生產(chǎn)，其電阻率要略低于用紫雜銅生產(chǎn)的低氧銅桿。

1.2 銅單線

φ8mm的銅桿通過銅大拉機拉制出符合不同電纜截面要求的銅單線，銅單線在拉制過程中需要通過連續(xù)退火以提高其力學性能：抗拉強度、伸長率，而銅單線的力學性能還影響到其電氣性能，具體影響見圖1，圖1為銅單線的伸長率和其電氣性能的比較，可以看出銅單線的電阻率是隨著其伸率的增大而減小。

1.3 導體結構

在絞合導體中，每根單線的實際長度比導體的長度要大，單線的實際長度與導體的長度之比稱為絞入系數(shù)，導體的節(jié)徑比越小，絞入系數(shù)越大，使用的材料越多，直流電阻反而增大，因此，節(jié)徑比太小不利于材料節(jié)約，節(jié)徑比大又不利于絞合的緊密，生產(chǎn)過程需對節(jié)徑比進行控制，合理地選擇最佳的節(jié)徑比。此外，絞合導體生產(chǎn)過程中，導體應無斷裂的單線或缺股現(xiàn)象，缺股和斷頭會導致導體直流電阻增大 。

2 測量對導體直流電阻的影響

2.1 樣品制備

測量樣品的長度直接影響其電阻值。選取樣品時應在牽引導輪和收線盤之間、導體未被切斷前用尺先將長度標記好（為了提高測量的精確性，一般選取5米長的樣品）。

2.2 測量環(huán)境及溫度控制

測量環(huán)境的溫度變化會引起導體產(chǎn)生溫升，繼而使導體實測電阻值的產(chǎn)生波動。所以，要確保測量室處在恒溫、恒濕的環(huán)境下。

測量溫度實際上就是導體的溫度。因此，測量樣品一般需要在測量室內(nèi)放置24小時，使其與室內(nèi)溫度接近，通過讀取水銀溫度計的刻度值來確定導體的溫度，但是采用這種方法會存在一定的誤差。如有條件可以采用下述方法：（1）在導體表面均勻放置3個測溫用的熱電偶，并可直接通過記錄儀讀取溫度，然后將三個測量點的溫度取平均值即為導體的實際溫度值；（2）固定好熱電偶的位置后，在導體表面包裹保溫棉，再用捆扎帶纏繞，以防止測量時室內(nèi)空氣流動引起導體表面的溫度發(fā)生變化。

2.3 連接導線及卡具

試驗各個設備間的連接導體應采用軟銅線進行連接；電位端的測量導線與樣品相連接時可以采用環(huán)形卡具或在樣品表面捆扎軟銅線并做焊接處理的方式，以達到減少接觸電阻的目地。

2.4 測量的過程

測量大截面的導體時，由于電阻值較小，為提高測量的精確性，在測量時可變換直流電源上的轉向開關，進行正反兩次測量后取直流電阻的平均值。

3 結語

隨著電纜導體直流電阻測量技術的不斷更新，直流電阻的測量偏差正在逐漸地減小。尤其是在線測量技術也已趨于成熟，較之離線測量技術（雙臂電橋法等），其優(yōu)點在于可中，無需切斷電纜導體，溫度影響偏差更小，測量準確度更高，相信在不久將來此測量技術會得到更好的普及和應用

參考文獻

[1] 王春江主編.電線電纜手冊（第1冊）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

[2] 徐林青.大截面鋁芯電纜導體電阻測量方法技術改進[J].電測與儀表，2009（46）.