暢愛文
電線電纜絕緣電阻的檢測試驗(yàn)
暢愛文
(湖北瑞華科技工程管理有限公司,湖北 武漢 430074)
對于電線電纜而言,絕緣電阻是十分重要的電性能指標(biāo),在判斷電線電纜產(chǎn)品的質(zhì)量時(shí),對絕緣電阻做檢測試驗(yàn)具有較高的必要性。但由于電線電纜絕緣電阻檢測試驗(yàn)受外界因素影響較大,常使最終檢測試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性受到影響,降低檢測試驗(yàn)的實(shí)際價(jià)值?;诖?,首先對電線電纜絕緣電阻檢測的原理做簡單概述,然后分析影響絕緣電阻大小的因素,最后對電線電纜絕緣電阻檢測試驗(yàn)方法做具體研究,希望能夠?yàn)槠渌麢z測人員起到一定參考作用。
電線電纜;絕緣電阻;檢測試驗(yàn);電壓-電流法
絕緣電阻主要指導(dǎo)體材料之間絕緣材料的電阻,屬于當(dāng)前電線電纜質(zhì)量檢測中不可缺少的檢測項(xiàng),從該檢測數(shù)值能夠有效判斷絕緣材料質(zhì)量、加工制作工藝質(zhì)量等,避免質(zhì)量不合格的電線電纜應(yīng)用到實(shí)際電力工程中,有效確保電力工程的施工質(zhì)量[1]。由此可見,當(dāng)前針對電線電纜絕緣電阻進(jìn)行科學(xué)的檢測試驗(yàn)具有較高的必要性。
當(dāng)前檢測電線電纜絕緣電阻的方法主要有直流比較法、電壓-電流法兩種,本文檢測試驗(yàn)研究主要探討電壓-電流法。通常電壓-電流法在應(yīng)用中測量電壓位于100~500 V內(nèi),測量電阻范圍在104~2×1016Ω,該測量方法也被稱之為高阻計(jì)法,其原理如圖1所示。
圖1 電線電纜絕緣電阻檢測原理
在圖1中,V表示直流電壓表;e表示交流輸入電壓;E表示的是直流電源;1表示直流輸出電壓;X表示試樣絕緣電阻;i表示輸入電阻;S表示的是放大器輸入電阻壓降;AD表示的是高阻抗直流放大器;G表示檢流計(jì)。從圖1可知,在對電線電纜絕緣電阻進(jìn)行檢測時(shí),可以按照以下公式來進(jìn)行計(jì)算:X=i1/S。
對當(dāng)前影響電線電纜絕緣電阻大小的因素展開分析,其主要因?yàn)槿N原因:材料質(zhì)量問題、電線電纜絕緣材料結(jié)構(gòu)問題以及電線電纜絕緣電阻測試技術(shù)問題,下面對這三方面影響因素做具體分析。
絕緣材料質(zhì)量是影響電線電纜絕緣電阻性能的主要因素之一,當(dāng)電線電纜中混入較多雜質(zhì)成分時(shí),將可能因此造成絕緣材料中導(dǎo)電粒子增加,進(jìn)而引起絕緣電阻降低,因此在絕緣材料質(zhì)量控制中,首先應(yīng)注意絕緣材料材料成分的控制,盡量避免雜質(zhì)成分混入。此外,在存儲絕緣材料時(shí),應(yīng)注意控制材料存儲的環(huán)境,盡量保證存儲環(huán)境干燥,避免潮濕影響到絕緣材料的導(dǎo)電性能,使其絕緣電阻降低[2]。
電線電纜絕緣電阻加工制作工藝將會影響到電線電纜絕緣電阻。通常在電線電纜中,絕緣材料應(yīng)均勻分布在其上,以保證各個(gè)點(diǎn)位絕緣電阻性能的均衡性。但是在實(shí)際加工制作過程中,可能會出現(xiàn)部分位置偏薄、部分位置偏厚的情況,進(jìn)而影響到電線電纜絕緣電阻的性能,使得絕緣電阻的數(shù)值下降。
電線電纜絕緣電阻測試技術(shù)在應(yīng)用的過程中,由于操作失誤、檢測設(shè)備精確度不足等原因,也將引起絕緣電阻測試數(shù)值不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。
此外,在對電線電纜絕緣電阻測試時(shí),還將受到較多外部環(huán)境因素的影響,如溫度影響、充電時(shí)間影響等[3]。
因此,在檢測時(shí),應(yīng)盡量保證檢測溫度與試驗(yàn)溫度一致,縮小溫度對檢測試驗(yàn)的影響。為達(dá)到該目的,通常在對電線電纜絕緣電阻進(jìn)行測試前,應(yīng)將待檢測電線電纜放置在測試溫度環(huán)境中約2 h,以提升檢測試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
下面主要采用電壓-電流法來研究電線電纜絕緣電阻試驗(yàn)過程,具體試驗(yàn)如下。
試驗(yàn)主要采用測試設(shè)備為絕緣電阻測試儀,同時(shí)選用多根電線電纜來作為試驗(yàn)對象。
在正式開始電線電纜絕緣電阻試驗(yàn)之前,需要完成對試樣的制備,整個(gè)試樣制備過程,主要包括以下三個(gè)步驟:①挑選和處理試樣。所選擇試樣的長度應(yīng)在10 m以上,然后將電線電纜試樣兩端的絕緣層剝離出來,但在剝離的過程中,應(yīng)注意避免損傷到絕緣層的表面。②在試驗(yàn)環(huán)境中保持足夠的時(shí)間。將完成處理后的試樣放在試驗(yàn)環(huán)境中,并使其保持足夠長的時(shí)間,一般將保持時(shí)間設(shè)置為2 h,通過該步驟,能夠有效保證試樣檢測時(shí)的內(nèi)外溫度一致,提升試樣檢測的科學(xué)性。③當(dāng)需要將試樣浸入水中做防水試驗(yàn)檢測時(shí),需確保試樣兩端在水面之上的距離超過25 cm,其中絕緣部位超過水面之上15 cm。如果試樣檢測只在空氣中進(jìn)行,應(yīng)保證裸露在外的絕緣電纜部位具有較高的干燥度,同時(shí)避免異物污染。
在對電線電纜絕緣電阻進(jìn)行試驗(yàn)檢測時(shí),為確保最終試驗(yàn)檢測的準(zhǔn)確性,應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
3.3.1 測試接線
通常測試接線的方式應(yīng)根據(jù)電線電纜的實(shí)際情況做出判斷。通常情況下,在對含有金屬保護(hù)套、屏蔽層的電線電纜進(jìn)行絕緣電阻測試時(shí),只對其在空氣環(huán)境中的絕緣電阻做出檢測,如果電線電纜為單芯電纜,則需要對其中每根單芯電纜都進(jìn)行接線測試,以確保電線電纜整體測試質(zhì)量。而如果測試的電線電纜中沒有金屬保護(hù)套、屏蔽層,在對其進(jìn)行測試時(shí),不僅應(yīng)當(dāng)在空氣環(huán)境中檢測絕緣電阻,還應(yīng)當(dāng)將待測電線電纜放入到水中檢測,對待測電線電纜樣品在水中的絕緣電阻進(jìn)行接線檢測。如果待測電線電纜為單芯電纜,則應(yīng)對每根單芯電纜分別接線測試,如果待測電線電纜為多芯電纜,則只需電纜整體的絕緣電阻做出接線測試。
確立小額訴訟制度卻沒有小額訴訟的程序規(guī)定,這是立法層面留下的問題,從務(wù)實(shí)的角度看,需要通過法解釋或者進(jìn)一步立法來進(jìn)行修補(bǔ),使小額訴訟的程序規(guī)范進(jìn)一步完善。但從價(jià)值層面而言,無論是什么方法來補(bǔ)足小額訴訟的程序規(guī)定,都需要以一定的理念和原則來指導(dǎo),避免小額程序規(guī)范相互之間的矛盾以及其與簡易程序和其他程序之間的沖突。
3.3.2 控制測試試樣長度誤差
控制接線測試的試樣長度誤差,保證將試樣長度誤差控制在±1%范圍內(nèi),以免對絕緣電阻測試結(jié)果造成影響。
3.3.3 控制試驗(yàn)的環(huán)境條件
試驗(yàn)環(huán)境是影響電線電纜絕緣電阻測試結(jié)果的重要因素,在進(jìn)行試驗(yàn)檢測的過程中,應(yīng)注意對試驗(yàn)環(huán)境的溫度、濕度等進(jìn)行嚴(yán)格控制。
通常測試絕緣電阻的環(huán)境溫度應(yīng)控制在15~25 ℃范圍以內(nèi),在空氣中測試時(shí)相對濕度應(yīng)低于80%。如果需要對特殊工況下電線電纜的絕緣電阻進(jìn)行檢測,則通?;陔娋€電纜的實(shí)際工作溫度,將所處環(huán)境溫度相差范圍控制在±2 ℃范圍內(nèi)。
3.3.4 測試高溫狀態(tài)下絕緣電阻
驗(yàn)證電線電纜在高溫狀態(tài)下時(shí)的絕緣電阻值,在實(shí)際試驗(yàn)檢測中,主要從成品電纜中取出10 m以上,在對其做試樣制備處理之后,放入到恒溫水環(huán)境之中,并維持2 h左右,隨后檢測電線電纜的絕緣電阻。
3.3.5 選取試驗(yàn)電壓
3.3.6 絕緣電阻的穩(wěn)定性
為檢驗(yàn)電線電纜絕緣電阻的穩(wěn)定性,需在試驗(yàn)檢測時(shí),使電線電纜處于測試狀態(tài)一段時(shí)間,通常維持時(shí)間在1~ 5 min。
3.3.7 絕緣電阻測試誤差要求
絕緣電阻測試時(shí)產(chǎn)生的誤差是否符合質(zhì)量要求,主要由測試電線電纜試樣的絕緣電阻值決定,如果待測試樣絕緣電阻低于1×1010Ω,則應(yīng)保證測量誤差處于±10%以內(nèi);如果待測試樣絕緣電阻大于1×1010Ω,則應(yīng)保證測量誤差處于±20%以內(nèi)。反之,則認(rèn)為絕緣電阻測試誤差過大,不符合測試要求。
在試驗(yàn)過程中,應(yīng)注意讀取和記錄試樣檢測得到的電阻數(shù)值,注意數(shù)據(jù)讀取的準(zhǔn)確性。對于其中的導(dǎo)線電阻來講,通常在進(jìn)行計(jì)量時(shí)采用的是最小計(jì)量單位,為此在最終輸出試驗(yàn)測試結(jié)果時(shí),還需根據(jù)相應(yīng)的換算公式,對絕緣電阻數(shù)值做出一定的換算,然后以質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)單位輸出,以此形成對輸出結(jié)果的直觀對比。
綜上所述,電線電纜絕緣電阻的測試試驗(yàn),是一個(gè)較為復(fù)雜且受影響因素較多的過程,為保證最終電線電纜絕緣電阻測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,在試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)熟悉影響試驗(yàn)結(jié)果的因素,然后在試驗(yàn)中對相關(guān)影響因素做出針對性控制,以此種方式來展開測試試驗(yàn),才能有效降低測試試驗(yàn)中存在的誤差,使試驗(yàn)檢測保持較高的準(zhǔn)確率,真實(shí)反映電線電纜的絕緣性能,對電線電纜的質(zhì)量做出科學(xué)的評價(jià)。
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2095-6835(2019)22-0134-02
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10.15913/j.cnki.kjycx.2019.22.055
暢愛文(1987—),男,湖北應(yīng)城人,本科,助理工程師,研究方向?yàn)殡娏﹄娎|檢測。
〔編輯:嚴(yán)麗琴〕