时间:2024-05-18
畅爱文
电线电缆绝缘电阻的检测试验
畅爱文
(湖北瑞华科技工程管理有限公司,湖北 武汉 430074)
对于电线电缆而言,绝缘电阻是十分重要的电性能指标,在判断电线电缆产品的质量时,对绝缘电阻做检测试验具有较高的必要性。但由于电线电缆绝缘电阻检测试验受外界因素影响较大,常使最终检测试验结果准确性受到影响,降低检测试验的实际价值。基于此,首先对电线电缆绝缘电阻检测的原理做简单概述,然后分析影响绝缘电阻大小的因素,最后对电线电缆绝缘电阻检测试验方法做具体研究,希望能够为其他检测人员起到一定参考作用。
电线电缆;绝缘电阻;检测试验;电压-电流法
绝缘电阻主要指导体材料之间绝缘材料的电阻,属于当前电线电缆质量检测中不可缺少的检测项,从该检测数值能够有效判断绝缘材料质量、加工制作工艺质量等,避免质量不合格的电线电缆应用到实际电力工程中,有效确保电力工程的施工质量[1]。由此可见,当前针对电线电缆绝缘电阻进行科学的检测试验具有较高的必要性。
当前检测电线电缆绝缘电阻的方法主要有直流比较法、电压-电流法两种,本文检测试验研究主要探讨电压-电流法。通常电压-电流法在应用中测量电压位于100~500 V内,测量电阻范围在104~2×1016Ω,该测量方法也被称之为高阻计法,其原理如图1所示。
图1 电线电缆绝缘电阻检测原理
在图1中,V表示直流电压表;e表示交流输入电压;E表示的是直流电源;1表示直流输出电压;X表示试样绝缘电阻;i表示输入电阻;S表示的是放大器输入电阻压降;AD表示的是高阻抗直流放大器;G表示检流计。从图1可知,在对电线电缆绝缘电阻进行检测时,可以按照以下公式来进行计算:X=i1/S。
对当前影响电线电缆绝缘电阻大小的因素展开分析,其主要因为三种原因:材料质量问题、电线电缆绝缘材料结构问题以及电线电缆绝缘电阻测试技术问题,下面对这三方面影响因素做具体分析。
绝缘材料质量是影响电线电缆绝缘电阻性能的主要因素之一,当电线电缆中混入较多杂质成分时,将可能因此造成绝缘材料中导电粒子增加,进而引起绝缘电阻降低,因此在绝缘材料质量控制中,首先应注意绝缘材料材料成分的控制,尽量避免杂质成分混入。此外,在存储绝缘材料时,应注意控制材料存储的环境,尽量保证存储环境干燥,避免潮湿影响到绝缘材料的导电性能,使其绝缘电阻降低[2]。
电线电缆绝缘电阻加工制作工艺将会影响到电线电缆绝缘电阻。通常在电线电缆中,绝缘材料应均匀分布在其上,以保证各个点位绝缘电阻性能的均衡性。但是在实际加工制作过程中,可能会出现部分位置偏薄、部分位置偏厚的情况,进而影响到电线电缆绝缘电阻的性能,使得绝缘电阻的数值下降。
电线电缆绝缘电阻测试技术在应用的过程中,由于操作失误、检测设备精确度不足等原因,也将引起绝缘电阻测试数值不准确的现象。
此外,在对电线电缆绝缘电阻测试时,还将受到较多外部环境因素的影响,如温度影响、充电时间影响等[3]。
因此,在检测时,应尽量保证检测温度与试验温度一致,缩小温度对检测试验的影响。为达到该目的,通常在对电线电缆绝缘电阻进行测试前,应将待检测电线电缆放置在测试温度环境中约2 h,以提升检测试验的准确性。
下面主要采用电压-电流法来研究电线电缆绝缘电阻试验过程,具体试验如下。
试验主要采用测试设备为绝缘电阻测试仪,同时选用多根电线电缆来作为试验对象。
在正式开始电线电缆绝缘电阻试验之前,需要完成对试样的制备,整个试样制备过程,主要包括以下三个步骤:①挑选和处理试样。所选择试样的长度应在10 m以上,然后将电线电缆试样两端的绝缘层剥离出来,但在剥离的过程中,应注意避免损伤到绝缘层的表面。②在试验环境中保持足够的时间。将完成处理后的试样放在试验环境中,并使其保持足够长的时间,一般将保持时间设置为2 h,通过该步骤,能够有效保证试样检测时的内外温度一致,提升试样检测的科学性。③当需要将试样浸入水中做防水试验检测时,需确保试样两端在水面之上的距离超过25 cm,其中绝缘部位超过水面之上15 cm。如果试样检测只在空气中进行,应保证裸露在外的绝缘电缆部位具有较高的干燥度,同时避免异物污染。
在对电线电缆绝缘电阻进行试验检测时,为确保最终试验检测的准确性,应注意以下几点。
3.3.1 测试接线
通常测试接线的方式应根据电线电缆的实际情况做出判断。通常情况下,在对含有金属保护套、屏蔽层的电线电缆进行绝缘电阻测试时,只对其在空气环境中的绝缘电阻做出检测,如果电线电缆为单芯电缆,则需要对其中每根单芯电缆都进行接线测试,以确保电线电缆整体测试质量。而如果测试的电线电缆中没有金属保护套、屏蔽层,在对其进行测试时,不仅应当在空气环境中检测绝缘电阻,还应当将待测电线电缆放入到水中检测,对待测电线电缆样品在水中的绝缘电阻进行接线检测。如果待测电线电缆为单芯电缆,则应对每根单芯电缆分别接线测试,如果待测电线电缆为多芯电缆,则只需电缆整体的绝缘电阻做出接线测试。
确立小额诉讼制度却没有小额诉讼的程序规定,这是立法层面留下的问题,从务实的角度看,需要通过法解释或者进一步立法来进行修补,使小额诉讼的程序规范进一步完善。但从价值层面而言,无论是什么方法来补足小额诉讼的程序规定,都需要以一定的理念和原则来指导,避免小额程序规范相互之间的矛盾以及其与简易程序和其他程序之间的冲突。
3.3.2 控制测试试样长度误差
控制接线测试的试样长度误差,保证将试样长度误差控制在±1%范围内,以免对绝缘电阻测试结果造成影响。
3.3.3 控制试验的环境条件
试验环境是影响电线电缆绝缘电阻测试结果的重要因素,在进行试验检测的过程中,应注意对试验环境的温度、湿度等进行严格控制。
通常测试绝缘电阻的环境温度应控制在15~25 ℃范围以内,在空气中测试时相对湿度应低于80%。如果需要对特殊工况下电线电缆的绝缘电阻进行检测,则通常基于电线电缆的实际工作温度,将所处环境温度相差范围控制在±2 ℃范围内。
3.3.4 测试高温状态下绝缘电阻
验证电线电缆在高温状态下时的绝缘电阻值,在实际试验检测中,主要从成品电缆中取出10 m以上,在对其做试样制备处理之后,放入到恒温水环境之中,并维持2 h左右,随后检测电线电缆的绝缘电阻。
3.3.5 选取试验电压
3.3.6 绝缘电阻的稳定性
为检验电线电缆绝缘电阻的稳定性,需在试验检测时,使电线电缆处于测试状态一段时间,通常维持时间在1~ 5 min。
3.3.7 绝缘电阻测试误差要求
绝缘电阻测试时产生的误差是否符合质量要求,主要由测试电线电缆试样的绝缘电阻值决定,如果待测试样绝缘电阻低于1×1010Ω,则应保证测量误差处于±10%以内;如果待测试样绝缘电阻大于1×1010Ω,则应保证测量误差处于±20%以内。反之,则认为绝缘电阻测试误差过大,不符合测试要求。
在试验过程中,应注意读取和记录试样检测得到的电阻数值,注意数据读取的准确性。对于其中的导线电阻来讲,通常在进行计量时采用的是最小计量单位,为此在最终输出试验测试结果时,还需根据相应的换算公式,对绝缘电阻数值做出一定的换算,然后以质量标准单位输出,以此形成对输出结果的直观对比。
综上所述,电线电缆绝缘电阻的测试试验,是一个较为复杂且受影响因素较多的过程,为保证最终电线电缆绝缘电阻测试结果的准确性,在试验中应当熟悉影响试验结果的因素,然后在试验中对相关影响因素做出针对性控制,以此种方式来展开测试试验,才能有效降低测试试验中存在的误差,使试验检测保持较高的准确率,真实反映电线电缆的绝缘性能,对电线电缆的质量做出科学的评价。
[1]王明娟,吴元祥,殷仲皓.电线电缆绝缘检测技术探析[J].现代制造技术与装备,2018(9):61,63.
[2]张宇星,郝奇.浅析电线电缆绝缘电阻测试中示数的变化[J].电气技术与经济,2018(3):51-52.
[3]李志伟.电线电缆绝缘电阻测量不确定度评定研究[J].科技与创新,2017(15):89,92-93.
2095-6835(2019)22-0134-02
TM934.31
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2019.22.055
畅爱文(1987—),男,湖北应城人,本科,助理工程师,研究方向为电力电缆检测。
〔编辑:严丽琴〕
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