电线电缆绝缘性能检测技术的研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-16
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电线电缆绝缘性能检测技术的研究

陈然君宇

江苏建盛工程质量鉴定检测有限公司 江苏南京210000

摘要:随着电力行业的快速发展,电线电缆在电力传输和通信领域中起着至关重要的作用。然而,由于长期使用和外界环境的影响,电线电缆的绝缘性能可能会受到损害,从而导致电力传输的不稳定和安全隐患。因此,对电线电缆的绝缘性能进行准确可靠的检测至关重要。本论文主要研究电线电缆绝缘性能检测技术,通过对不同方法的比较和分析,为电线电缆绝缘性能的检测提供了一定的理论和实践指导。

关键词:电线电缆;绝缘性能;检测技术

引言

电线电缆作为电力传输的重要组成部分,其绝缘性能的稳定性和可靠性对电力系统的安全运行起着至关重要的作用。然而,由于长期使用和外界环境的影响,电线电缆的绝缘性能可能会出现老化、破损等问题,从而导致电力系统的故障和事故。因此,对电线电缆的绝缘性能进行定期检测和评估,对于确保电力系统的安全运行具有重要意义。

1电线电缆绝缘性能概述

电线电缆的绝缘性能是指电线电缆在工作过程中能够有效地阻止电流泄漏或电流短路的能力。绝缘性能的好坏直接影响着电线电缆的安全性能和使用寿命。

电线电缆的绝缘材料通常采用聚乙烯、聚氯乙烯、交联聚乙烯等塑料材料。这些材料具有良好的绝缘性能,能够有效地隔离电线电缆内部的导体与外部环境之间的电流。

为了保证电线电缆的绝缘性能,需要进行绝缘测试和绝缘监测。绝缘测试是指通过测试仪器对电线电缆的绝缘电阻、绝缘电强度等进行检测,以确保其符合规定的标准。

2影响电线电缆绝缘检测技术的因素

2.1电线电缆的绝缘性能影响因素分析

绝缘性能是指电线电缆的绝缘材料对电流的阻隔能力,即绝缘材料的电阻值。在电力传输和电子设备中,电线电缆起着承载电流和信号传输的重要作用。而绝缘材料作为电线电缆的保护层,起到了防止电流泄漏和干扰的作用。绝缘性能的好坏决定了电线电缆能否有效地隔离电流,防止电流泄露和干扰,从而保证电线电缆的正常运行和安全使用。

2.1.1机械性能影响因素

电线电缆的机械性能对其绝缘性能有着重要的影响。机械性能主要包括拉伸强度、抗压强度、耐磨性等指标。如果拉伸强度不足,容易发生断裂或拉伸变形,导致绝缘层破损;如果抗压强度不足,容易发生压扁或压碎,导致绝缘层破损;如果电线电缆的耐磨性不足,容易发生外皮磨损,导致绝缘层暴露。因此,要将线缆的机械性能作为检测电线电缆绝缘故障的主要检测指标。

2.1.2结构尺寸影响因素

在电线电缆在生产制作过程中,不能及时采取有效措施对线缆绝缘材料的厚度、保护皮套的厚度、绝缘的偏心度的合理设计以及生产车间的温度进行严格管控,就会导致生产制作的电线电缆的质量降低,进而使其结构尺寸很难达到国家相应的生产标准要求。此外,在生产制作中使用不正确的模具尺寸和模间距会影响电线电缆的同心度,导致结构尺寸与设计标准要求有较大偏差。

2.1.3绝缘电阻影响因素

绝缘电阻指的是电线电缆绝缘材料对电流的阻碍能力,即绝缘材料对电流的绝缘程度。绝缘电阻越高,表示绝缘材料对电流的阻碍能力越强,绝缘性能越好。若是线缆绝缘电阻设置不合理,就会加快电线电缆绝缘材料的老化速度,缩短使用寿命,甚至会导致电流泄漏,引发火灾,给人们的生命财产安全带来极大的威胁。

2.2温度

温度的变化对电线电缆检测具有极其重要的影响。在进行测量时,必须确保温度处于平衡的状态,以确保检测数据的科学性和准确性。温度的变化可能导致电线电缆的电阻值发生变化,进而影响测量结果。在高温环境下,电线电缆的电阻值可能增加,而在低温环境下,电阻值可能减小。因此,如果在测量时不考虑温度的影响,可能会导致测量结果的误差。为了确保测量数据的科学性,人们应该在测量之前将电线电缆的温度调整到与环境温度相近的状态,使其达到温度平衡。只有在温度平衡的状态下进行测量,才能获得准确的数据。此外,还应注意避免外部因素对温度的影响,如阳光直射、风速等,以确保测量环境的稳定性。

2.3电缆电线长度

电缆电线长度对电线电缆绝缘检测技术有一定的影响。一般来说,检测电缆电线的长度越长,测量的绝缘阻值会越小,同一情况下,检测电缆电线的长度越短,测量的绝缘阻值会越大,从而影响检测的准确性。其次,电缆电线长度的增加会增加绝缘缺陷的可能性。长电缆电线在安装和使用过程中可能会受到各种外力的作用,如机械挤压、弯曲等,这些外力可能导致绝缘层的损坏或破裂。因此,为了保证检测结果的准确性,在进行检测时,尽量选择长度一致的电线电缆作为检测对象,长度偏差不能超过约0.01%。

3电线电缆绝缘检测技术的基本分类

3.1线缆机械性能检测技术

目前电线电缆绝缘层机械性能检测主要利用微机电子拉力仪进行,通过拉断测试来检验塑料绝缘层的机械性能指标。测试结果与产品标准进行比对,若不合格则及时更换退货,保证电缆产品性能符合要求,降低返工问题,确保电线电缆的整体布置效果。

3.2线缆结构尺寸检测技术

在线缆结构尺寸检测中,最直观的方法是检查产品外观结构尺寸。这种检查不需要专用仪器设备,只需使用目力和常规的游标卡尺、千分尺、直尺等工具即可完成检测。主要通过目测产品的绝缘层、护套层外观是否光洁平整,横截面是否存在气孔、杂质以及缆芯是否有水液等与良好产品不相符的缺陷来进行判断。同时,需要使用卡尺来测量绝缘层、护套层或保护层的厚度以及外径的尺寸。测试结果与产品标准进行比对判定是否符合要求。电线电缆产品种类繁多,不同型号、规格和电压,工艺结构也存在较大的区别。因此,对于不熟悉电缆的人员来说,很难通过外观检查来判断其质量问题,就需要使用物理比对方式进行检测,通过这种检测方式,可以确定电缆的物理变化情况,以确保其结构和各种工艺尺寸偏差没有明显问题。

3.3线缆绝缘电阻检测技术

3.3.1在线检测技术

在线检测技术一般有两种方法:一、直流叠加检测技术。通过在被测电路中施加直流电压,并测量电流来计算绝缘电阻的值。将60V直流电连接在接地变流器上,让其成为变流器的中心点,来测试电源并观察电线与电流虹之间的屏蔽层和微弱电流的情况,计算出绝缘电阻值。二、交流电的叠加检测技术。交流电的叠加检测技术是一种重要的信号处理方法,可以有效地分离交流电信号中的叠加成分,为进一步的分析和处理提供基础。

3.3.2预防性检测技术

目前,预防性检测是一种重要的技术,是指在尚未出现相关问题时,对整体进行全面检测,防止问题的发生并提高检测质量。技术人员在实际工作中应进行预防性检测,并从基础上改变和提升各种能力。可以采用两种方式对绝缘电缆进行检测。一是破坏性试验,二是结合先进科技对其进行处理,以避免危险问题并提高使用年限。

3.3.3停止运行检测技术

电线电缆的绝缘保护层是多层结构,因此要精确检测其绝缘性能,必须在缆电压值较低时采用停止运行的检测技术,以测量线芯导体和屏蔽层之间的绝缘电阻值。停止运行检测技术包括两种检测方法。一是检测人员对其绝缘电阻直接进行测量。由于电线电缆的绝缘层由多种绝缘材料构成,因此在实际测量中,可以通过测量缆芯与屏蔽层之间的电阻确定电线电缆绝缘的电阻值。二是要对残余电荷量进行测量,进而确定电线电缆绝缘的电阻值。通常,需要将电线电缆通大约1分钟左右的直流电压,然后将缆芯进行接地,持续时间大约为5分钟左右,最后对缆芯与屏蔽层之间的残余电荷量进行检测,残余电荷量与绝缘性能之间的关系呈反比,该检测方法常见于检局部老化电线电缆的绝缘性能。

结语

综上所述,电线电缆在电力系统中扮演着不可或缺的重要角色,电线电缆的绝缘性能直接影响着电力系统的稳定性和安全性。因此,相关供电企业必须加大对电缆电线的绝缘检测力度,分析影响电线电缆绝缘检测的因素并制定相应解决措施,再根据实际情况选择适宜的绝缘检测技术,以确保能够准确评估电线电缆的绝缘性能是否符合相应的规范标准要求。

参考文献:

[1]刘亚伟.高压电缆绝缘在线监测与诊断系统研究[J].机械研究与应用,2022,35(03):138-141+144.

[2]倪世博,金群,王超.电线电缆绝缘检测技术的探讨[J].中国质量与标准导报,2021(05):79-81.

[3]王哲惟,张佳诚,吴云亮.浅谈电线电缆绝缘检测技术[J].建材与装饰,2019(10):226.