电线电缆绝缘检测技术

电线电缆绝缘检测技术

周 贤

三亚寰兴建设工程质量检测中心有限公司 海南 三亚 572000

摘 要：随着电力工业的发展，电力与人们生活的关系逐渐加强，并与经济效率的提高有一定关系。若电力资源供应稳定，则可降低电力系统故障的可能性。另外，绝缘材料在电力系统中起着重要作用，若绝缘材料损坏，电力安全将受到严重威胁，从而引发火灾等现象。因此，为了满足电力系统运行需要，必须重视其绝缘问题。

关键词：电线电缆；绝缘；检测技术

前 言：电线电缆的检测技术非常重要，正确的检测方法可促进电力工业的发展。在检测不合格电线电缆时，应按其频率相符的电压进行不断检验，以便有关人员合理判断电力信号质量，最终降低电线电缆老化速度，从而促进电力行业的稳定发展。基于此，本文详细探讨了电线电缆绝缘的检测技术。

一、电线电缆绝缘性能概述

在电力系统中，电线电缆是电力传输的主要载体，理想的电线电缆不仅要有良好的导电性，以便提高电力系统的经济效益；还要保证绝缘性能，确保电力传输网络的稳定性及安全性。

电线电缆的绝缘性能是指在电线电缆外包裹一定的材料，防止导线泄漏、放电和隔离电能的能力。不同类型及尺寸的电线电缆通常使用不同的绝缘材料，通常，低压电线电缆的绝缘材料为橡胶或塑料；而高压电线电缆采用多层绝缘包装。常用的绝缘材料是注塑成型的高分子绝缘材料，也可用氧化镁、云母等稳定的绝缘材料形成绝缘层。

电线电缆的绝缘性能对其使用寿命及电网系统安全具有重要影响。绝缘性能不稳定或有缺陷易造成泄漏漏电、火灾等事故，因而需重视电线电缆的绝缘性能，并进行绝缘试验。

二、电线电缆绝缘性能影响因素

电线电缆绝缘层起保护作用的原因与绝缘材料及电缆结构设计密切相关。因此，在电线电缆生产、运输、安装、运行等过程中，若受外部温湿度、机械碰撞、高压电磁场等因素影响，如果其微观结构或物理化学性质发生变化，则电线电缆的绝缘性能可能会下降。因此，电线电缆在安装及运输中的误操作将对绝缘层造成轻微的机械损伤，而在运行中，这些损伤将继续受到机械力与环境腐蚀等的叠加影响，仍是绝缘层的薄弱部位。当其发展到一定程度，会威胁到电线电缆的正常运行。此外,在输配电过程,导体会产生一定热量,致使绝缘层长期处于高温环境中，造成绝缘层材质的微观结构发生变化，甚至化学性质也会发生变化，导致发生绝缘性能劣化现象。另外，在高压电场长期作用下，绝缘介质会发生复杂的物理变化及化学反应，从而降低绝缘材料性能，致使出现常见的被击穿问题。由此可见，各种考验不可避免地会降低电线电缆的绝缘性能。因此，在使用前或产品设计定型时，必须采用标准方法检测，以确保电线电缆的绝缘性能满足设计使用要求。

三、电线电缆绝缘检测技术

1、机械性能检测技术。其是利用电子拉力测量仪对在用电线电缆的抗拉力进行检验，用电子拉力测量仪对电缆进行多次测量，使整个电缆都能测试出相应的抗拉力状况，检测出相关质量问题后，可对整个电缆进行有效更换，确保不存在质量问题。因此，在电缆实际使用前或相关使用上，必须保证其不受拉伸力影响，从而提高电缆的整体布置效果。

2、结构尺寸检测技术。检查电线电缆时，应注意其外观尺寸和结构，包括外观检查、尺寸检查、结构检查。外观检查是判断电线电缆质量最直观的技术手段，可通过外在展现进行综合判定。电线电缆的许多质量问题均可经外观直观显示出来，只要发现外观问题，则出现质量问题的可能性很大。检测时，需先检查电线电缆表面的整洁度、平整度，其表面有无污渍、毛刺、裂纹等，再检查氧化度、腐蚀度是否符合要求。尺寸检验对日常生活中使用的电线电缆要求较少，对高压交联电线电缆的要求较为严格，主要检测其外径、密度、偏心率和厚度等，具体检测绝缘层厚度和线径直径等。结构检测是对电缆芯、护层、断面和绝缘芯结构的全面检查，应与外观、尺寸检查相结合，确保电线电缆外观良好，尺寸符合有关标准。

3、绝缘电阻检测技术

1)在线检测技术。①直流叠加检测技术。直接向接地变流器施加60V电压，使其成为变流器的中心点，对电源进行测试，并仔细观察电线电缆的屏蔽层及弱电的实际情况，计算出绝缘电阻值。对在线检测而言，这是一项难度较小的操作技术，虽然操作简单，但也存在一些相关问题，因不能通过中心点直接检测接地电网，存在很大的局限性。②交流叠加检测技术，在电网检测中，可利用交流电来完成相关的设计及研究，能达到更好的操作目的。判断具体的劣质电流信息，消除相关干扰情况，确保电流系统更简单、更安全。

2)预防检测。它是从预防性角度来检测电线电缆的绝缘性能，预防检测电线电缆绝缘性能有两种方法，即破坏、非破坏性试验方法。破坏性预防检测技术是一种简单的方法，由检修人员输入高于设备正常电压的数值，分析设备的直、交流耐压状态，确定电线电缆是否存在绝缘隐患。破坏性预防检测会破坏电线电缆结构，本身会影响其绝缘性能，从而缩短在电网系统中的使用时间。在预防检测的非破坏性试验技术中，检修人员在设备中输入低于正常电压数值，得到最终的测量结果。在此基础上，对电线电缆绝缘性能进行评估，在电线电缆运行前，可进行非破坏性预防检测，以确保其材料的绝缘性能符合安全标准，降低绝缘事故的可能性。预防检测方法提前检查了电线电缆的绝缘性能，从根本上防止绝缘事故的发生。预防检测中，若发现电线电缆存在绝缘问题，应立即处理，不得在电气系统中使用，以避免发生大规模绝缘风险。

3)停止运行检测法

①测量绝缘电阻。电线电缆若采用多层绝缘方法，可测量屏蔽层及线芯导体的绝缘电阻；若电线电压不高，可测量两相地线间的绝缘电阻。通常，电阻随电缆类型、电压等级和环境有不同判定标准。民用电线电缆的绝缘电阻应小于500V，电阻值大于0.5M；高压线路的绝缘电阻应大于300m。

②测量残余电荷。其方法是在电线电缆上施加直流电压10min，然后将将线芯接地5min后，在线芯与屏蔽层间施加一定的交流电压，测得的直流过渡电流和60s内的积分值即为剩余电荷。剩余电荷越大，绝缘性能越差。反之，绝缘性能越好。这种方法通常用于局部老化的电线电缆，因其不受串联阻抗的影响。

四、影响电线电缆绝缘检测的因素及其处理方法

电线电缆绝缘检测的准确性不可避免地受到诸多因素的影响，因此有必要对重要的干扰因素进行分析，找出解决办法，以便更准确地进行绝缘检测。

1、合理选取电缆电线长度。电线电缆绝缘电阻的数值跟电线电缆的长度成反比,检测的电线电缆越长,其他条件不变的情况下,测量的绝缘阻值会越小；反之,测量的绝缘电阻也会越大,这样会严重影响检测结果的准确性。因此，在检测时,一定要选取一致长度的电线电缆作为检测对象,将长度偏差控制在0.01%左右,才能保证检测结果的准确性。

2、保持温度平衡。在绝缘检测过程中，周围温度不可避免地发生变化，而温度与绝缘电阻成反比，检测温度的升高导致绝缘电阻迅速下降，这主要是因绝缘材料的化学性质所致，由于温度的影响，内部离散杂质离子获得的能量会发生一定程度的变化，导致离子运动速度的变化，从而影响绝缘电阻。因此，温度也是电线电缆绝缘检测的干扰因素。检查电线电缆时，应选择适当的时间，避免温度变化大的时间段，提高检测准确性。

3、确保测量时间的准确性。在检测过程中，数据读取时间对检测结果影响很大，一般来说，随着读取时间的延长，数值偏差会越大。因此，为了获得准确的检测数据，保持绝缘电阻的稳定性，必须有足够的充电时间，需在1～5min之间，而且通常大约1min读取数据。

参考文献：

[1]王晓铮.电线电缆绝缘检测技术的分析[J].山东工业技术，2018(09).

[2]张忠贵.电线电缆绝缘检测技术的分析[J].科技创新与应用，2017(28).