孟杰 杜晓东 李安昌 张达
国网河北省电力有限公司电力科学研究院
摘要：随着科学技术水平的提升和经济的增长，我国电力市场的需求也在不断增大，对供电质量的要求不断提高，使得电气施工的难度不断升高。本文分析电线电缆绝缘技术研究及应用。
电线电缆是不可缺少的电力设备与材料，绝缘则是其基本性能，指的主要是两导体之间的绝缘材料，一旦发生绝缘故障，将给人们的人身财产安全乃至整个社会的安全稳定带来巨大隐患。电线电缆绝缘检测不但能反映电线电缆的绝缘性能，还能判别绝缘材料质量优劣和工艺缺陷、使用性能等，通过检测绝缘性能准确判断电线电缆在使用中的变化状态。由此可见，探讨电线电缆绝缘检测技术具有重要意义。
1 电线电缆绝缘故障因素
电线电缆发生绝缘故障的因素主要体现在三个方面：第一，机械性能。电线电缆的绝缘材料与护套的力学性能需要通过机械性能反映出来，涉及到的检测项目包括绝缘与护套老化前后的抗张强度、变化率等。第二，结构尺寸。电线电缆的绝缘厚度、护套厚度、绝缘偏心度等达不到要求，导致其结构尺寸不合格，降低绝缘性能，极有可能引发故障。这和生产企业质量控制不严息息相关，一些生产企业为节省成本，在挤出过程中将厚度控制为标准下限，稍有偏差就导致结构尺寸不合格；或没有严格依据工艺要求控制温度，温度过高导致挤出量减少，极易产生偏心问题，导致最薄点的厚度不合格；或选用的模具不恰當，模间距不合适，没有调整好模具同心度等等。第三，绝缘电阻。电阻是确认电线电缆导体材料和导体截面积等性能符合标准与否的重要考核指标，所用电阻不合格会影响电线电缆的性能与寿命，严重时导致电线电缆过度发热，绝缘层塑料杯损坏，引发短路故障，发生火灾。
2 电线电缆绝缘检测技术
2.1 机械性能检测技术
电线电缆绝缘机械性能检测技术主要是利用电子拉力测量仪器检验电线电缆老化前后的抗拉力，即先通过测厚仪对电线电缆中间部位的厚度、宽度进行测量，接着通过自排式老化箱进行老化处理，再利用电子拉力测量仪器加以测量，促使电线电缆在拉伸作用下断裂，得到最大抗拉应力、拉伸距离，最终和标准规范对比，判断是否合格。
2.2 结构尺寸检测技术
在检测电线电缆时要注意观察其外观尺寸、结构，主要有外观检测、尺寸检测、结构检测。外观检测是判断电线电缆质量优劣最直观的技术方法，通过外在展现进行综合判定。很多电线电缆的质量问题都可以通过外观直观显示出来，只要发现外观问题，那么存在质量问题的几率就很大[2]。在检测时要先检查电线电缆表面的整洁度、光滑度，看表面有没有斑点、毛刺、油污、裂纹等，之后检查其氧化程度、腐蚀程度是不是符合要求。尺寸检测对日常生活中所用的电线电缆并没有较高的要求，对高压交联电线电缆会更加严格，主要是检测电线电缆的外径、密度、偏心度、厚度等的尺寸，针对绝缘层厚度、线径直径等进行具体的检测。结构检测就是全面检测电线电缆的缆芯结构和护层、断面、绝缘芯，需要结合外观检测、尺寸检测，保证电线电缆外观良好，尺寸符合相关标准。
2.3 绝缘电阻检测技术
第一，在线检测技术。这主要有两种技术方面，一种是指直流叠加检测技术，将60V直流电接入接地变电器的中心点，测试电源，细致观察电线电缆的屏蔽层和地面之间的微弱电流，计算绝缘电阻值。该检测技术操作难度较小，不过也存在不足的地方，因为无法通过中心点直接检测接地电网，有局限性。另一种是指交流叠加检测技术，在电线电缆屏蔽层直接叠加交流电压，获得1Hz劣化电流信息，据此对电线电缆绝缘性能做出判断。该技术方法有很高的准确度，不易被外界因素干扰，并且在检测时也无需和电线电缆高压部分接触，更加简单、安全，得到广泛应用。
第二，预防性检测技术。技术人员在通过预防性检测技术检测电线电缆绝缘电阻时主要会用到两种方式，一种是破坏性试验，在开展该项工作时，检测技术人员输入高于电线电缆运行电压的电压，结合对直流耐压、交流耐压的分析，找到电线电缆运行环节有较强危险性的绝缘故障。虽然这一种检测技术比较便捷，但是会造成电线电缆出现一定程度的伤损，同时也会缩短绝缘材料使用年限。另一种是非破坏性试验，要求检测技术人员输入低于电线电缆运行电压的电压，按照测量结果合理评判电线电缆中是否有绝缘故障存在。为确保电力系统的安全稳定运行，在正式使用电线电缆以前，工作人员务必要进行电线电缆绝缘性能检测，确保电力设备的绝缘特性，预防发生严重的故障。
第三，停止运行检测技术。这一项电线电缆绝缘电阻检测技术也涉及到两种方法，一种是检测技术人员有效测量电线电缆的绝缘电阻，因为电线电缆一般使用多层绝缘，技术人员可检测出线芯导体和屏蔽层之间的绝缘电阻的阻值。当电线电缆电压值不高时，就能有效测量两相地线的绝缘电阻。在这里要特别指出的是要按照电线电缆的类型、电压级别和所处环境等因素确定评判电阻的标准[3]。另一种是有效测量残余电荷，先将1min直流电压施加给电线电缆，接着让线芯接地5min，之后在屏蔽层和线芯之间会形成交流电压，测量过渡直流电流和1min时间里的积分值就是残余电荷。技术人员测量得到的残余电荷越大，就表示电线电缆的绝缘性能越差，反之则意味着电线电缆绝缘性能良好。该技术方法不会被串联抗组影响，经常应用于检测局部老化电缆的绝缘性能。
3 结语
为保证电力运行的安全性与稳定性，必须注重研究电线电缆绝缘检测技术，通过分析电线电缆的机械性能、结构尺寸和导体电阻等绝缘故障因素，探讨机械性能检测、结构尺寸检测和绝缘电阻检测等技术方法，为检测电线电缆绝缘性能的技术人员提供工作参考依据，促使电力设备为人们的生产与生活提供更大的便利，助推电力事业的健康持续发展。
参考文献：
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