洪军
安徽国家铜铅锌及制品质量监督检验中心 安徽省 铜陵市 244000
摘要:现如今,由于人民生活水平的不断提升,对于日常用电的安全性提出了更高的要求,而电线电缆作为社会人民群众日常生活中最为常见的电力设施,极有可能产生绝缘故障,所以,需要对电线电缆进行全面的检测,找寻出影响电线电缆绝缘检测的因素,制定出解决方法进行处理,以此来对人民的用电安全进行充分保证。
关键词:电线电缆;绝缘;检测技术
引言:在电力系统中,电线电缆非常重要,能够对电力系统的正常运行以及社会人民群众的生命财产安全造成影响。而通过对电线电缆进行绝缘检测能够直接体现出电线电缆的绝缘能力,并对电线电缆绝缘材料的质量和性能等方面进行明确区分,进而充分了解电线电缆的使用效果。
一、电线电缆绝缘性能概述
通常情况下,会根据电线电缆的规格和型号来进行绝缘材料的选择,而绝缘材料的主要作用是分隔导电芯体和外界环境。在电线电缆电压等级相对较低的情况下会采用橡胶和塑料等具有绝缘效果的材料,并包覆在导体之上[1]。而高压电线电缆由于对绝缘性能具有较高的要求,需要采取多层的绝缘保护,因芯体和绝缘护套之间需要绝缘介质的填充,需要使用多种类型的绝缘材料,从而构成多层的绝缘保护,能够在对电线电缆绝缘性能进行保障,还可以确保绝缘材料的综合能力符合规定标准。
二、电线电缆绝缘材料的基本特征分析
(一)电线电缆绝缘材料的分类
电线电缆的绝缘材料类型较多,按照形态能够分成固体、液体及气体三种。其中,固体形态的绝缘材料可分为注射绝缘材料和挤出绝缘材料,液体形态的绝缘材料又分为绝缘油材料与油浸绝缘材料,而气体绝缘材料分为SF、空气等,在研究绝缘检测技术时应当对各种绝缘材料的特点进行充分了解,以便分析绝缘材料的绝缘性能。
(二)电线电缆绝缘材料老化的原因分析
导致电线电缆绝缘材料老化的原因主要有以下几点。第一,电老化。也就是电场在长期影响电力设施的情况下导致绝缘材料出现老化,该过程具有较高的复杂性。第二,机械老化。主要是指机械应力在影响绝缘材料所产生老化的现象。第三,热老化。也就是热量影响绝缘材料导致绝缘材料的结构产生变化,绝缘能力大幅下降,最终导致老化现象的出现。
三、影响电线电缆绝缘检测的因素
电线电缆的绝缘层保护与电线电缆结构的设计和绝缘材料的特质有着密不可分的关系。当电线电缆在进行制造、运送、安装及运行时会受到多方因素的影响,一旦电线电缆的化学结构出现变化,就会导致电线电缆的绝缘性能大幅降低。所以,电线电缆在进行运送和安装时如果出现错误的操作,就会对电线电缆的绝缘保护层造成损坏,在电线电缆正常运行时就会再次受到外界环境和机械应力的影响,进而成为电线电缆绝缘保护层最为薄弱的部分,极有可能会对电线电缆的运行造成影响。除此之外,在进行电力输配时,电线电缆绝缘保护层就会受到温度较高的热量影响,致使电线电缆绝缘保护层的化学结构出现变化,绝缘性能也会大幅下降。不仅如此,高压电场在长时间影响电线电缆绝缘材料的情况下,绝缘材料就会产生变化,导致电线电缆绝缘材料不仅会出现绝缘性能下降,严重情况下电线电缆绝缘材料还会被击穿[2]。由此可见,电线电缆的绝缘性能会受到多方因素的影响,所以,需要在使用之前应当采取相关检测技术进行对电线电缆绝缘性能进行检测,以此来对电线电缆绝缘性能进行充分保证。
四、电线电缆绝缘检测技术
(一)结构尺寸检测技术
对电线电缆进行检测的过程中,需要对电线电缆的结构和尺寸进行仔细观察,通常情况下分为结构检测、尺寸检测和外观检测几种检测方法。结构检测需要结合尺寸检测和外观检测来对电线电缆缆芯结构、电缆护层、电缆断面以及电缆绝缘芯进行检测,以此来保证电线电缆的外观和尺寸都能够与规定标准相符。
尺寸检测主要是对电线电缆的厚度、外径和密度等尺寸进行检测,除此之外,还需要检测绝缘层的直径和厚度。通常情况下,外观检测能够直接反映出电线电缆质量的优劣,如果电线电缆外观出现问题,质量问题就极有可能随之出现[3]。在检测电线电缆的过程中,需要对电线电缆的表面进行仔细观察,看电线电缆表面是否存在裂痕等问题,然后对电线电缆表面的氧化状态和腐蚀情况进行检查,判断电线电缆外观是否符合规定要求。
(二)机械性能检测技术
电线电缆绝缘机械性能检测技术需要对电线电缆老化之前和老化之后的抗拉力进行检测,需要借助电子拉力测量仪器。该过程需要先利用测厚仪测量电线电缆居中部分的宽度和厚度,然后采取方法对其进行老化的处理,并再次借助电子拉力测量仪器进行测量,拉伸至电线电缆断裂,获得电线电缆最大值的抗拉力,将其和规定标准进行比较,了解电线电缆是否达标。
(三)绝缘电阻检测技术
1、在线检测技术
在线检测技术通常分为以下两种。第一,直流叠加检测技术。需要在接地变电器中心区域引入60V直流电,对电源进行测试,并对地面与电线电缆屏蔽层之间的细微电流进行仔细观察,然后进行计算获取绝缘电阻值。这种检测技术虽然难度相对较小,但因不能通过中心区域直接对接地电网进行检测,具有一定的局限性。第二,交流叠加检测技术。将交流电压直接叠加在电线电缆的屏蔽层,进而获取1Hz劣化电流信息,能够判断出电线电缆的绝缘性能。这种方法准确程度较高,而且不会轻易受到多方因素的影响,在检测电线电缆绝缘性能的过程中不需要直接接触电线电缆高压部分,该技术因具有一定的可靠性和安全性,得到了较为广泛的应用。
2、预防性检测技术
在应用预防性检测技术时,技术人员通常采用以下两种方法对电线电缆绝缘电阻进行检测。第一,破坏性试验。在进行破坏性试验时,检测技术人员需要输入比设备运行电压更高的电压,并将直流耐压结合交流耐压进行分析,能够找寻出电线电缆运行过程中具有危险的绝缘故障。第二,非破坏性实验。检测技术人员需要输入比设备运行电压更低的电压,并根据测量数据判断出电线电缆中是否存在绝缘故障。
五、影响电线电缆绝缘检测因素的解决方法
(一)合理选取电线电缆长度
通常情况下,电线电缆绝缘电阻值往往会和电线电缆的长度形成强烈对比,电线电缆的长度较长,测量出的绝缘电阻值就会较小,反之亦然,由此可见,绝缘检测结果准确与否会受到电线电缆长度的影响。在对电线电缆进行检测的过程中,应当选取长度统一的电线电缆进行检测,将对比偏差控制到0.01%,以此来对绝缘检测结果的准确性进行充分保证。
(二)保持温度平衡
在对电线电缆进行绝缘检测的过程中温度会出现不同程度的变化,如果温度持续上升,那么绝缘电阻就会不断下降,该现象主要是因绝缘材料中的物质在受到温度影响时内部的离散杂质离子所获得的能量就会产生变化,导致离子运动速度出现变动,从而对绝缘电阻造成影响[4]。因此,在检测电线电缆的过程中,应当尽量避开温度变化较大的时间节点,使检测结果的准确性得到进一步提高。
六、结束语
综上所述,为对电力系统的正常运行进行保障,需要对电线电缆的绝缘检测工作加以重视,找寻出影响电线电缆绝缘检测的因素进行仔细分析,并制定出影响电线电缆绝缘检测因素的解决方法,避免因错误操作而引发绝缘故障,保证社会人民群众用电安全的同时推动我国电力行业的良好发展。
参考文献:
[1]陈毕锐.电线电缆检测技术与检测方法分析[J].电力设备管理,2021,04:149-150+156.
[2]朱彬彬.基于小波分析的电力电缆故障检测技术研究[D].中国矿业大学,2020.
[3]符庆元.建筑工程中电线电缆检测技术分析[J].造纸装备及材料,2020,4901:100.
[4]孙凯,雷享,李大银,钟天可,丁一,赵超.基于泄漏电流的电缆绝缘老化在线检测研究[J].电工技术,2020,15:111-113+116.
作者简介:洪军,男,1984年11月,汉,安徽铜陵,本科,工程师,副主任,研究方向:检验检测、抽样。