电线电缆的检测项目及检测方法的探讨

电线电缆的检测项目及检测方法的探讨摘要：文章介绍了电线电缆的绝缘（护套）厚度、导体直流电阻、机械性能、绝缘电阻、交流电压等主要检测项目的相关检测方法。关键词：电线电缆检测项目检测方法1引言电线电缆是工农业生产和现代生活中不可或缺的重要材料，我国是全世界最大的电线电缆生产国家，电线电缆行业在我国的国民经济中占有非常重要的地位，但由于生产技术及检测检验环节的不完善，国内的电线电缆业始终处于大而不强的尴尬地位，国内的电线电缆在性能与质量上问题不断，这就需要我们在生产过程中严格按照国家技术标准，做好性能检测。2主要检测项目和相关检测方法根据国家标准的相关规定，电线电缆的主要检测项目有绝缘（护套）厚度、导体直流电阻、机械性能、绝缘电阻、交流电压等方面的内容。1.1导体直流电阻的测量电线电缆的导体电阻能够准确反映出电线电缆所有线芯材料质量及线径的粗细程度，所以导体的直流电阻是电线电缆的重要检测项目。电线电缆的直流电阻与电线电缆的导体的材料、横截面积有关，在电线电缆的横截面一定的情况下，其直流电阻的大小取决于导体的材料的质量。从被试电线电缆上切取长度不小于1m的试样，或以成盘（圈）的电线电缆作为试样，去除试样导体外表面绝缘、护套或其他覆盖物，也可以只去除试样两端与测量系统相连接部件的覆盖物、露出导体。去除覆盖物应小心进行，防止损伤导体。将试样用DDC-Ⅱ型电桥夹具接至QJ57型直流电阻电桥或QJ36直流电阻电桥中，平衡电桥并读取电阻值Rt，测量两电位电极间的试样长度L，再采用下式将测得的直流电阻值换算成导体在20℃、长度在1km时的电阻值：R20=×式中：R20-----20℃导体电阻，Ω/km；Rt-----导体测量电阻值，Ω；t-----测量时的导体温度，℃；k20-----导体材料20℃时的电阻温度系数（其中铜导体k20=0.00393，铝导体k20=0.00403），；L------电缆的长度，m。若R20小于标准规定值，则该电线电缆导体电阻值合格，反之则不合格。对电线电缆直流电阻的测量，目前，主要使用两种方法：电桥法和电流法。电桥法的测量范围比较窄，可分单臂电桥法和双臂电桥法，单臂电桥法用来测量电阻值为1Ω以上的电阻，双臂电桥法用来测量电阻值为1Ω以下的电阻。电流法又称微欧计法，其原理是根据电线电缆电阻值的大小，采用恒流源输出不同的恒定电流，需精确测量被测电线电缆两端的电压，所测得的数据按照欧姆定律运算即可得出所测电线电缆的直流电阻。电流法可以输出不同的电流，因而其测量范围相对较宽，且测量电阻时，通常还会使用四端子测量夹具来消除测量时由所测材料的电阻和接触电阻所引起的误差。1.2绝缘厚度的测量绝缘厚度的测量可以作为一项单独的试验，也可以作为其他试验如机械性能试验过程中的一个步骤，因此绝缘厚度的测量是电线电缆中一个最基本的项目。绝缘厚度应按GB/T2951.11-2008中8.1的规定测量，应在至少相隔1米的三处各去一段电缆试样。五芯及以下电缆，每芯均应检查，五芯及以上电缆，任检五芯，检查是否符合要求。从绝缘上去除所有护层，抽出导体和隔离层（内外半导电层若与绝缘相粘连则不必去除）。每一试件由一绝缘薄片组成，应用适当的工具（锋利的刀片如剃刀刀片等）沿着与导体轴线相垂直的平面切取薄片。无护套扁平软线的线芯不应分开。若绝缘上有压印标记凹痕，则会使该处厚度变薄，因此试件应取包含该标记的一段。测量设备选用读数显微镜或放大倍数至少10倍的投影仪，两种仪器读数均应至0.01mm。当测量绝缘厚度小于0.5mm时，则小数点后第三位数为估计读数。将试件放置在仪器的工作面上，切割面与光轴垂直，根据试件形状按规定分别测量6点，分别以绝缘厚度≥0.5mm或0.5mm，取小数点后2～3位（单位为mm）的原则读取测量数据。每一段绝缘线芯测得三段绝缘试样，测得18个数值的平均值，按四舍五入法修约到小数点后二位。将测得全部数值的最小值作为绝缘厚度最小值，其平均值不小于产品标准规定值则判定为合格，如某一点厚度虽小于规定值，但只要大于规定值的90%-0.1mm，仍可判定为合格。1.3机械性能的测量电线电缆的机械性能主要是测量其在老化前后的抗拉力，老化试件是在电热鼓风干燥箱中人工加速老化制备，试件应取自紧靠未老化试验用试件后面一段。老化和未老化试件的拉力试验应连续进行。根据所测产品护套和绝缘层的不同，将所测样品分别切取长度≥100mm的5组以上试件，抽出导体制成“哑铃”试件或“管状”试件（尽可能使用哑铃试件，只有当绝缘线芯尺寸不能制备哑铃试件时才使用管状试件）。在测量截面积前，所有的试件应避免阳光直射，在试验温度（23±5）℃下存放3h，但热塑性绝缘材料试件的存放温度为（23±2）℃。环境温度处理结束后，用测厚仪测取“哑铃”试件中央部位的宽度和厚度；若是“管状”试件，应在试件中间处截取一个试件，测其绝缘平均厚度和平均外径，计算试件的截面积。用电子拉力试验机进行拉力试验。拉力试验夹头之间的距离和移动速度根据试验材料的性能和试件形状按规定进行不同控制。记录拉伸试件至断裂时的最大抗拉应力和伸长距离。按算术平均法求得所测产品老化前后的抗张强度和断裂伸长率，最后将所得数据与相应产品标准相比较而判定该产品是否合格。1.4绝缘电阻的测量电线电缆的绝缘电阻测量，一般是指电线电缆在正常工作条件下所产生的漏电流的测量。其主要表明的是电线电缆的绝缘特性。对于绝缘电阻的测量，国家相关标准做了比较详细的介绍，电线电缆的绝缘电阻测量值必须换算成每千米的绝缘电阻值，其与电线电缆的长度成反比，低压电线电缆的绝缘电阻测量是测量电压有100V、250V、500V和1000V四种，其中100V和500V的检测电压在国内质检部门检测时使用比较广泛；所测电线电缆的长度应不小于10m，测量前的充电时间一般为1分钟。电线电缆的绝缘电阻的检测一般采用电压―电流法，又称高阻计法。有的电线电缆具有金属保护套，具有一定的屏蔽功能，对于这种电线电缆的绝缘电阻测量大多测量导体对金属套或屏蔽层或铠装层之间的绝缘电阻；而对于无金属护套的电线电缆，测量其绝缘电阻时，须先将所测电线电缆浸入水中，然后测量导体与水之间的绝缘电阻，且检测时所测试样须保持与水温的配套。1.5交流电压的测量试验电压应为频率（49-61）Hz的交流电源，通常称为工频交流电压。对于额定电压为450/750V的电线电缆，当绝缘厚度≤0.6mm时采用1500V高压；当绝缘厚度≥0.6mm时，采用2000V高压，加压5分钟，若所测电线电缆试样不发生击穿或闪络现象，即为合格产品，反之则不合格。若电线电缆为多芯电缆，每一芯分别接高压对水测耐压，然后几根芯一起全部接高压对水再测耐压一次。例如：我们对规格型号为BVVB2×2.5平方毫米（两线芯颜色分别为红和蓝）的电缆进行耐压试验，首先我们要把红芯接高压对水测耐压，然后把蓝芯接高压对水测耐压，最后把红芯和蓝芯一起接高压对水测耐压，一共需测3次耐压。3结语电线电缆是建筑电气工程中使用最为广泛的材料，但仅凭外观确实很难比较其优劣，因此加强对电线电缆导体直流电阻、绝缘厚度、机械性能、绝缘电阻、交流电压的检测，对保证建设工程质量和保障人身财产安全很有必要。参考文献（1）GB/T2951.11-2008《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第11部分通用试验方法―厚度和外形尺寸测量―机械性能试验》（2）GB/T3048.4-2007《电线电缆电性能试验方法第4部分：导体直流电阻试验》（3）GB/T3048.5-2007《电线电缆电性能试验方法第5部分：绝缘电阻试验》（4）GB/T3048.8-2007《电线电缆电性能试验方法第8部分：交流电压试验》