影响电线电缆绝缘电阻测量值的各试验要素分析

王 湄

（福建省产品质量检验研究院，福州 350002）

影响电线电缆绝缘电阻测量值的各试验要素分析

王 湄

（福建省产品质量检验研究院，福州 350002）

本文通过对影响绝缘电阻测量的试样长度、浸水时间、施压时间等要素分别进行比对试验分析，旨在指导和督促检验人员严格按照标准规定进行操作，以避免对试验结果造成过大误差。

绝缘电阻；测量；试验要素

电线电缆的绝缘电阻测量是检查电线电缆线路的绝缘状态最简洁的方法之一，是预防性试验中不可或缺的一项试验，也是许多生产企业与购买方做交接试验的一种常做项目。绝缘电阻的阻值大小取决于绝缘的组成材料，其能够体现出电线电缆产品抗热击穿和电击穿性能，并且与绝缘材料的逐步老化和介质损耗有非常紧密的联系。[1]本文以生产生活中最普遍使用的绝缘材料PVC为研究对象，分析绝缘电阻试验中的各要素对测量绝缘电阻的影响。

1 试验前准备

1.1 仪器和样品的选用

仪器设备：绝缘电阻测试系统（ZC-90，上海远中电子仪器厂），恒温水浴仪（呼和浩特市机电研究所），高压试验台（上海伟光电器五金厂）。

样品：选用60227 IEC 01（BV）450/750V 1×2.5产品

1.2 样品预处理

根据标准规定，样品在进行绝缘电阻试验前要先通过成品电缆电压试验，试验条件是：样品长度为10m，水温（20±5）℃，最少浸水时间为1h，试验交流电压为2000V，每次最少施加电压的时间为5min。若试验结果为不击穿，则该样品可以进行绝缘电阻试验。[2～4]此次选用的60227 IEC 01（BV）450/750V 1×2.5样品通过耐压试验，可进行绝缘电阻试验。

2 各试验要素研究

根据标准规定，绝缘电阻试验应在5m长的绝缘线芯试样上进行，样品应浸在70℃的热水中至少2h，其两端应露出水面约0.25m，然后在导体和水之间施加80V到500V直流电压，应在施加电压1min 后测量绝缘电阻。由此可以看出试验中规定的要素有长度（5m）、浸水时间（2h）、以及加压时间（1min）。现在针对这三个要素进行研究。

2.1 长度分析

选用60227 IEC 01（BV）450/750V 1×2.5样品3份，分别为5m、7.5m、10m。试验条件统一为浸在70℃的热水中2h，施加电压500V，加压1min后测量。测量结果分别为：6.8×106Ω、4.7×106Ω、3.2×106Ω。正常的电线电缆，长度越长，绝缘介质面积就越大，泄露面积就越大，可以把电线电缆看成若干段，各段之间的绝缘电阻关系是并联的，各段绝缘电阻并联后，总体绝缘电阻就小了。产品标准中规定，绝缘电阻试验的试样的规定值是5m，故而在试验过程中，应该严格按照规定的试验长度进行操作，有效长度偏差要控制在百分之一左右，否则测量出来的绝缘电阻值的可靠性将打折扣。

2.2 浸水时间分析

选用60227 IEC 01（BV）450/750V 1×2.5样品12份各5m，分别在70℃的热水中浸泡30min、45 min、60 min、75 min、90 min、105 min、120 min、150 min、180 min、240 min、300 min、360 min，统一施加电压500V，加压1min后测量。测量结果见表1。

表1 不同浸水时间下绝缘电阻测量结果

根据以上试验数据作趋势图，如图1。

图1 不同浸水时间下绝缘电阻测量结果趋势图

由表1和图1可以看出，当样品浸泡在70℃的热水中，前期随着浸泡时间的增加，绝缘电阻值发生了由大到小的变化，浸泡时间为30min时数值最大为18.95×106Ω，而在浸泡时间为105～120min时达到最小值14.38×106Ω，最大值是最小值的1.3倍。之后随着浸泡时间的增加，绝缘电阻又开始慢慢上升，逐渐向最大值逼近。360min时的绝缘电阻值为17.15×106Ω，为最小值的1.2倍。由此我们可知，浸水时间不足或者过长都会对绝缘电阻的测量值产生较大的影响。

2.3 加压时间的分析

选用60227 IEC 01（BV）450/750V 1×2.5样品6份各5m，在70℃的热水中浸泡2h，施加直流电压500V，加压时间分别为0.5min、1min、2 min、3 min、4 min、5 min。测量结果见表2。

表2 不同加压时间下绝缘电阻测量结果

由表2可知，施压时间的长短会对测量结果产生很大的影响。从0.5min和1min的两组试验数据可以清晰地看出，绝缘电阻会随着施压时间的增加而显著增大。从后四组数据可以看出，随着加压时间的继续增加，绝缘电阻会趋于稳定。因此，测量绝缘电阻时一定要保证足够长的充电时间。用一定的直流电压对电线电缆线芯加压时，流经绝缘上的电流不是瞬间就能达到稳定值的，而是有一个逐渐衰减过程。在加压的同时，流过较大的充电电流，紧接着是相对长时间的缓慢减小的吸收电流的过程，之后才能达到相对平稳的电导电流。被测电线电缆的绝缘电阻值越高，则达到平衡所需的时间就越长。因此，测量绝缘电阻时为了正确读取被测样品的电阻值，应在电流稳定后读取数值。而能达到稳定的时间一般都在1～5min，大量试验证明，对绝大多数绝缘材料来说，其绝缘吸收电流在经过1min后就能趋于稳定，所以规定以加压时间1min后的绝缘电阻值来判定其绝缘性能的好坏。

3 结论

由上述对比试验可知，电线电缆的绝缘电阻阻值与试样的长度、浸水时间和施压时间有很大的关系，在对电线电缆绝缘电阻的检测过程中，检测人员应严格按照标准中规定的实验条件进行操作，以确保测量数值的准确性和可靠性。

[1]蒋志恒,乔桂花,郭国领.电线电缆绝缘电阻检测及需要注意的问题[J].东方企业文化,2012,(1):33-34.

[2]GB/T 5023.1-2008,额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第1部分:一般要求[S].

[3]GB/T 5023.2-2008,额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第2部分:试验方法[S].

[4]GB/T 5023.3-2008,额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆 第3部分:固定布线用无护套电缆[S].

Analysis on the Affecting Factors of Measured Value of Insulation Resistance of Wire and Cable

WANG Mei
(Fujian Inspection and Research Institute for Product Quality,Fuzhou 350002,China)

Through the comparison test,this article analyses the affecting factors of measured value of insulation resistance,such as sample length,soaking time,pressure time and so on,in order to guide and supervise the inspectors to operate strictly according to the standard,and avoid excessive errors in the test results.

insulation resistance;measurement;experiment factors

TM934.31

A

1672-6286(2016)09-0045-04

王湄（1987-），女，工程师，主要从事电线电缆产品检测工作和研究。