浅析电线电缆质量监管检测

华洋萱

（四川省产品质量监督检验检测院，四川 成都 610100）

0 引言

电力资源是一个国家现代化进程中最为重要的资源，也是保障国家经济建设快速发展的重要资源[1]。如何将电力资源进行高效的传输，提高其能量转化效率，开始越来越受到人们的重视。而电线和电缆作为电能传输的必要途径，被广泛地应用在关系到国计民生的各个方面，上到国家战略发展，下到普通民众居家生活，从微电机到高压再到超高压，电线电缆已经在现代社会发展中发挥着无法替代的作用，所以其重要性自然也是不言而喻的[2]。随着我国经济的平稳快速发展，社会建设对电线电缆的需求量急剧增加，我国的电线电缆行业也迎来了空前的发展。我国电线电缆制造行业产值占到了整个电工电器行业产值的1/4，是整个机械相关工业制造业中仅次于汽车制造的行业，并且我国电线电缆行业的产值、规模以及其增长率已经连续多年高居世界首位[3]。但在该行业迅猛发展的同时，我国目前对电线电缆产品质量监督检测不足的问题也逐渐暴露出来。所以本文从分析目前电线电缆产品质量监管检测中容易出现问题的点入手，对电线电缆产品质量检测方法进行了探讨。

1 电线电缆产品质量存在的问题点

如果在电线电缆质量监管检测方面存在问题，则必然会导致各个厂家生产的电线电缆产品的质量良莠不齐，会出现很多假冒、伪劣及以次充好的情况，所以必须对电线电缆的产品质量进行严格把控。通常，未达标的电线电缆在以下几个方面存在问题。

（1）绝缘层材质和厚度不达标。众所周知，在电能的使用过程中是存在一定的危险性的，所以电线电缆产品的安全性能是衡量电线电缆质量的一个重要指标。而绝缘层的材质和厚度直接关系到电线电缆耐电压的等级强度和产品的寿命，是电线电缆产品安全性能中的一个重要指标[4]。绝缘层的材质和厚度不达标的电线电缆产品可能导致电线电缆在使用的过程中发生短路、断路等故障从而引发事故，会存在着火灾等安全隐患。目前，在电力资源使用的过程中，有很大一部分安全事故都是电线和电缆的绝缘层材质和厚度不达标而造成的。

（2）导体直流电阻不达标。绝缘层的材质和厚度决定着电线电缆产品的安全性能，而导体直流电阻检测值则决定着电线电缆产品的传输性能和效率[5]。合格产品的导体直流电阻既可以降低电能的损耗，提高能量传输的效率和利用效率，又可以避免电线电缆产品在使用过程中出现过热的情况，反过来对电线电缆产品的安全性能形成了增益。导体直流电阻不达标的电线电缆产品，主要在两方面存在问题。一方面是导体金属纯度不够，厂家在生产过程中为了降低成本加入了一些性能不够的金属材质。另一方面是导体横截面积不达标。如果导体的横截面积不达标则会直接对电线电缆的载流能力造成影响。所以在电线电缆产品导体直流电阻质量检测中需要着重对这两个方面进行实验检测。

（3）绝缘、护套的机械性能不达标。电线电缆产品是为了对电能进行安全、高效的利用而产生的，而电线电缆自身良好的物理性能是这二者的保证和基本前提，这一切都集中体现在其机械性能上。机械性能包括电线电缆的绝缘、护套老化前后的拉伸力、耐弯曲力等多个技术指标，在对电线电缆产品质量进行监管检测时也需要对其他项目进行详细的测试[6]。

（4）产品标识不达标。除此之外，产品标识是使消费者对产品产生直观认识的工具。规范的产品标识可以使消费者能准确、快速地对产品质量、性能进行了解，并根据标识明白其使用的场合和范围，避免消费者盲用、误用，从而减小危险发生的几率。所以对电线电缆产品标识也要进行严格检测。

（5）产品流通销售过程漏洞百出。在我国的电线电缆产品销售中存在着大量“挂羊头卖狗肉”的情况。在展柜中展示的都是质量符合国家标准要求的产品，但是消费者买回去的却是一些残次品，甚至一些产品呈现出“无电阻”的状态。据报道，我国某时期内的伪劣电线电缆产品总数竟然多达3.23千吨。大量的不法商人为了使自己的利益最大化，以次充好、滥竽充数，所以相关部门也需要对电线电缆产品销售过程进行监管。

2 电线电缆产品质量检测指标

根据现行国家标准，电线电缆产品检验检测主要包括外观尺寸与结构、机械性能、电气性能、阻燃耐火性能、热性能、耐环境特性、抗老化性能和特殊性能等指标[7]。

2.1 外观尺寸与结构

外观尺寸与结构是对电线电缆产品质量进行检测的第一个项目，即对电线电缆的外观、尺寸以及结构进行检测[8]。

（1）外观检测。完好的外观是电线电缆产品质量的第一道保证。如果电线电缆存在外观不圆满光洁或者存在毛刺、裂纹、斑点及油污等瑕疵，那电线电缆的质量肯定会受到相应的影响。同时，在对外观进行检测时还需要保证电线电缆的腐蚀和氧化程度在允许范围之内。

（2）尺寸检测。电线电缆产品的尺寸检测，在日常使用中可以适度降低，但是在高压电缆中必须要严格把控。尺寸检测中需要对电线电缆产品的外径、直径、截面、偏心度、密度、扇形高度、厚度和节距等相关技术指标进行检测。取样方式要求在至少相隔1m的三处地方各取一段分别进行检测，且均要符合国家标准要求。

（3）结构检测。电线电缆产品的结构检测也就是对外观和尺寸检测的终检，需要对电线电缆的护层、断面、缆芯结构和线芯结构进行检测。

2.2 机械性能

正如前文所述，电线电缆产品在实际使用的过程中需要达到相应的机械性能指标。通常，机械性能测试中需要对电线电缆的机械强度、弯曲性能、扭曲性能和卷绕性能进行测试。

（1）机械强度。机械强度是指电线电缆产品在受到外力作用时的抵抗能力，主要包括抗拉强度和伸长率两个方面，并依据产品标准中的强度公式和断裂伸长率公式进行判断。

强度公式：

式中，F为拉伸试验力，S为样品横截面积；L1为样品断裂时长度，L0为样品断裂前长度。

（2）弯曲性能。电线电缆产品在使用过程中会反复的受到弯曲压力。电线电缆的弯曲性能由产品可弯曲的次数决定，即产品在试验机上连续、均匀弯曲直至断裂前的弯曲总次数。良好的弯曲性能是产品高质量和使用寿命的保障。

（3）扭转性能。电线电缆产品的扭转性能是由电线电缆在断裂前的扭转次数决定的，通过对扭转性能的检测可以确定金属线材在扭转作用下的塑性形变，是判断线材内部金属是否均匀或是否有瑕疵的重要方法。

（4）卷绕性能。对电线电缆卷绕性能的测试，就是观察样品在标准规定直径的器具上缠绕规定圈数后样品的变化，电线电缆产品行业中对不同材质线缆的卷绕性能测试有明确的标准要求。

2.3 电气性能

电线电缆产品的电气性能是所有性能检测的重中之重，其性能的好坏会直接关系到电线电缆产品的工作性能。主要是通过直流电阻测试、绝缘电阻测试和工频耐电压测试来判断电线电缆产品的电气性能。

（1）直流电阻测试。测试电线电缆产品的直流电阻是为了了解电线电缆的导电能力，检测依据电阻定律进行判定[9]。

直流电阻的检测方法可以分为电流法和电桥法。电流法采用不同的电流值对应不同的电阻阻值，测量范围更广。电桥法分为单臂电桥和双臂电桥，其中在1Ω及以下必须采用双臂直流电桥法。

在直流电阻检测过程中，需要注意的是环境温度变化不能超过±1℃，且温度计离地距离需要超过1m，且检测样品的长度不少于1m。测量电流密度也需要控制，通常要求铝芯不大于0.5A/mm2，铜芯不大于1A/mm2。20℃标准直流电阻换算：

测量绝缘电阻比较常用的方法分为：直流比较法和电压电流法。直流比较法的测量范围为105～2×1015Ω；电压电流法的测量范围为104～2×1016Ω；测量电压一般为100～500V。一般采用电压电流法来对电线电缆产品的绝缘电阻进行测量，采用电压电流法时应依照说明书读取绝缘电阻。最终计算公式为：

电缆根据结构的不同分为单芯和多芯电缆。对单芯电缆一般检测导体对金属套或屏蔽层或铠装层之间的绝缘电阻；对多芯电缆检测每个导体对其他线芯与金属套或屏蔽层或铠装层之间的绝缘电阻。如果是无铠装层电缆或者非屏蔽电缆或者非金属护套电缆，则需放置在水中进行检测。根据标准要求，试样需先在70℃的水中放置两个小时，以便试样在测量时温度与水温匹配。

（4）阻燃耐火性能。检测电线电缆产品的阻燃性能，需要对电线电缆进行燃烧并测试其在相应的条件下延缓并阻止火焰燃烧的能力。依据产品初燃的时间和自行熄灭时间的长短将阻燃性划分为了A、B、C、D四个等级，并以此判断电线电缆产品阻燃性能的好坏。电线电缆产品的耐火性能要求，产品在750℃高温火焰中的90min内仍能保证正常传输电流。

（5）其他性能。电线电缆产品质量监管检测中的其他性能还包括：耐环境特性和抗老化性能。其中耐环境特性主要包括：电线电缆的耐电化腐蚀、细菌侵蚀、生物侵蚀、化学药品侵蚀以及耐雾、寒、光、霉等方面的特性；抗老化性能是指电线电缆产品在受到外界各种因素的综合作用下仍保持其性能的能力。

3 电线电缆质量监管检测的其他工作

在上一节中主要是电线电缆产品质量监管中需要检测的项目和方法，但是在控制电线电缆产品行业质量的实际工作中还需要综合很多的力量来进行综合管理才能保证电线电缆产品的质量。首先，生产制造厂商应该注重自身的学习与发展，加强对原材料质量的控制，同时与相关检测机构保持密切联系，共同努力。其次，政府及相关职能部门应该加大监管力度，大力查处假冒伪劣产品，坚决杜绝以次充好的现象。

4 结语

我国是世界上最大的电线电缆产品生产国，电线电缆产品生产行业在我国的国民经济中占据着重要位置，同时也是国家现代化建设中非常重要的配套产业，所以电线电缆产品质量的优劣直接关系到国计民生。电线电缆产品质量监管检测是在其投入使用之前的最后一道关卡，完善并做好该项工作可以直接降低各种故障、安全事故发生的可能性，对人民的安全生活和国家经济的快速建设发展等都有着举足轻重的作用。