电线电缆绝缘检测技术的研究

国家特种电线电缆产品质量检验中心（安徽） 范一龙 卞晓刚 张建国

在电力体系中，电力电缆处于不可动摇的重要地位。所谓电力和电缆，本质没有明确的分歧，都可理解为电气和电力方面的材料，在有关电力设备中缺而不可。电力系统的全局运作和电力设备的建设，以及与之挂钩的安全问题，都离不开电力电缆的绝缘工作。据统计，超过半数的电力相关事故都源于绝缘工作的检测疏忽。因此，电线电缆的绝缘检测工作不容懈怠。

1 电线电缆绝缘的概况和基本特征

1.1 电线电缆的绝缘材料基本类别

电线电缆的绝缘材料种类繁多，从基本状态上来看，可大致分为固体、液体、气体三种主要类型。对于其中常用的固体绝缘材料而言，依据进出方式还可以进行进一步细致的划分，大体分为注射型和挤出型；对于液体而言，又可细分为绝缘油材料以及油浸绝缘材料；对于气体而言，空气便是良好的选择之一。而在具体的选用过程中，应依据不同的情况选择最佳有效的检测方式。

1.2 绝缘材料老化的因素

关于电线电缆的应用，十分值得关注的地方便在于，电线电缆在经过岁月的沉淀后，会呈现逐渐老化的趋势，而老化的因素也是各式各样五花八门的状态。依据因素的不同，大抵可将材料老化分为热老化、机械老化和电老化三大类，分别受到热量、机械力和电场的物理、化学作用下，结构和系统出现一点的改变，进而影响绝缘材料的功能效果。在相关人员对材料老化问题进行分析时，应注意多维度的判断思考，进而有效抓住老旧化的重要因素，采取合理有效措施进行防范和修正。在电源老化到一定程度时，可能会出现局部放电的现象，对电气设备影响极为深刻[1]。因此，对绝缘材料老化的综合全面分析和迅速解决问题的工作尤为重要。

2 电线电缆绝缘检测的技术方法

2.1 机械性能检测技术

电线电缆在出厂前通常会经过严格的性能检测，而在检测的指标中，机械性能的检测

尤为重要。电线电缆的机械性能检测作为一个大的指标，它的下属还可划分许多小的指标，包括机械强度、弯曲性能、扭转性能等维度。在检测过程中，弯曲性能的检测尤为关键。在电线电缆使用过程中，常常会受到外界各种弯曲的外力作用，因此对弯曲度的检测指标可以充分反映该电线电缆的使用情况和寿命。在检查过程中，如果出现了一般的质量问题，应及时对相关的电线电缆进行替换，以免后期出现不必要的安全隐患。同时也应依据电线电缆的具体机械性能，规划好具体的安置地点，选择更合适的区段和高度。

2.2 直流叠加法

直流叠加法是以直流电源的试验为基石逐步演变发展而来，在上世纪后半期开始在全球各地广泛实行。这一技术方法的主要操控方向为电线电缆装置在变电所中的接地电流状况，对这一数值的大小进行精准检测。在该技术的实操过程中，应在相应的接电处投以适度的直流电，并计算出相应的数据。这一过程在绝缘电阻的助力下，显得十分简便快捷，可以十分清晰而高效地得出电压、电流、电阻间的微妙关系，实现电流和电阻的相互转换。但事物总具有双面性，在享受便捷的同时，也得直面直流叠加的弱点。而这一技术方法的最大弱势便在于，当测量过程中的电流和电阻出现变化时，便会导致电源电压的结果出现一定程度的偏转，最终影响结果的精准度[2]。除此之外，电压的链接形式也会对电路的运转产生不可控的影响，最终影响绝缘检测的真实情况。

2.3 离线检测技术

除了丰富多样的在线检测技术外，离线技术也是对电线电缆进行绝缘检测的有效手段。该技术在介值原理的指引下，对电线电缆的耗损情况进行精准检测，主要通过计算正切值的方式来实现。电缆的基本分布状况会直接受到外界因素的影响，当外界不断出现不可控的变化状况时，电缆的分布会变得相对分散起来，这时会大大降低检测的精度，增大误差。在这种状态下，通过高强度的在线绝缘检测，电磁的性能难以稳定，可能会使结果出现差强人意的状况。而运用离线检测，利用直流耐压试验，可以使电力设备更多地处于轻快便捷的状况下，能够对电流状况进行更可控的把握。但这种方式同样具有漏洞，主要在于不能用于特殊的高压像素线缆。

2.4 直流分量法

在对电线电缆进行绝缘检测的过程中，应尤其关注电线电缆的设备老化问题。而直流分量法的合理应用，便可对电线电缆的老化问题进行更为精准的检测。在具体操作过程中，首先应对电缆电线进行多次精准检测，在检测中可以大致把控电线电缆全局的发展态势。而当电线电缆的状况处于一种特殊情境，诸如交流电压与电缆相互结合，这种情境下持续一段时间后，会产生在电路间数值来回摇摆的电流，依据此可以提高直流电流的测量精度。检测完成后对数据和内容进行详细分析的过程中，通常可以轻易发现电线电缆的老化程度和相应原因，提高绝缘检测的效率，保障电路工作的进行。

2.5 低频叠加法

为了精确测出线路中绝缘电阻的数据内容，通常需要借助低频叠加法的助力。所谓低频叠加法，即将预先定好数值的低频电压施加在待测电线电缆上，由于在电路串联的过程中，每个地方的电流恒定相等，进而依据相关公式可以准确得出相应的低频电流的数值，随后通过电流和电压的比值关系，可以进一步得出相应的电阻数值。值得注意的是，在进行操作之前，应考虑到运行的效率和电流的数值，依据不同的状况进行合理预判。这种方法应用十分广泛，可高效测出交流电经历的损耗。

3 影响电线电缆绝缘检测的原因和应对措施

3.1 绝缘电阻的温度平衡问题

当相关人员在进行电线电缆绝缘检测的操作过程中，伴随着温度数值的攀升，绝缘电阻的数值逐步下滑。绝缘电阻对温度敏感出现数值下降状况的原因在于，在绝缘材料内部存在着数量庞大的杂质离子群，这些离子群在遭遇高温时，会出现能量的攀升。由于物体运动速度与能量供给在一定时空内呈现正比关系，这些离子群会加快运动的速率，进而产生绝缘电阻变小的状况[3]。由此可见，在实验过程中的温度深刻影响着检测的过程和结果的精度呈现。所以在整个测量过程中，应重点关注温度的实时变化，以防其对检验产生不必要的干扰。

3.2 确保测量时间的精度

除了检测过程的温度以外，对数据读取的时间的把控也会深刻影响检测结果的精度。当读取时间的间隔变大时，就意味着最终呈现的结果的误差会进一步变大，进而大大降低测量结果的精度。由此可见，读取数据的时间把控也十分关键。出于提高测验结果精度，保障电阻稳定的目的，应尽量缩短数据读取的时间，以减少误差，尽可能在1分钟内进行读取并分析处理，减少在这一环节可能出现的隐患问题，尽可能精益求精地将结果数值的精度不断拉高[1]。

3.3 合理选取电线电缆长度

绝缘电阻的数值变化，除了与温度高低与数据读取时间长短有关，还与电线电缆的长度密不可分。通常而言，在外界和内在属性基本不变的状况下，电线电缆的长度越大，相应的绝缘电阻数值越小。相反，当电线电缆过于短小，则会直接增大绝缘电阻的基本数值。这一状况的出现会严重影响绝缘检测的最终结果的精确性[2]。由此可见，在进行绝缘检测的过程中，应格外注重电线电缆的长度问题，合理控制电线电缆的长度，在选取时尽可能保障对象长度不可偏差太多，尽可能减小这一因素造成的误差，进而确保最后检测结果更为精准。

综上，在经济飞速发展的当下，人们对电力的需求不断增生，逐渐难以离开电力谋生。

因此，电力体系的运转日益受到更为广泛的关注，尤其是电线电缆的工作。为了预防可能出现的安全隐患，对电线电缆的绝缘检测问题十分重要，尤其是在电力设备老化的问题上需大力筛查。在科技发展的当下，对电线电缆绝缘的检测方式五花八门，大体可分为离线检测和在线检测，各种技术大大提高检测效率的同时也应依据各自特点进行合理选择。同时应考虑温度、时间、线缆长度等可控因素，降低检测误差。