关于电线电缆检测技术的探讨
2019-12-20彭琳琳
彭琳琳
辽宁省检验检测认证中心 辽宁沈阳 110000
1 电线电缆性能检测的重要性
在社会发展进程中,电线电缆已然成为重要的配套产品,大到超高压的输电线路,小到各类微电机,无论是在人们的日常生活中,还是在工业生产的每个环节,电线电缆均发挥着十分重要的作用。在我国,国内电线电缆生产企业数量很多,达到几千家,所涉及的产品类型也比较多,且电线电缆产品的产量大,诸多产品种类逐步进入到现代电工产品安全认证的范围以内[1]。然而,在诸多生产厂家中,也有很多劣质厂家,在电线电缆产品生产检测上存在不合格、不过关的现象,还有一些不良厂家打着品牌的幌子生产,导致市场环境中电线电缆产品质量参差不齐,进而引发的安全事故更是层出不穷。
面对此类问题,国家必须要重视对电线电缆产品的质量检测,及时制定出相应的标准,全面了解电线电缆检测工作的重要性,意识到劣质电线电缆产品所产生的危害,从而研发出更为先进而高效的电线电缆检测技术。各大生产企业必须要严格依照具体要求实施合理的检测技术,重视对检测过程的把控,以控制电线电缆的质量,从而为社会提供优质的电线电缆。
2 电线电缆绝缘故障因素
电线电缆发生绝缘故障的因素主要体现在三个方面:第一,机械性能。电线电缆的绝缘材料与护套的力学性能需要通过机械性能反映出来,涉及到的检测项目包括绝缘与护套老化前后的抗张强度、变化率等。第二,结构尺寸。电线电缆的绝缘厚度、护套厚度、绝缘偏心度等达不到要求,导致其结构尺寸不合格,降低绝缘性能,极有可能引发故障。这和生产企业质量控制不严息息相关,一些生产企业为节省成本,在挤出过程中将厚度控制为标准下限,稍有偏差就导致结构尺寸不合格;或没有严格依据工艺要求控制温度,温度过高导致挤出量减少,极易产生偏心问题,导致最薄点的厚度不合格;或选用的模具不恰当,模间距不合适,没有调整好模具同心度等等。第三,绝缘电阻。电阻是确认电线电缆导体材料和导体截面积等性能符合标准与否的重要考核指标,所用电阻不合格会影响电线电缆的性能与寿命,严重时导致电线电缆过度发热,绝缘层塑料杯损坏,引发短路故障,发生火灾[2]。
3 电线电缆绝缘检测技术
3.1 在线检测技术
为更好地检测电线电缆的基本性能,应重视应用在线检测技术,构建与推行实时化的专家检测系统。此系统主要是在检测和信息技术发展条件下通过创新与开发而形成的,这也成为现阶段处理故障的主要方式。此系统主要是借助多个仪器与设备来远程监控电线电缆的基本运行状态,结合相应的规则与要求来优化与实施更新相应数据库。
3.2 离线检测技术
从广义上来讲,只需利用先进的设备与仪器来获取AF间的实际电阻值,及时对AF/AB百分比予以计算,获取故障距离,即电桥检测法。此种检测法的基本原理是电桥平衡,主要对故障区域内的电阻值进行精准计算,再对故障区域内电阻值与整体电阻的比值予以计算,把指数和电线电缆的总长相乘,以获得电线电缆的实际故障位置。
低压脉冲检测法是目前应用相对广泛的故障检测法,该方法的基本原理是在测试端口位置输入相应的低压脉冲信号,运用精密仪器与特定的设备记录反射脉冲信号与信号接收的时间点,及时对测试端和故障点间的实际距离进行精准计算。
3.3 结构尺寸检测
在检测电线电缆时要注意观察其外观尺寸、结构,主要有外观检测、尺寸检测、结构检测。外观检测是判断电线电缆质量优劣最直观的技术方法,通过外在展现进行综合判定。很多电线电缆的质量问题都可以通过外观直观显示出来,只要发现外观问题,那么存在质量问题的几率就很大。在检测时要先检查电线电缆表面的整洁度、光滑度,看表面有没有斑点、毛刺、油污、裂纹等,之后检查其氧化程度、腐蚀程度是不是符合要求。尺寸检测对日常生活中所用的电线电缆并没有较高的要求,对高压交联电线电缆会更加严格,主要是检测电线电缆的外径、密度、偏心度、厚度等的尺寸,针对绝缘层厚度、线径直径等进行具体的检测。结构检测就是全面检测电线电缆的缆芯结构和护层、断面、绝缘芯,需要结合外观检测、尺寸检测,保证电线电缆外观良好,尺寸符合相关标准。
3.4 电缆故障定点法
故障检测人员运用合理的方式获取故障电线电缆故障距离与基本路径等信息后,能及时了解电线电缆故障点大体位置,但是,无法精准地获得故障点的实际位置,应开展后续的相关工作,这就需要对故障所在区域实施定位处理。
(1)音频感应法。音频感应法是通过人体耳朵来判断故障区域信号的强弱,结合信号强弱程度来获取精准的故障位置。应用该方法是在金属护层与电缆相间或两相间添加1kHz的音频电流信号。在此种情况下,音频电流极易产生磁场信息,会在金属性短路或距离开路故障位置的正上方区域产生强烈磁场信号,进而找寻出故障点[3]。
(2)声磁同步法。声磁同步法是借助一定的故障位置发生放电现象而产生的声波和电磁波来确定相应的故障点。前期会把高压脉冲信号加设至故障电缆上,等到故障区域产生放电现象而发出声音信号时,会产生强烈的脉冲磁场信号。两类信号在传播速度方面具有差异性,其主要是找寻传播时间差最小点来判断故障的具体位置。
总之,为保证电力运行的安全性与稳定性,必须注重研究电线电缆绝缘检测技术,通过分析电线电缆的机械性能、结构尺寸和导体电阻等绝缘故障因素,探讨机械性能检测、结构尺寸检测和绝缘电阻检测等技术方法,为检测电线电缆绝缘性能的技术人员提供工作参考依据,促使电力设备为人们的生产与生活提供更大的便利,助推电力事业的健康持续发展。