基于电线电缆导体直流电阻检测问题研究

王志翔

摘 要：电线电缆是影响国计民生的重要产品，电线电缆导体直流电阻的检测是反应其质量的关键指标，检测工作质量的高低与电能源安全性、稳定性息息相关。本文以改进检测技术，解决检测过程中存在的问题，提升导体直流电阻检测质量为目标，讨论了现存于导体直流电阻检测中的问题，并提出了相应的改进方法。希望能够为关注这一话题的人们提供参考。

关键词：电线电缆;导体直流电阻;检测问题

引言：近年来，随着工业的不断发展，社会对电力的需求日益迫切， 这进一步促进了电线电缆产业的发展，同时也对其性能指标提出了更高的要求。电线电缆作为输送电能最主要的载体，其性能指标直接关系到电力损耗和供配电系统的正常运行。直流电阻作为电线电缆最重要的性能指标之一，如果电阻不合格，将增加电功率在输变电线路上的损耗，导致其载流量的下降;同时也加剧了电线电缆的发热，以及绝缘层的老化，降低了电缆寿命;在满负荷的工作条件下，对供电的稳定性造成负面影响，甚至还会引发火灾及其他事故，严重威胁人民生命财产安全。

1基于电线电缆导体直流电阻检测的概述

导体在直流电作用下产生的电阻即導体直流电阻。在实际检测工作中，根据导体结构、挤压工艺等确定邻近因素数值等，就能够获取直流电阻数值。但在实际检测中采用一般的测量技术很难得到准确的数值，进而影响测量结果。例如，夹具、试样、设备等。关于电线电缆导体直流电阻检测，包括电压表和标准电流组合法与双桥法在内的两种检测方法[1]。

（1）电压表和标准电流组合法。将电压表和标准电流表的源头结合在一起，待连接导体电阻后，结合电流检测过程测定电压的数值，利用电压、电流和电阻的关系计算出具体的电阻数值。该检测方法能够保证电阻数值计算结果的精确性。（2）双桥法。作为一种广泛应用的测量方法，双桥法是通过测量电线电缆的电阻导体的具体参数。在测试过程中，测试人员能够借助机关机制选择和控制电阻的范围，有效维护相关数据参数的完整性。需要注意的是，在使用双桥法检测电阻时，当电阻高于200Ω时，要利用单桥处理机制进行相应的整合处理，尤其是在开始测试前，要保证电阻的温度保持在5℃～35℃，湿度则要保持在85%以下，并在环境保持稳定后进行测定。

2基于电线电缆导体直流电阻检测问题

2.1温度等环境因素造成的影响

有关标准规定：直流电阻测量的环境温度应介于15℃～25℃之间、湿度应小于85%，同时在测量过程中温度的变化不能大于±1℃。检测部门和研究机构对于温度和环境的控制一般会通过恒温空调及除湿器等设备来实现。恒温处理是电阻测量的关键工序，但是运用了空调和其他设备也不能保证测量过程中环境的稳定性，测试室内人员太多、人员经常进出等会影响环境的稳定性，样品测试值也会随温度的改变而出现变化。此外，相关标准还要求样品需在测试环境之中停留足够的时间，以保证其本身的温度和其他环境参数与环境相同，故人为进行环境参数的控制时，相关环境参数可能存在一定的滞后性，难以反映出真实的阻值情况。

2.2测试样品对导体电阻的影响

测试样品的质量会对电线电缆导体直流电阻检测的结果产生直接性的影响，而测试样品质量主要表现为样品的氧化程度和样品的处理方式。从样品的氧化程度来看，电线电缆样品尤其是铝制样品会因为长时间堆积等情况而出现导线芯和空气直接接触发生氧化现象，导致电线电缆样品的质量出现变化，使样品的整体电阻率明显提高，甚至出现超出正常值的情况，影响电阻检测结果的精确性。从样品的处理方式来看，检测人员在取样时，会使用工具进行手动强行剥离，导致因为用力不均等原因出现导体局部损伤、松股、弯曲等情况，影响电阻检测结果。

2.3夹具对导体电阻的影响

立足于夹具对试样导体的夹持力进行分析可知在检测过程中具有下述问题：其一，V形设备跟试样导体进行接触，它通过用于检测单线或实心线，检测大截面通常不适宜应用V形设备[2]，因为V形设备夹持作用力的增大会导致与其相接触的导体出现变形情况，接触面积由小增大，进而容易导致检测结果不准确。另外，V形设备刃口较易磨损、卷边，这种情况也会导致在检测环节夹具与试样导体接触不良，尤其在测量横截面积不大的导体时，难以实现与导体的有效接触，进而使得电阻数值较为分散，影响检测结果。其二，环形设备在夹持时，其作用力主要作用于圆心处，具有凝结单丝的作用，有利于数值的集中检测，能够提升数值的稳定性，但若导体横截面呈现扇形，则不应使用环形夹具，因其在应用过程中容易导致具有扇形横截面的导体变形，进而影响电阻数值。另外，环形设备与试样导体接触模式是线接触，若导体氧化，则环形设备则无法进行有效检测， 其检测结果会偏大。

3改进电线电缆导体直流电阻检测的方法

3.1改进检测环境及检测手段

在使用空调进行温度调控时，不应当把空调的出风口对着待检样品， 避免检流计处于波动的状态不能保持平衡，测试室门要常闭、人员不要进出等。同时还要对温度参数可能造成的影响进行提前预估和分析，找到因为温度的因素对测量结果带来的影响，比如处于温度因素影响较大的环境中时可将环境风速低于零点五米每秒，这样的控制手段可以有效减少因为环境因素的改变对测量结果带来的影响。此外，检测电流本身可能出现发热的情况，此时需要在确保测量精度的基础上选用小电流来测量，还要避免短时间内频繁测量，防止导体因为频繁使用而出现的温度升高的情况。

3.2开发新型夹具

目前针对各类电桥夹具缺陷，有检测机构采用如下手段予以控制。

（1）将夹具和线芯的两端尽量靠近以降低误差，或者将电流直接通过连接位置。研究表明，铜线芯的电缆，其测量所用电流最好不超过1 A[3]。

（2）采用端部焊接的方式来降低接触电阻。对于大截面积的导体而言， 可采用相同规格的铝压接头与导体进行压接，以保证导体与接头有效结合，但该检测方法成本较高，且增加了检测人员工作强度，不利于其推广。（3）电位电极应采用软细铜丝在绞线外紧密绕若干圈后打结，防止松脱，随后将软铜丝接入电桥进行测量，该方法虽然操作上简单易行，但对于有较厚氧化层的导体而言，其测量电阻也会偏大。

3.3完善制样操作规范

由于制样操作过程不当带来的样品质量问题，需要进行操作流程方面的规范与改进。现有检测实验室和有关科研单位一般使用小型刀具手动剥离绝缘层来制样，通过少量多次的切割来尽可能地防止因导体表面损坏的情况。此外还要控制绝缘层剥离的区域符合有关规定，仅在夹具作用的位置裸露出导体，或使用绝缘材料对导体两端进行处理，预防散股情况的出现保证检测的精确程度。

结束语：电线电缆导体直流电阻检测直接影响着电力运行的安全性。鉴于影响电线电缆导体直流电阻检测因素的多样性，在实际检测时要通过规范取样行为、合理控制检测环境、使用新型夹具等策略对影响因素进行控制，只有直流电阻检测标准技术的不断进步和检测结果的准确、可靠， 才能促进电线电缆行业在经济效益和社会效益方面的改善，有效满足社会发展的不断需要。

参考文献：

[1]褚春平，张见明.电线电缆铜导体直流电阻测试值的影响因素[J].光纤与电缆及其应用技术，2018，（06）：32-33.

[2]毛安平.基于电线电缆导体直流电阻检测问题及改进方法研究[J].价值工程，2019，38（13）：157-159.

[3]萧宏，齐向勇，唐洪涛.电线电缆导体导电性能质量控制标准的研究[J].建筑电气，2018，37（10）：54-58.