電線電纜絕緣檢測技術研究

趙琳琳

（遼寧省產品質量監督檢驗院（遼寧省建筑材料監督檢驗院），遼寧沈陽　110145）

電線電纜絕緣檢測技術研究

趙琳琳

（遼寧省產品質量監督檢驗院（遼寧省建筑材料監督檢驗院），遼寧沈陽110145）

近年來，我國電力事業發展迅猛。為了滿足電力事業發展的需要，提高供電的可靠性和安全性，需要更加先進的檢測技術。國家對于電力設備絕緣檢測技術的研究投入力度越來越大，更多高端技術被研發出來，檢測設備也越來越先進。電線電纜作為最基礎的電力設備，提高電線電纜的檢測技術，在很大程度上能夠確保電力設備的安全運行。本文將研究電線電纜絕緣材料的特點，研究更加實用的絕緣檢測技術。

電線電纜絕緣檢測技術研究

電力設備通常是由導電、導磁、結構和絕緣等各種材料組成。其中絕緣結構是整個電力設備的關鍵，往往決定著整個電力設備的使用壽命。如果絕緣材料被損壞，后果將是十分嚴重的，可能導致火災發生，甚至出現人員傷亡。據統計，50%~70%的電力設備事故是絕緣故障造成的。因此，研究絕緣檢測技術對于提高電力設備的安全可靠性具有重大意義。

1　電線電纜絕緣材料的基本特征

1.1電線電纜絕緣材料的分類

電線電纜作為電力設備的基本組成部分，其絕緣材料按照基本形態可分為三類：固體、氣體、液體。其中固體絕緣材料又分為注射絕緣材料、擠出絕緣材料兩大類；液體材料分為絕緣油材料和油浸絕緣材料；空氣、SF6等都可作為氣體絕緣材料。要弄清楚每一種絕緣材料的基本性能，才能合理的用于電力設備建設。

1.2電線電纜絕緣材料老化的原因

一般情況下，電線電纜絕緣材料使用一定時間后，都會出現絕緣老化情況。造成材料老化的原因是多方面的，需要從不同角度分析。

（1）熱老化。熱老化指的是絕緣材料在熱量的作用下化學結構發生一定變化，絕緣性能下降。通常情況下，隨著環境溫度的升高，化學反應速度也會變快。絕緣材料長期在高溫環境下，會發生氧化反應。熱老化會導致絕緣材料劣化，減少絕緣材料的使用壽命。

（2）機械老化。機械老化是絕緣材料受到機械應力作用后產生老化的現象，由于絕緣材料在機械應力的作用下出產生細微缺陷，這些細紋缺陷會隨著材料使用時間的增長慢慢變大，等到了一定程度會引起局部放電，破壞絕緣效果。

（3）電老化。電老化指的是電力設備長期在電場得作用下，絕緣系統出現老化的現象。電老老化的過程非常復雜，涉及到物理、化學方面的信息。

2　電線電纜絕緣檢測的方法

正常情況下，在電力系統運行之前都要進行試驗和檢測，以確保設備沒有故障，能夠安全運行。

2.1預防性檢測方法

預防性的試驗有兩種，破壞性試驗和非破壞性試驗。破壞性試驗的電壓會高于設備工作電壓，通過交流耐壓以及直流耐壓兩種方法，可以發現危險系數較高的絕緣故障。但是這種方法會對設備造成一定傷害，縮短絕緣壽命。而非破壞性試驗是通過低于設備本身的電壓測試設備的絕緣特性，根據測量數據判斷有沒有問題。在電線電纜投入使用前，一定要進行絕緣診斷。

2.2停止運行檢測法

（1）測量絕緣電阻。如果電線電纜采用了多層絕緣的方法，可以測量屏蔽層和線芯導體的絕緣電阻；如果電線的電壓不高，可以測量兩相地線之間的絕緣電阻。通常，電阻根據電纜的類型、電壓級別以及不同環境，會有不同的判定標準。正常情況下民用電的電線電纜絕緣強度要小于500V，電阻值要大于0.5M；對于高壓線路，要求絕緣電阻必須大于300m。

（2）測量殘余電荷。測量殘余電荷的方法是，先給電線電纜施加10分鐘直流電壓，再將線芯進行5分鐘接地之后，在線芯與屏蔽層之間一定的交流電壓，測量的過渡直流電流與時間60秒內的積分值就是我們要測量的殘留電荷。測量的殘余電荷越多，表示絕緣性能差，相反則表示絕緣性能好。這種方法經常被用于局部老化的電線電纜，因為它不會受到串聯阻抗的影響。

2.3在線檢測法

（1）直流疊加檢測法。在接地變電器的中心點接60V直流電來測試電源，觀察電線電纜屏蔽層與地面之間的微弱電流，通過計算得出絕緣電阻值。這種檢測方法是一種比較易于操作的方法，但是也存在不足之處，因為它不能用于中性點直接接地電網的檢測，具有一定的局限性。

（2）交流疊加檢測法。它通過將交流電壓直接疊加到電線電纜的屏蔽層，從而得打1Hz的劣化電流信息，以此判斷電線電纜的絕緣性能。這種方法的準確度非常高，且不容易受到外界干擾，在檢測的時候不需要接觸電線電纜的高壓部分，比較安全簡單，受到人們的廣泛認同。

3　影響電線電纜絕緣檢測的因素以及解決方法

電線電纜在進行絕緣檢測的過程中，會受到諸多因素的干擾，影響檢測結果的準確性。所以，只有找到好的解決方法，將干擾降到最低，才能得到最準確的檢測數據，更精確地分析電線電纜的絕緣性能。

3.1保持溫度平衡

進行絕緣檢測的時候，隨著溫度的不斷提升，絕緣電阻會快速下降。導致這種情況發生的原因是隨著溫度的上升，絕緣材料內存在的離散雜質離子獲取的能量會增加，導致它的運動速度加快，促使電導變大絕緣電阻變小。因此，溫度對于電線電纜絕緣檢測的影響是非常大的，在進行測量的時候，一定要保證溫度的穩定，才能得到準確的測量數據。

3.2確保測量時間的準確性

在檢測的過程中，讀取數據時間的長短對于檢測結果有著巨大的影響。一般情況下，隨著讀取數據時間的邊長，數值的偏差也會越大。因此，為了得到準確的檢測數據，保持絕緣阻值的穩定性，充電的時間一定要充裕，應該在1到5分鐘之間，并且通常是在1分鐘左右讀取數據。

3.3合理的選取電線電纜長度

電線電纜絕緣電阻的數值跟電線電纜的長度是成反比的，檢測的電線電纜越長，其他條件不變的情況下，測量的絕緣阻值會越小；反之，測量的絕緣電阻也會越大，這樣會嚴重影響檢測結果的準確性。在進行檢測的時候，一定要選取一致長度的電線電纜作為檢測對象，將長度偏差控制在0.01%左右，才能保證檢測結果的準確性。

總之，電線電纜的絕緣檢測是保證整個電力系統正常運行的重要因素，一定要做好相關的檢測工作。在檢測的過程中，不能忽視任何細枝末節，因為任何細小的失誤都會導致檢測結果的偏差。如果因為檢測過程中的疏忽大意，造成嚴重的電力故障，損失是難以衡量的。對于電線電纜絕緣檢測技術的研究也將是一個長期的過程，只有找到更好的檢測方法，才能保證電力系統更加安全。