電線電纜檢測技術及質控關鍵點的探究

周艷

摘要：隨著城市基礎設施建設的投入，在基礎設施建設過程中越來越多的使用電線電纜。電線電纜的作用在于：傳輸電力、傳遞信息、電磁能量的轉換，就這三個功能在我們的生產和生活中卻有著極其廣泛的應用，電線電纜的質量控制和檢測是多學科相互交融的復雜系統工程。本文主要對電線電纜檢測技術及質量控制進行簡要分析，僅供參考。

關鍵詞：電纜；電線；檢測技術；質量控制

1.電線電纜產生故障的原因

1.1外力損傷

電線電纜在運輸過程中，是最容易受到機械損傷的，由于電線電纜的外徑較大，在運輸中，又不好采取措施對電線電纜進行敷設和保護，尤其在運輸中，電力電纜又是對轉彎半徑要求比較嚴格的一種設備，如果路程顛簸或者是轉彎角度過大的話，都有可能致使電纜電線內部導體的損害，導致其不能正常工作，還有地下管線工程施工、打樁、起重、轉運等都會不同程度對電纜電線進行機械損傷。

施工單位在進行施工的時候粗心大意對電纜電線進行破壞也是造成電纜電線故障的一個重要原因，如如牽引力過大，彎曲過度，超低溫的野蠻施工，電纜剝切損傷等都會造成電纜電線的施工損傷導致電纜電線不能正常工作。

1.2絕緣受潮

絕緣受潮也可使得電纜電線受到損害，致使其不能正常的運行和工作，而且這種情況也很常見，此現象經常會發生在直埋電纜接頭處。舉個簡單的例子進行說明：若將不合格或者是受潮的電纜電線接頭處進行接頭，本來電纜電線受潮之后電纜電線的接頭處就已經進入了空氣中的水分或者是水蒸氣，而水作為一種不導體隨著時間的推移在電場的作用下就會形成一種叫做是“水樹枝”的物質，這種物質的長期存在就會電纜的絕緣強度逐漸損害最終造成電纜電線故障，對于電線電纜受潮大致可分為以下情況：中、低壓電線電纜故障大部分為電纜中間接頭和終端頭受潮絕緣故障，而中間接頭和終端頭故障則大部分是因密封不良，潮氣侵入而造成絕緣強度下降。實質上具體的電纜電線故障還應用電纜故障測試儀進行檢測，如圖一所示：

2.電纜電線的故障檢測技術方法分析

電纜電線故障檢測可以采用低壓脈沖法和高壓閃絡法，高壓脈沖法進行探測，可測試電纜的各種類型故障。

2.1低壓脈沖法技術分析

低壓脈沖法主要是用于電線電纜的低阻、短路及斷線故障分析；低壓脈沖法可以測量電纜的長度、波速度；低壓脈沖法還可用于區分電線電纜的中間頭、T型接頭和終端頭。從儀器發射脈沖開始計時，到接收到故障點的反射脈沖共需時Δt；脈沖行波傳播速度為V，則故障點距離Lx為：Δt

不匹配點的反射系數ρ為：

是故障點的輸入阻抗，也是線路的特性阻抗。斷線故障反射脈沖與發射脈沖極性相同；而短路（混線）故障的反射脈沖與發射脈沖極性相反，因此通過識別反射脈沖的極性，可以判定故障的性質，下圖是低壓脈沖的工作原理、斷線故障反射波形及低阻（短路）故障反射波形。

2.2高壓閃絡法技術分析

實質上直流高壓閃絡法的基本測試原理便是：首先要利用外部設備給故障的電線電纜上施加一個直流負高壓，當電線電纜的這個故障點無法承受這個直流負高壓的時候就會產生閃絡電弧，我們就是根據這個電弧所產生的電波去測試電纜電線的這個故障點，如下圖三所示。因此：當設備在檢查電線電纜故障的時候，一般可以采用HT-TC這類高壓電纜故障測試儀，當故障電阻極高，尚未形成穩定電阻通道之前，我們可以利用逐漸升高的直流電壓施于被測電纜。當電壓值到一定數值的時候，電線電纜的故障點首選就會被擊穿，從而形成閃絡，利用閃絡電弧對所加入的直流負高壓從而就會形成短路反射，反射回波在輸入端被高阻電源就會形成開路反射。這樣直流負高壓在輸入端和故障點之間將會進行多次反射，每一次反射的時候都會消耗一部分電能，直到把能量消耗全部消耗干凈為止。

2.3高壓脈沖法技術分析

高壓脈沖是指脈沖電壓在幾百伏到幾萬伏，脈沖寬度在微妙級或毫秒級的脈沖電壓，高壓脈沖由高壓脈沖發生器產生，高壓脈沖多用于功率輸出，比如照相閃光燈，激光打孔，脈沖氙燈的觸發、高壓靜電發生器等。故障問題檢測過程中很容易出現不良的安全事故。實質上，脈沖電流檢測方法的工作原理與脈沖電壓檢測方法仍然是有很多一樣的地方的，但是脈沖電流檢測方法在實際應用中加入電流藕合設備，如此就可以實現儀器設備與高壓部分之間的隔離，進而提升故障檢測的安全性和有效性。

3.電纜電線的質量控制關鍵點：材料

組成電線電纜重要結構元件，從內到外可分為導線、絕緣層、屏蔽和護層四個部分，其實總重要的不外乎是電纜電線的制造材料，我們只要在電纜電線的制作材料上面嚴格的把好質量關，基本上電纜電線大體的質量關我們就把好了。從某個角度上來講，電線電纜制造就是一個材料細加工的行業，主要有以下兩個特點：一、材料用量巨大，換言之：電纜電線的材料基本上就能決定電纜電線整體質量；二、電纜電線中所用材料的種類和品種都非常多，有導電材料、絕緣材料、填充材料、屏蔽材料、護層材料等等，每一種材料的性能要求特別高，如導體用99.95%以上純度的銅，甚至有些電線電纜的導體材料會要求采用采用無氧高純銅；因此，在進行電線電纜的選擇時一定要格外的去關注電線電纜的材料：導線材料：銅、鋁、銅包鋼、銅包鋁；絕緣層材料：PVC、PE、XLPE、云母帶；填充材料：PP繩；屏蔽材料：裸銅線、銅包鋼線、鍍錫銅線；護層材料：PVC、PE、橡膠、鋁、鋼帶。

4結語

綜上所述，電纜電線是電力系統的重要組成部分，也與人們日常的生產生活息息相關，電纜電線的穩定運行已經成為了人們進行正常的生產和生活的重要保障，我們應對電纜電線采取相應的措施進行保護，對故障的電纜電線進行檢測，提高電力系統供電可靠性和安全性。

參考文獻：

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