電線電纜檢測技術與檢測方法分析

上海國纜檢測中心有限公司 陳畢銳

當前，在使用電線電纜的過程中可能存在一些安全隱患情況，容易出現(xiàn)不良故障問題，影響電線電纜安全運行情況。為確保電線電纜能穩(wěn)定運用，需依據(jù)科學檢測技術和有效檢測方式，做好電線電纜相關檢測工作，降低電線電纜發(fā)生故障問題的概率。發(fā)揮電線電纜相關檢測工作重要作用，列出電線電纜涉及問題類型，總結電線電纜出現(xiàn)故障風險影響因素，探討電線電纜涉及檢測技術，分析電線電纜有關檢測方法，進而為減少電線電纜相關故障問題提供參考。

1 電線電纜相關檢測工作的必要性及涉及問題類型

隨著電線電纜應用范圍逐漸增加，市場競爭壓力提升，電線電纜生產企業(yè)增多，但對電線電纜質量管理控制方面卻仍存在不足。部分電線電纜質量并未達到有關標準要求，難以滿足電力系統(tǒng)運用需求，若將不合格電線電纜使用在電力系統(tǒng)項目構建過程中，容易增加電力系統(tǒng)安全隱患。因此，需做好電線電纜相關檢測工作，提升電線電纜方面檢測力度，保證電線電纜質量，維持電力系統(tǒng)能夠安全運轉。

電纜尺寸以及結構問題。主要是尺寸和結構不滿足合格標準，主要表現(xiàn)為護套厚度值、絕緣偏心程度、絕緣厚度值不符合對應需求。比如一些電纜廠為盡可能降低生產成本，將電纜被擠出厚度值控制要求在標準規(guī)定的下限值，這樣就容易出現(xiàn)擠出電纜厚度值存在一定偏差現(xiàn)象，致使電纜尺寸難以符合規(guī)定要求，從而導致電纜在運行時易在最薄點被擊穿；電纜被擠出控制溫度較高，電纜被擠出量降低，易出現(xiàn)電纜偏心現(xiàn)象，引發(fā)電纜最薄處厚度不滿足規(guī)定要求；冷卻槽對應長度設置較短，導致護套及絕緣被擠出之后難以有效冷卻而出現(xiàn)偏心表現(xiàn)等，致使護套厚度值及絕緣厚度值不達標、絕緣偏心程度較明顯[1]。

導體電阻問題。依據(jù)導體電阻能辨別電纜導體所用材質和導體對應截面積滿足標準要求與否。具體表現(xiàn)為一些電纜廠使用銅制作導體時以次充好或用小截面電纜代替大截面電纜，從而減少銅的使用以此降低成本。如果導體電阻不滿足合格表現(xiàn)，那么此電纜的性能會嚴重受損且會減短電纜使用壽命，較嚴重時還會引發(fā)電纜處于明顯高溫發(fā)熱狀態(tài)，對絕緣層帶來損害，導致線路短路現(xiàn)象，容易引發(fā)著火事故[2]。

護套以及絕緣機械性能問題。依據(jù)機械性能可呈現(xiàn)電纜用料相關力學性能情況，涵蓋護套以及絕緣抗張強度值、斷裂伸長率等指標性能，當護套以及絕緣發(fā)現(xiàn)老化之后，在以上對應指標性能方面會出現(xiàn)明顯變化，導致電纜出現(xiàn)異常使用問題。

2 電線電纜出現(xiàn)故障風險影響因素

電線電纜質量不合格。電纜發(fā)生故障風險主要是因質量方面不合格，比如絕緣功能存在欠缺、無法充分發(fā)揮絕緣作用，絕緣層相關厚度不符合有關要求，運用電纜的時候絕緣功能減弱，致使電纜發(fā)生老化問題，容易引發(fā)短路故障風險等[3]；附件質量不合格。會引發(fā)電纜對應密封功能不佳，或是由于電纜附件生產時存在質量問題，和規(guī)定要求具備明顯差別，冷縮管厚度值及熱縮管厚度值缺乏均勻性等，容易導致電纜發(fā)生故障風險狀況。

敷設作業(yè)質量未達標。針對電纜實施敷設作業(yè)時，如未參考規(guī)定要求開展敷設操作，實施敷設時外加牽引力較大，作業(yè)技術偏低，作業(yè)設施不足，容易引發(fā)電纜出現(xiàn)明顯機械受損情況，容易引發(fā)電纜出現(xiàn)明顯故障風險情況；外部影響因素。隨著城市工程建設項目增加，在工程作業(yè)的時候可能損害電纜，影響電纜正常運用[4]。而且大部分電纜埋于地表以下，長時間被車輛及重物施加壓力干擾，可能會導致電纜出現(xiàn)移位現(xiàn)象，或是電纜接頭部位裂縫或斷開，容易引發(fā)電纜不良事故。

3 電線電纜涉及檢測技術

故障定點檢測技術。是針對電纜實行測定時常有技術，涵蓋多種檢測技術，主要涉及音頻感應測定技術、聲磁同步測定技術、聲測測定技術、跨步電壓測定技術、行波測定技術。音頻感應故障定點檢測技術是依據(jù)人聽力為標準的測定技術，經(jīng)過研究音頻信號進而評估電纜具有故障隱患與否，且參考電纜故障位置所發(fā)射的磁場信號，針對故障部位予以準確定位及評定，進而提升電纜故障測定效率，改善電纜故障測定效果[5]；聲磁同步故障定點檢測技術是針對電磁波與聲波相結合的測定技術。此外，聲測故障定點檢測技術、跨步電壓故障定點檢測技術、行波故障定點檢測技術等同樣屬于多見的一些電纜故障測定技術。在開展電纜故障測定時應參考實際狀況及測定要求，正確選用合適電纜故障定點檢測技術，進而明確電纜故障出現(xiàn)位置情況。

故障離線檢測技術。對于電纜實施故障測定時也常使用到該技術，可獲得較好測定結果。該技術涵蓋低壓脈沖測定技術、脈沖電流測定技術、脈沖電壓測定技術等，應依據(jù)實際狀況合理選用對應故障離線檢測技術。低壓脈沖故障離線檢測技術是依據(jù)精密儀器針對脈沖信號實施記載及分析，依據(jù)統(tǒng)計結果情況了解故障安全風險。脈沖電壓故障離線檢測技術依據(jù)高壓設施開展脈沖信號傳輸，明確電纜故障情況，運用范圍并不廣，多是因為當今技術難以做好電氣完全隔離。所以針對故障離線檢測技術應深入研發(fā)，改善此項測定技術水平。

故障在線檢測技術。可完成對電纜故障情況測定，檢測功能性較強，可有效檢出詳細故障風險情況及故障安全隱患狀況。該技術屬于相對智能的測定技術，依據(jù)信息技術開展電纜故障測定。依據(jù)該技術能明確電纜故障現(xiàn)象，參考檢出結果做好電纜故障處置，并協(xié)助實行系統(tǒng)維護工作，維持電力系統(tǒng)能安全運行及穩(wěn)定運轉。運用計算機設施開展遠程監(jiān)控系統(tǒng)建設，結合故障在線檢測技術，可在線監(jiān)測及研究電纜實際運轉狀況，明確電力系統(tǒng)運轉時具備安全隱患與否，針對存在電纜故障風險情況及時處置，進而維持電力系統(tǒng)可正常使用。

4 電線電纜有關檢測方法

4.1 尺寸規(guī)格、外觀表現(xiàn)、結構組成具體檢測方法

尺寸規(guī)格檢測方法。針對電纜可實施尺寸規(guī)格檢測，對平時生活中應用的電纜要求并不高，對高壓交聯(lián)相關電纜要求較高，依據(jù)尺寸規(guī)格檢測方法主要測定電纜尺寸大小，涵蓋電纜密度值、厚度值、偏心程度、外徑值等，且測定電纜絕緣層相關厚度值和線徑值等[6]。

外觀表現(xiàn)檢測方法。依據(jù)該方法可測定電纜外觀情況，能對電纜質量實施檢測及判定，依據(jù)外在表現(xiàn)情況明確電纜質量狀況，一些具有質量問題的電纜外觀表現(xiàn)存在明顯差別，故如電纜外觀表現(xiàn)具有問題則電纜具有質量問題的風險性較高。采取該方法針對電纜外觀情況實行測定時，需檢測電纜外部表層干凈程度、光滑程度，應測定電纜外部表層具有斑點表現(xiàn)、部分表層脫落、油污漬現(xiàn)象、裂開細紋表現(xiàn)、不平毛刺現(xiàn)象等，還需測定電纜外部表層被氧化程度及腐蝕程度等。

結構組成檢測方法。針對電纜采取該方法實施測定時，主要對電纜的保護層、纜芯結構組成、橫斷面、絕緣線芯組成等開展綜合測定，明確電纜結構組成是否符合規(guī)定要求。

4.2 電氣性能涉及檢測方法

直流電阻性能檢測方法。是針對電纜含有的直流電阻相關性能實施測定，主要測定直流電阻導電性能。針對直流電阻性能實施測定時，可依據(jù)電流方式或電橋方式完成檢測，在電纜溫度值為20℃時測定電阻最高數(shù)據(jù)，如電阻最高數(shù)據(jù)處于標準要求范圍中則評估直流電阻性能合格，反之則評估直流電阻性能不合格。

絕緣電阻性能檢測方法。針對電纜含有的絕緣電阻采取該方法實施測定時，可依據(jù)絕緣電阻性能測定結果分析電纜電氣性能情況，可呈現(xiàn)電纜對于熱擊穿對應承受能力。絕緣電阻數(shù)值是電纜絕緣層對于電壓及泄露電流間能承受的比值，可依據(jù)電流比較方式及電流電壓測定方式實施絕緣電阻性能檢測，通過運用對應檢測設施開展實驗檢測，進而明確絕緣電阻性能指標情況，進而確定電纜電氣性能狀況。

機械性能檢測方法。對于電纜采取該方法實行機械性能方面測定時，多是依據(jù)電子拉力檢測設施對于老化前和老化后電纜實施抗拉力測定。先采取電子拉力檢測設施對于電纜中間位置寬度值及厚度值實施測定，之后選用自排式老化箱設施對于電纜實行模擬老化處置，然后再采用電子拉力檢測設施對于電纜中間位置寬度值及厚度值實施測定，明確電纜于拉伸影響之下出現(xiàn)斷開裂開后最高抗拉應力值及伸長距離值。對于電纜老化前和老化后抗張強度值及斷開裂開伸長率值對應檢測結果實施分析，并和規(guī)定要求實施相比，進而明確電纜機械性能是否達到標準要求，從而確定電纜是否合格。

電壓實驗檢測方法。對于電纜采取該方法時需開展電壓實驗，主要測定電纜耐受電壓性能，維持電纜在較高電壓值影響下還可維持較好狀態(tài)，使電纜保證高電壓下較佳絕緣性能。針對電纜實施電壓實驗檢測，可保證電纜絕緣層于較高電壓作用下不出現(xiàn)熱擊穿情況或電擊穿狀況，規(guī)避電纜漏電情況，減少電纜在較高電壓值影響下受損狀況。依據(jù)電壓實驗檢測方法測定電纜耐受電壓性能情況時，針對電纜差異性厚度值絕緣層采取對應電壓值實行影響，明確電纜在5min高電壓值影響下能否維持完好沒有受損，如電纜完好而無損則評估電纜質量合格，表明電纜可以耐受較高電壓值。