基于電線電纜導體直流電阻檢測問題研究

王志翔

摘 要：電線電纜是影響國計民生的重要產品，電線電纜導體直流電阻的檢測是反應其質量的關鍵指標，檢測工作質量的高低與電能源安全性、穩定性息息相關。本文以改進檢測技術，解決檢測過程中存在的問題，提升導體直流電阻檢測質量為目標，討論了現存于導體直流電阻檢測中的問題，并提出了相應的改進方法。希望能夠為關注這一話題的人們提供參考。

關鍵詞：電線電纜;導體直流電阻;檢測問題

引言：近年來，隨著工業的不斷發展，社會對電力的需求日益迫切， 這進一步促進了電線電纜產業的發展，同時也對其性能指標提出了更高的要求。電線電纜作為輸送電能最主要的載體，其性能指標直接關系到電力損耗和供配電系統的正常運行。直流電阻作為電線電纜最重要的性能指標之一，如果電阻不合格，將增加電功率在輸變電線路上的損耗，導致其載流量的下降;同時也加劇了電線電纜的發熱，以及絕緣層的老化，降低了電纜壽命;在滿負荷的工作條件下，對供電的穩定性造成負面影響，甚至還會引發火災及其他事故，嚴重威脅人民生命財產安全。

1基于電線電纜導體直流電阻檢測的概述

導體在直流電作用下產生的電阻即導體直流電阻。在實際檢測工作中，根據導體結構、擠壓工藝等確定鄰近因素數值等，就能夠獲取直流電阻數值。但在實際檢測中采用一般的測量技術很難得到準確的數值，進而影響測量結果。例如，夾具、試樣、設備等。關于電線電纜導體直流電阻檢測，包括電壓表和標準電流組合法與雙橋法在內的兩種檢測方法[1]。

（1）電壓表和標準電流組合法。將電壓表和標準電流表的源頭結合在一起，待連接導體電阻后，結合電流檢測過程測定電壓的數值，利用電壓、電流和電阻的關系計算出具體的電阻數值。該檢測方法能夠保證電阻數值計算結果的精確性。（2）雙橋法。作為一種廣泛應用的測量方法，雙橋法是通過測量電線電纜的電阻導體的具體參數。在測試過程中，測試人員能夠借助機關機制選擇和控制電阻的范圍，有效維護相關數據參數的完整性。需要注意的是，在使用雙橋法檢測電阻時，當電阻高于200Ω時，要利用單橋處理機制進行相應的整合處理，尤其是在開始測試前，要保證電阻的溫度保持在5℃～35℃，濕度則要保持在85%以下，并在環境保持穩定后進行測定。

2基于電線電纜導體直流電阻檢測問題

2.1溫度等環境因素造成的影響

有關標準規定：直流電阻測量的環境溫度應介于15℃～25℃之間、濕度應小于85%，同時在測量過程中溫度的變化不能大于±1℃。檢測部門和研究機構對于溫度和環境的控制一般會通過恒溫空調及除濕器等設備來實現。恒溫處理是電阻測量的關鍵工序，但是運用了空調和其他設備也不能保證測量過程中環境的穩定性，測試室內人員太多、人員經常進出等會影響環境的穩定性，樣品測試值也會隨溫度的改變而出現變化。此外，相關標準還要求樣品需在測試環境之中停留足夠的時間，以保證其本身的溫度和其他環境參數與環境相同，故人為進行環境參數的控制時，相關環境參數可能存在一定的滯后性，難以反映出真實的阻值情況。

2.2測試樣品對導體電阻的影響

測試樣品的質量會對電線電纜導體直流電阻檢測的結果產生直接性的影響，而測試樣品質量主要表現為樣品的氧化程度和樣品的處理方式。從樣品的氧化程度來看，電線電纜樣品尤其是鋁制樣品會因為長時間堆積等情況而出現導線芯和空氣直接接觸發生氧化現象，導致電線電纜樣品的質量出現變化，使樣品的整體電阻率明顯提高，甚至出現超出正常值的情況，影響電阻檢測結果的精確性。從樣品的處理方式來看，檢測人員在取樣時，會使用工具進行手動強行剝離，導致因為用力不均等原因出現導體局部損傷、松股、彎曲等情況，影響電阻檢測結果。

2.3夾具對導體電阻的影響

立足于夾具對試樣導體的夾持力進行分析可知在檢測過程中具有下述問題：其一，V形設備跟試樣導體進行接觸，它通過用于檢測單線或實心線，檢測大截面通常不適宜應用V形設備[2]，因為V形設備夾持作用力的增大會導致與其相接觸的導體出現變形情況，接觸面積由小增大，進而容易導致檢測結果不準確。另外，V形設備刃口較易磨損、卷邊，這種情況也會導致在檢測環節夾具與試樣導體接觸不良，尤其在測量橫截面積不大的導體時，難以實現與導體的有效接觸，進而使得電阻數值較為分散，影響檢測結果。其二，環形設備在夾持時，其作用力主要作用于圓心處，具有凝結單絲的作用，有利于數值的集中檢測，能夠提升數值的穩定性，但若導體橫截面呈現扇形，則不應使用環形夾具，因其在應用過程中容易導致具有扇形橫截面的導體變形，進而影響電阻數值。另外，環形設備與試樣導體接觸模式是線接觸，若導體氧化，則環形設備則無法進行有效檢測， 其檢測結果會偏大。

3改進電線電纜導體直流電阻檢測的方法

3.1改進檢測環境及檢測手段

在使用空調進行溫度調控時，不應當把空調的出風口對著待檢樣品， 避免檢流計處于波動的狀態不能保持平衡，測試室門要常閉、人員不要進出等。同時還要對溫度參數可能造成的影響進行提前預估和分析，找到因為溫度的因素對測量結果帶來的影響，比如處于溫度因素影響較大的環境中時可將環境風速低于零點五米每秒，這樣的控制手段可以有效減少因為環境因素的改變對測量結果帶來的影響。此外，檢測電流本身可能出現發熱的情況，此時需要在確保測量精度的基礎上選用小電流來測量，還要避免短時間內頻繁測量，防止導體因為頻繁使用而出現的溫度升高的情況。

3.2開發新型夾具

目前針對各類電橋夾具缺陷，有檢測機構采用如下手段予以控制。

（1）將夾具和線芯的兩端盡量靠近以降低誤差，或者將電流直接通過連接位置。研究表明，銅線芯的電纜，其測量所用電流最好不超過1 A[3]。

（2）采用端部焊接的方式來降低接觸電阻。對于大截面積的導體而言， 可采用相同規格的鋁壓接頭與導體進行壓接，以保證導體與接頭有效結合，但該檢測方法成本較高，且增加了檢測人員工作強度，不利于其推廣。（3）電位電極應采用軟細銅絲在絞線外緊密繞若干圈后打結，防止松脫，隨后將軟銅絲接入電橋進行測量，該方法雖然操作上簡單易行，但對于有較厚氧化層的導體而言，其測量電阻也會偏大。

3.3完善制樣操作規范

由于制樣操作過程不當帶來的樣品質量問題，需要進行操作流程方面的規范與改進?，F有檢測實驗室和有關科研單位一般使用小型刀具手動剝離絕緣層來制樣，通過少量多次的切割來盡可能地防止因導體表面損壞的情況。此外還要控制絕緣層剝離的區域符合有關規定，僅在夾具作用的位置裸露出導體，或使用絕緣材料對導體兩端進行處理，預防散股情況的出現保證檢測的精確程度。

結束語：電線電纜導體直流電阻檢測直接影響著電力運行的安全性。鑒于影響電線電纜導體直流電阻檢測因素的多樣性，在實際檢測時要通過規范取樣行為、合理控制檢測環境、使用新型夾具等策略對影響因素進行控制，只有直流電阻檢測標準技術的不斷進步和檢測結果的準確、可靠， 才能促進電線電纜行業在經濟效益和社會效益方面的改善，有效滿足社會發展的不斷需要。

參考文獻：

[1]褚春平，張見明.電線電纜銅導體直流電阻測試值的影響因素[J].光纖與電纜及其應用技術，2018，（06）：32-33.

[2]毛安平.基于電線電纜導體直流電阻檢測問題及改進方法研究[J].價值工程，2019，38（13）：157-159.

[3]蕭宏，齊向勇，唐洪濤.電線電纜導體導電性能質量控制標準的研究[J].建筑電氣，2018，37（10）：54-58.