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介绍电缆测试技术

 

介绍电缆测试技术
电缆生产中或者完成后，电缆是否合格，要进行测试，下面介绍测试电缆合格的技术：
1、检验方式
例行试验：是制造厂对全部成品电缆进行的实验。其目的是检查产品质量是否符合技术条件的要求，以便发现制造过程中的偶然性的缺陷。它是非破坏性的实验，如导线的直流电阻、绝缘电阻时间。和耐压试验局部放电检测等。
型式试验：是制造厂家定期对产品进行全面的性能检验，特别是对一种新产品在定型成批生产之前，或对一种产品的结构、材料和主要工艺有了变更而可能影响电缆的性能时进行的试验。通过型式试验：可检验该产品能否满足运行的要求，并可与老产品进行比较。如绝缘和护套的热老化性能、电力电缆长期稳定性试验等。
验收试验：是电缆安装敷设后对电缆进行的验收试验，以便检查安装质量，发现施工中可能生的损伤。如安装后的耐压试验等。
2.试验项目
2.1导线直流电阻的测量
电线电缆的导电线芯主要传输电能或电信号。导线的电阻是其电气性能的主要指标，在交流电压作用时线芯电阻由于集肤效应、邻近效应面比直流电压作用时大，但在电眼频率为50Hz时两者相差很小，现在标准规定那个均只能要求检测线芯的直流电阻或电阻率是否超过标准中的规定的值，通过此项的检查可以发现生产工艺中的某些缺陷：如导线断裂或其中部分单线断裂；导线截面不符合标准；产品的长度不正确等。对电力电缆，还可检查其是否会影响电线电缆产品的运行中允许载流量。
对导体直流电阻的测量有单臂直流电阻法和双臂直流电桥法，后者的准确度较前者高一些。测试步骤也较前者复杂。
2.2 绝缘电阻的测试
绝缘电阻式反映电线电缆产品绝缘特性的重要指标，它与该产品的耐电强度，介质损耗，以及绝缘材料在工作状态下的逐渐劣化等均有密切的关系。对于通信电缆，线间绝缘电阻过低还会增大回路衰减、回路间的串音及在导电线芯上进行远距离供电泄露等，因此都要求绝缘电阻应高于规定值。
测定绝缘电阻可以发现工艺中的缺陷，如绝缘干燥不透或护套损伤受潮；绝缘受到污染和有导电杂质混入；各种原因引起的绝缘层开裂等。在电线、电缆的运行中，经常要检测绝缘电阻和泄漏电流，以此作为是否能够继续安全运行的主要依据。
目前电线电缆绝缘电阻的测量，除了用欧姆计（摇表）外，常用的有检流计比较法高阻计法（电压——电流法）。
2.3电容及损耗因数的测量
电缆加上交流电压，就有电流流过，当电压的幅值和频率一定时，电容电流的大小是正比于电缆的电容（Cx）。对于超高压电缆，这种电容的电流可能达到与额定电流可以相比的数值，成为限制电缆容量和传输距离的重要因素。因此电缆的电容也是电缆的主要的电性能参数之一。
在交流电场中，电缆中的绝缘体由于泄露电流和各种极化存在，会形成介质损耗，以介质损耗因数或损耗角正切值（TANδ）来表示，它不但浪费电能，而且会使介质（绝缘体）发热，加速绝缘老化，因此TANδ也是电缆主要参数之一。
通过电容和损耗因数的测量可以发现绝缘受潮，绝缘层和屏蔽层脱落等各种绝缘劣化现象，因此无论在电缆制造或电缆运行中都有进行电容和TANδ的测量。
对高压电缆，Cx和TANδ的测量都在其工作条件下，即工频高压下进行的，通常使用的都是高压西林电桥，今年来也有开始使用电流比变压器电桥。
2.4 绝缘强度试验
电线电缆的绝缘强度是指绝缘结构和绝缘材料承受电场作用而不发生击穿破坏的能力，为了检查电线电缆产品质量，保证产品能安全运行，所有绝缘类型的电线电缆一般都要进行绝缘强度试验。绝缘强度试验可分为耐压试验和击穿试验。
耐电压实验是在一定条件下对试品施加一定的电压，在经历一定时间后，以是否发生击穿作为判断试品是否合格的标准。时间的电压一般高于该试品的额定工作电压，具体电压值和耐压时间，产品标准中均有规定，通过耐压试验可以考验产品在工作电压下运行的可靠性和发现绝缘中的严重缺陷，也可发现生产工艺的一些缺点，如：绝缘有严重外部损伤，导体上有使电场急剧畸变的严重缺陷；绝缘在生产中有穿透性缺陷或大的导电杂质等。
击穿试验是在一定的试验条件下，升高电压直到试品发生击穿为止，测量击穿场强或击穿电压。通过击穿试验可以考核电缆承受电压的能力与工作电压之间的安全裕度。击穿场强时电缆设计中的重要参数之一。
电缆在运行中一般承受的是交流电压，但在直流输电系统中及某些特殊场合也有承受直流电压的，对于高电压电缆还可能要遭受大气电压（雷电）和操作过电压的袭击。因此，按实验电压波形的不同，可以分为1.交流（工频）电压、2.直流电压、3冲击电压三种绝缘强度试验。
2.5 局部放电测量
对于充油电缆基本上没有局部发电；油纸电缆即使有局部放电，通常也是很微弱的如几个PC，因此这些电缆在出厂试验中可以不测局部放电。对于挤塑电缆，不但产生局部放电的可能性大，而且局部放电对塑料、橡皮的破坏也比较严重，随着电压等级的提高，工作场强的提高，这问题就显得更加严重，因此对高压挤塑电缆，在出厂试验中都要做局部放电测量。
局部放电的测量方法很多，可以根据放电产生的瞬时电荷交换，测量放电脉冲（电测法）；也可根据放电时产生的超声波，测量其电压（声测法）；还可根据放电产生的光，测量光的强度（光测法）。对于电缆基本上都是采用电测法。
2.6 老化及稳定性试验
老化试验即是在应力（机械、电、热）作用下，能否保持性能稳定的稳定性试验。
2.6.1热老化试验
简单的热老化试验是考验试品在热的作用下发生老化的特性，把试品放在高于额定工作温度温度一定值的环境中，经历规定时间后，测量某些敏感性能在老化前后的变化来评定老化特性。也可以用提高温度加速试品老化，再加上受潮、振动、电场等热、机、电等应力组成一个老化周期，每个老化周期之后，测定某些选定的敏感性能参数。直到该性能下降到表认寿命之值。这样在较高的温度T下，得到较短的寿命L（试样加热的时间）。
2.6.2热稳定试验
热稳定性试验是电缆通过电流加热的同时还承受一定的电压，在经历一定周期加热之后，测定某些敏感的性能参数来评定绝缘的稳定性。
绝缘稳定性试验分为长期的稳定性试验或短期的加速老化试验两种
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  更新更新时间：2013-06-02
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