電線電纜絕緣檢測技術(shù)

郝博

遼寧省檢驗檢測認(rèn)證中心（遼寧省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院） 遼寧沈陽 110000

電力系統(tǒng)在日常生產(chǎn)中有著重要的作用，電力系統(tǒng)下的電線電纜的質(zhì)量和維護(hù)是對經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展和人們生活水平的重要保障。電線電纜作為電力系統(tǒng)的輸送載體，由于當(dāng)前的結(jié)構(gòu)簡單，其電線電纜產(chǎn)品的質(zhì)量難以統(tǒng)一。因此，為了確保電線系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn)，不僅僅需要電線電纜的生產(chǎn)企業(yè)能夠加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管力度，同樣也需要在電線電纜的生產(chǎn)創(chuàng)新上加強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)量和維護(hù)技術(shù)，確保生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠滿足安全使用的基本要求。創(chuàng)新的電線電纜絕緣檢測技術(shù)，是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要保障。

1 常見的電力電纜接頭絕緣狀態(tài)檢測技術(shù)

電力電纜絕緣老化主要是由于電纜過熱及外界環(huán)境腐蝕引起的。比較長時間的過負(fù)荷運行，會造成電力電纜發(fā)熱，導(dǎo)致其絕緣性能降低，薄弱處及接頭處首先被擊穿。電纜路徑在潮濕或者酸堿度較高的地區(qū)通過，往往會導(dǎo)致電纜鎧裝大范圍被腐蝕，以至于出現(xiàn)絕緣被破壞，造成故障。

1.1 絕緣檢測前準(zhǔn)備

接地保護(hù)裝置是為了防止設(shè)備發(fā)生靜電等問題的保護(hù)裝置，其中的主要元件為電阻，在對其進(jìn)行絕緣檢測時，首先，對其外觀進(jìn)行系統(tǒng)地觀察，其結(jié)構(gòu)表面是否完整，是否發(fā)生破損、變形等問題，檢查其使用壽命是否在規(guī)定范圍內(nèi)。其次，在進(jìn)行絕緣檢測，一般情況下，接地電阻的位置應(yīng)該在零電阻以外，這樣可以盡量減弱導(dǎo)體電流和電壓對電路的影響，是檢測準(zhǔn)確度好壞的保障。檢測中，采用交流電來保證電路能夠平穩(wěn)運動，同時，采用隔離變壓器保護(hù)電路安全。值得注意的是，在絕緣檢測前，需要對起重機(jī)電源進(jìn)行重新開關(guān)，在關(guān)閉電源的情況下，仔細(xì)檢查接觸器、開關(guān)等設(shè)備是否達(dá)到檢測標(biāo)準(zhǔn)，確保測量儀的接線連接完好，盡量減少環(huán)境溫度和大氣濕度對檢測的影響，然后，再打開電源進(jìn)行絕緣檢測[1]。

1.2 電力電纜接頭聯(lián)網(wǎng)檢測技術(shù)

（1）整體分量檢測法。交流電壓反復(fù)流過樹枝化的電纜時，樹枝會在正半周期擁有正電荷在負(fù)半周期擁有負(fù)電荷，因為正負(fù)電荷量不夠?qū)Φ?，多余的?fù)電荷先是會聚集在電力電纜的絕緣層上然后慢慢向電纜樹枝的末端移動，在運動的過程中會斷斷續(xù)續(xù)產(chǎn)生微弱的直流電，造成放電不均。而整體分流法就是利用這個特點，通過檢測樹枝末梢的直流電流來判斷電纜的絕緣狀態(tài)。

（2）整體疊加檢測法。整體疊加法是一種常見的聯(lián)網(wǎng)檢測方法，檢測原理是通過在電壓互感器中性點接地處連接一個電壓大小為50V 的直流電壓。讓原本的高壓交流電疊加上一個低壓直流電，從而檢測該段電纜的絕緣電阻，進(jìn)一步得出該電纜材質(zhì)的老化狀態(tài)。

（3）局部檢測法。是根據(jù)電纜局部電介質(zhì)被場強(qiáng)擊穿時局部會出現(xiàn)放電現(xiàn)象的原理研發(fā)出來的，可進(jìn)一步細(xì)分為電氣測試法和非電氣測試法兩大類。前者的準(zhǔn)確度和靈敏度較高，缺點是易受干擾; 后者屏蔽干擾的能力較強(qiáng)但準(zhǔn)確度和靈敏度有所欠缺。國內(nèi)外關(guān)于電力電纜局部檢測常見的方法有超聲波檢測法、差分法、電磁耦合法等。

超聲波檢測法的檢測是利用電力電纜接頭出現(xiàn)絕緣故障時放電區(qū)域會產(chǎn)生次聲波，利用超聲傳感器可檢測到這一輻信號從而精確發(fā)現(xiàn)故障位置和引發(fā)故障原因的原理來實現(xiàn)的。超聲波檢測法漸漸成為很多領(lǐng)域的主流檢測方法。數(shù)據(jù)和研究表明，電力電纜的理想聲信號是20-300kHz。超聲波檢測法的優(yōu)勢體現(xiàn)在：不需斷電，不影響電力電纜的正常運行；超聲波本身具有較強(qiáng)的方向性和較快的傳播速度，使檢測工作化繁為簡，高效完成檢測工作；超聲波檢測成本低廉，操作簡單，不易受到干擾從而降低誤差。

差分檢測法的檢測是利用兩塊金屬箔與絕緣墊圈、檢測阻抗形成的回路，然后檢測局部的放電信號的原理實現(xiàn)的。這種檢測方法雖能很好的降低噪音，但安裝較為繁瑣，很難用于實踐而被視為一種理論性的檢測方法[2]。

（4）紫外成像檢測。當(dāng)電纜絕緣受損很嚴(yán)重時，擊穿電壓很低，在擊穿前兩種方法都檢測不到電暈放電。當(dāng)施加電壓到絕緣擊穿電壓值時電纜絕瞬間擊穿，使用這兩種方法都會檢測到明顯的信號，此時使用兩種方法檢測效果相當(dāng)。當(dāng)絕緣缺陷不嚴(yán)重時，使用紫外成像比使用脈沖電流法更靈敏。由于缺陷處的電場集中導(dǎo)致其鄰近空氣介質(zhì)中電場也產(chǎn)生集中，空氣的電離場強(qiáng)低于絕緣介質(zhì)，當(dāng)電場超過空氣的電離場強(qiáng)時空氣會首先發(fā)生電離而產(chǎn)生電暈放電，當(dāng)電場達(dá)到絕緣介質(zhì)耐受場強(qiáng)時絕緣內(nèi)部才會發(fā)生局部放電，這是紫外成像先檢測出電暈的原因。電暈對電纜也是有危害的，使用紫外對電纜接頭處進(jìn)行電暈檢測要比脈沖電流法方便，并且受環(huán)境干擾也比脈沖電流法小很多。

在絕緣設(shè)備使用的過程之中，如果絕緣表層的污物過多，就會對其絕緣性能造成非常大的影響，甚至?xí)?dǎo)致污閃、電動力不足的情況，對供電的正常進(jìn)行造成直接的影響。因此，在日常的使用過程中，應(yīng)該避免其表面直接外露，一旦發(fā)生雷擊、雨雪等自然災(zāi)害，就容易導(dǎo)致漏電事故的發(fā)生。因此，應(yīng)認(rèn)真做好絕緣材料的養(yǎng)護(hù)工作，避免外界不良因素對絕緣材料造成破壞。在材料的選擇過程中，應(yīng)該盡量使用耐熱性好、導(dǎo)熱性好、環(huán)保性好的材料。當(dāng)前絕緣材料技術(shù)發(fā)展非常迅速，應(yīng)該加大對新絕緣材料的使用力度，進(jìn)一步提升電氣設(shè)備的絕緣性能[3]。

2 結(jié)語

由此可見，在電線電纜絕緣檢測要點控制中，加大質(zhì)量檢測控制力度和督導(dǎo)工作。確保電力系統(tǒng)下電線電纜能夠正常工作，同樣，電線電纜絕緣檢測與質(zhì)量控制，為我國社會主義工作建設(shè)的順利開展提供保障。