電線電纜抽樣檢測(cè)問題分析

國家特種電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心（安徽） 張建國 卞曉剛 范一龍 安徽華能電纜集團(tuán)有限公司 王潔然

各種類型電線電纜的長期使用安全質(zhì)量如何，同其實(shí)際的在應(yīng)用環(huán)境中的工作效果如何之間有著非常密切的相互作用聯(lián)系，需要定期地進(jìn)行抽樣試驗(yàn)檢測(cè)，從而確定能夠如何確保其長期使用能夠正常工作于穩(wěn)定、可靠的應(yīng)用環(huán)境當(dāng)中。但是，在對(duì)各種類型電線電纜的使用質(zhì)量進(jìn)行定期抽樣檢測(cè)試驗(yàn)運(yùn)行檢測(cè)中，還經(jīng)常地發(fā)現(xiàn)可能會(huì)同時(shí)遇到一些專業(yè)技術(shù)上的問題，所以必須對(duì)此問題高度重視并研究處理，從而為能夠確保當(dāng)前階段我國無線電力電纜行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展順利運(yùn)行奠定良好的專業(yè)技術(shù)理論基礎(chǔ)。

1 電線電纜抽樣檢測(cè)中存在的問題

1.1 結(jié)構(gòu)尺寸不合理

檢測(cè)電線電纜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)體尺寸主要檢測(cè)內(nèi)容一般包括：有線電纜鋼帶導(dǎo)體絕緣外形鋼帶結(jié)構(gòu)、絕緣外形鋼帶結(jié)構(gòu)厚度、絕緣件和焊接保護(hù)材料套件的結(jié)構(gòu)標(biāo)識(shí)、外形尺寸、鋼帶導(dǎo)體絕緣結(jié)構(gòu)厚度等。而電纜導(dǎo)體鋼帶絕緣的外形鋼帶結(jié)構(gòu)厚度以及電纜導(dǎo)體絕緣外形尺寸等，是檢測(cè)有線電纜的基本技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)。這兩個(gè)基本質(zhì)量指標(biāo)對(duì)于有線電纜連接產(chǎn)品的長期使用安全質(zhì)量，以及有線電纜產(chǎn)品使用的連續(xù)性和壽命均沒有存在直接的實(shí)質(zhì)影響或者關(guān)系。如果一些電線電纜絕緣厚度不均勻，或者同時(shí)存在電纜厚度不達(dá)標(biāo)的各種情況，當(dāng)我們使用電纜時(shí)間不斷延長以及在各種環(huán)境的因素影響下，其中的絕緣體就可能會(huì)直接產(chǎn)生脆性破裂，從而直接造成導(dǎo)線停電或者導(dǎo)線短路[1]。

1.2 直流導(dǎo)體電阻

通過對(duì)本次質(zhì)量抽檢產(chǎn)品檢查綜合結(jié)果，產(chǎn)品整體情況進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析后從調(diào)查結(jié)果可知，在各種類型導(dǎo)體直流電源驅(qū)動(dòng)高壓電阻中，如果一種產(chǎn)品全部出現(xiàn)質(zhì)量合格系數(shù)超標(biāo)或者質(zhì)量檢出問題，其主要質(zhì)量原因一般是為了有效率地降低生產(chǎn)線的技術(shù)使用成本，生產(chǎn)廠家沒有規(guī)定能夠完全嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)的各種導(dǎo)體材料生產(chǎn)使用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，且其所選用的屬于銅質(zhì)各種導(dǎo)體連接材料可能含有較多的有機(jī)金屬化學(xué)雜質(zhì)、銅質(zhì)各種導(dǎo)體連接材料不合理、直徑不合理以及其所選用屬于銅質(zhì)的各種導(dǎo)體材料連接線的導(dǎo)體使用技術(shù)規(guī)格沒有完全能夠達(dá)到相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)等。一般使用情況下，電纜的使用電流量和荷載大小是由電纜導(dǎo)體塑料材質(zhì)以及電纜直徑線的大小直接電阻決定的，由于電纜應(yīng)用的工業(yè)時(shí)間較長，如果導(dǎo)體材質(zhì)電阻過大就可能會(huì)直接產(chǎn)生電纜發(fā)熱慢的問題。

1.3 絕緣熱延伸

在實(shí)際衡量電纜絕緣材料層電纜機(jī)械傳動(dòng)性能的應(yīng)用過程中，一個(gè)重要的衡量指標(biāo)之一就是電纜絕緣熱帶的延伸性，利用該項(xiàng)衡量指標(biāo)，對(duì)于不完全符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的電纜產(chǎn)品，如果在其實(shí)際應(yīng)用的生產(chǎn)過程中突然出現(xiàn)了一定的外來的電力抑制作用，特別是在較高的絕緣負(fù)荷作用狀態(tài)下，就可能會(huì)直接導(dǎo)致外部絕緣材料層外部斷裂或者內(nèi)部絕緣層被擊穿等漏電現(xiàn)象同時(shí)發(fā)生，從而容易發(fā)生短路、漏電等問題。通過數(shù)據(jù)分析電纜抽檢試驗(yàn)結(jié)果可以看出，采用較低生產(chǎn)成本的非線性交聯(lián)絕緣材料，或者這些絕緣材料缺乏保持足夠的絕緣交聯(lián)度，容易導(dǎo)致出現(xiàn)電纜絕緣熱阻和延伸電纜性能不能完全達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的問題，且其在通過電纜試驗(yàn)結(jié)果檢測(cè)之后，其不良表現(xiàn)可分為電纜試驗(yàn)荷載以及試驗(yàn)冷卻后永久最大絕緣伸長率等，均不能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求。

2 電線電纜檢測(cè)指標(biāo)分析

2.1 導(dǎo)體直流電阻

通過對(duì)電纜檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行大量數(shù)據(jù)采集分析，在進(jìn)行導(dǎo)體直流線纜電阻檢測(cè)方面中所存在的不良問題比較嚴(yán)重，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要形成原因可能是在一些電線電纜制造生產(chǎn)廠家為有效降低生產(chǎn)制造成本，違背我們國家現(xiàn)行相關(guān)的電纜質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)制造電纜過程中大量摻入廉價(jià)金屬材料，出現(xiàn)大量銅線連接材質(zhì)不完全合格，雜質(zhì)元素含量嚴(yán)重超標(biāo)、銅線與導(dǎo)線連接直徑不均勻等不良現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)大量導(dǎo)體直流線纜電阻質(zhì)量超標(biāo)。銅直流合金導(dǎo)線導(dǎo)體電阻質(zhì)量指標(biāo)不能在合格的正常使用情況下，直流的銅導(dǎo)線導(dǎo)體電阻過大，在整個(gè)電線導(dǎo)體中會(huì)直接作用產(chǎn)生大量的熱，嚴(yán)重時(shí)就很有可能會(huì)直接產(chǎn)生出現(xiàn)熱在導(dǎo)體內(nèi)的燃燒甚至還有可能直接發(fā)生爆炸或者火災(zāi)。

2.2 交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣熱延伸性能

這種類型電線電纜的各種線緣層和絕熱層結(jié)構(gòu)性質(zhì)主要由于交聯(lián)復(fù)合聚乙烯無線電纜中的絕緣材料在經(jīng)過各種化學(xué)物理或其他機(jī)械化學(xué)上的加熱處理方法，使其中的絕緣材料結(jié)構(gòu)性能不會(huì)因此發(fā)生很大程度改變（這種絕緣材料由于非線性的采用小分子絕緣方式重復(fù)排列而轉(zhuǎn)變成三維狀的絕緣網(wǎng)狀），其絕緣熱力是由增塑絕緣性能轉(zhuǎn)變成熱力的固化絕緣特性，從而直接使得這種絕緣材料不僅保持了其本身原有的在傳統(tǒng)電氣電纜絕緣材料性能的基本穩(wěn)定性和基礎(chǔ)上，抗老化性、機(jī)械化學(xué)穩(wěn)定力等性能和絕緣材料本身抗惡劣環(huán)境化學(xué)破壞力等絕緣性能因素都會(huì)隨之得到很大程度提高[2]。絕熱層的性能延伸性主要直接反映的因素就是其絕緣機(jī)械層的性能，若該項(xiàng)性能指標(biāo)不完全合格，電線電纜在正常工作時(shí)的狀態(tài)特別是滿負(fù)荷正常工作時(shí)的狀態(tài)下，很容易就會(huì)出現(xiàn)電線絕緣絕熱層受到斷裂、絕緣絕熱層受到擊穿，出現(xiàn)電線漏電、短路等現(xiàn)象，導(dǎo)致電線安全事故的頻繁發(fā)生。所以出現(xiàn)電線絕緣絕熱層性能指標(biāo)不完全合格的主要構(gòu)成原因是由于原材料不完全達(dá)標(biāo)，生產(chǎn)廠家在分叉交聯(lián)度的材料中大量摻雜一些交叉互聯(lián)度低或非常高交聯(lián)度的材料已不能達(dá)到企業(yè)降低生產(chǎn)成本的主要目的。

2.3 結(jié)構(gòu)及截面尺寸

整條電線電纜的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)外形尺寸主要指標(biāo)包括絕緣外形尺寸、絕緣外形保護(hù)膜涂層的最薄處理厚度、絕緣保護(hù)層最后噴薄或熱處理的涂層厚度、保護(hù)層內(nèi)部襯套的最薄處理厚度、鎧裝電纜導(dǎo)體內(nèi)部鋼帶的最薄處理厚度、屏蔽帶和鎧裝銅帶的最薄處理厚度、絕緣偏心度變化系數(shù)等。這些重要質(zhì)量指標(biāo)中，絕緣外形保護(hù)層最薄處理厚度和用于鎧裝電纜導(dǎo)體的內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)外形尺寸兩個(gè)重要質(zhì)量指標(biāo)在于它是整條動(dòng)力電線電纜的最基本技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)，其基本質(zhì)量指標(biāo)合格與否直接與其存在質(zhì)量關(guān)系，其影響涉及到整條動(dòng)力電線電纜的正常生產(chǎn)使用壽命，同樣優(yōu)質(zhì)塑料纖維材質(zhì)的大型動(dòng)力電線電纜在于它是大型化的動(dòng)力電源導(dǎo)線連接電纜，因?yàn)榇笮蛣?dòng)力供電導(dǎo)線的內(nèi)部絕緣外形直徑越小，導(dǎo)體內(nèi)部絕緣外形周邊的場(chǎng)就越強(qiáng)，因此其鎧裝導(dǎo)體內(nèi)部絕緣外形保護(hù)膜涂層的最薄處理厚度就越大，同為優(yōu)質(zhì)塑料交聯(lián)復(fù)合鋼和優(yōu)質(zhì)聚乙烯鋼的塑料纖維材質(zhì)的大型電線電纜絕緣外形保護(hù)膜涂層，若是其導(dǎo)體絕緣外形厚度和鎧裝導(dǎo)體內(nèi)部絕緣均勻地振動(dòng)強(qiáng)度明顯存在不足，長期在室內(nèi)或者外界日曬雨淋，很可能直接出現(xiàn)整條電線發(fā)生漏電、短路的不良現(xiàn)象，造成整條電線直接觸電等重大電線安全事故。

3 電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量差的原因分析

在該次產(chǎn)品抽樣質(zhì)量檢測(cè)工作過程中，各個(gè)行業(yè)電線電纜產(chǎn)品生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品技術(shù)裝備設(shè)計(jì)和產(chǎn)品要求質(zhì)量指標(biāo)上普遍存在較大差異，出廠的電線產(chǎn)品質(zhì)量普遍表現(xiàn)較差，分析其中的主要原因總結(jié)起來主要有以下幾點(diǎn)。

技術(shù)設(shè)計(jì)和質(zhì)量指標(biāo)要求參數(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，企業(yè)內(nèi)部的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)控制管理工作實(shí)施不到位，造成即使按照統(tǒng)一的企業(yè)質(zhì)量管理控制體系標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量要求，也往往不能得到生產(chǎn)和輸出規(guī)格統(tǒng)一的高質(zhì)量的專用電線電纜生產(chǎn)成品。

在電纜產(chǎn)品正式出廠之前未嚴(yán)格要求進(jìn)行統(tǒng)一的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)驗(yàn)收監(jiān)督管理工作過程，導(dǎo)致不嚴(yán)格保證產(chǎn)品合格的民用相關(guān)電線電纜直接安裝無法正常流入電纜生產(chǎn)經(jīng)營市場(chǎng)甚至直接安裝入網(wǎng)之后無法正常使用[3]。

電纜生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)在嚴(yán)格進(jìn)行民用電線電纜民用相關(guān)產(chǎn)品原材料的采購質(zhì)量以及采購監(jiān)督管理工作過程中，為有效率地降低采購質(zhì)量以及采購管理過程中的成本，私自規(guī)定要求廠商降低無線電纜相關(guān)原材料的采購質(zhì)量以及采購過程合格率和標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不嚴(yán)格保證產(chǎn)品合格的民用電纜相關(guān)原材料廠商無法直接進(jìn)場(chǎng)甚至直接參與民用相關(guān)電纜產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)及制造。

由于企業(yè)自身的生產(chǎn)技術(shù)水平、設(shè)備以及生產(chǎn)工藝水平明顯不足，在許多設(shè)備生產(chǎn)工藝上不能充分滿足企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求。

4 結(jié)語

綜上所述，目前國內(nèi)的前期電線電纜自原材料的批量采購至后期電線電纜的生產(chǎn)安裝制造，再到末期的工藝質(zhì)量管理控制過程檢測(cè)，主要在兩三個(gè)方面可以著手繼續(xù)進(jìn)行：首先，就是從電線企業(yè)質(zhì)量管理方面角度入手，加強(qiáng)對(duì)于電線企業(yè)前期生產(chǎn)工藝質(zhì)量的過程控制檢測(cè)管理工作；其次，就是繼續(xù)加強(qiáng)企業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)和配套設(shè)備制造水平的創(chuàng)新研究驗(yàn)證工作。從這兩三個(gè)方面角度著手可以促進(jìn)我國電線電纜設(shè)備生產(chǎn)制造行業(yè)產(chǎn)品整體質(zhì)量水平的不斷提高。