低壓電線電纜檢測手段及質(zhì)量控制研究

龍麗名

摘要：電力資源是極其重要的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展資源之一，保障電力資源穩(wěn)定供應(yīng)，是確保我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，而電線電纜是輸送電能的重要設(shè)備，低壓電線電纜更是其中的重要組成部分，保證低壓電線電纜質(zhì)量具有不可估量的重要意義。該文就根據(jù)實際情況，在簡單介紹電線電纜性能檢測的重要性的基礎(chǔ)上，對低壓電線電纜檢測手段及質(zhì)量控制進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：低壓?電纜電線?檢測手段?質(zhì)量控制

中圖分類號：TM725??????????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Research?on?Inspection?Methods?and?Quality?Control?of?Low-Voltage?Wire?and?Cable

LONG?Liming

（Guangxi?Zhuang?Autonomous?Region?Institute?of?Product?Quality?Inspection，?Nanning，?Guangxi?Zhuang?Autonomous?Region，?530007?China）

Abstract：?Power?resources?are?one?of?the?extremely?important?resources?for?economic?and?social?development，?and?ensuring?the?stable?supply?of?power?resources?is?an?inevitable?choice?to?ensure?the?sustainable?development?of?China's?economic?construction.?Wire?and?cable?is?important?equipment?for?power?transmission，?low-voltage?wire?and?cable?is?an?important?part?of?it，?and?ensuring?the?quality?of?low-voltage?wire?and?cable?is?of?inestimable?significance.?According?to?the?actual?situation，?based?on?the?brief?introduction?of?the?importance?of?wire?and?cable?performance?testing，?this?paper?studies?the?testing?methods?and?quality?control?of?low-voltage?wire?and?cable.

Key?Words：?Low?voltage;?Cable?and?wire;?Detection?means;?Quality?Control

我國重視電力系統(tǒng)的建設(shè)工作，從政策到資金等多個方面分別入手，為電力系統(tǒng)建設(shè)提供了巨大的支持，而低壓電線電纜是最重要的電能傳輸載體之一，能夠為人民群眾的生產(chǎn)生活提供穩(wěn)定支持。為確保低壓電線電纜質(zhì)量，必須要加強(qiáng)低壓電線電纜檢測工作及質(zhì)量控制，而在這種情況下對該課題進(jìn)行研究，無疑具有一定的現(xiàn)實意義。

1電線電纜性能檢測及質(zhì)量控制的重要性

中國特色社會主義市場經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展，離不開電力資源的支持，而電線電纜更是其中最重要的組成部分之一，無論是超高壓輸電線路還是低壓電線電纜，都為人們的生產(chǎn)生活提供著十分可觀的支持，我國的電線電纜制造產(chǎn)業(yè)越來越成熟，產(chǎn)品種類非常多，這為電力系統(tǒng)建設(shè)提供了有力支持。在這種情況下，低壓電線電纜的生產(chǎn)量不斷攀升，產(chǎn)品的基本質(zhì)量也都符合有關(guān)要求，然而一小部分企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)時間等，選擇對低壓電線電纜質(zhì)量問題視而不見，導(dǎo)致市場上一部分低壓電線電纜產(chǎn)品出現(xiàn)了質(zhì)量風(fēng)險和安全問題，無法通過相應(yīng)的質(zhì)量檢驗、不符合有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)，甚至有一部分企業(yè)冒充知名品牌生產(chǎn)低壓電線電纜產(chǎn)品，最終的產(chǎn)品質(zhì)量可想而知，這些帶有質(zhì)量問題的低壓電線電纜產(chǎn)品一旦投入使用，必然會導(dǎo)致十分嚴(yán)重的安全事故。為了避免可能存在的安全風(fēng)險，黨和政府有關(guān)部門出臺了大量的管理措施和監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)，并通過加強(qiáng)低壓電線電纜質(zhì)量檢驗檢測的方式，對低壓電線電纜質(zhì)量進(jìn)行保障[1]。在今后的發(fā)展中，有關(guān)部門的工作人員應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)低壓電線電纜檢測及質(zhì)量控制，充分認(rèn)識到低壓電線電纜檢測的必要性，并結(jié)合目前已有的檢測方式，對更先進(jìn)有效的低壓電線電纜檢驗檢測手段加以探究，通過保證低壓電線電纜檢測及質(zhì)量控制有效性的方式，把低壓電線電纜質(zhì)量問題導(dǎo)致的安全風(fēng)險扼殺在搖籃里，確保我國電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。

2低壓電線電纜檢測手段

2.1結(jié)構(gòu)尺寸和外形標(biāo)識檢測

低壓電線電纜的結(jié)構(gòu)尺寸是否合格，決定了其性能的穩(wěn)定性，只有保證結(jié)構(gòu)尺寸滿足有關(guān)要求，其某方面的特殊性能才有可能成為現(xiàn)實，因此在進(jìn)行低壓電線電纜檢測的過程中，對其結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行檢驗可謂是十分重要。一般來說，低壓電線電纜結(jié)構(gòu)尺寸由單絲徑、絕緣厚度、最薄絕緣點厚度等決定，其中絕緣芯線的最外層絞合節(jié)徑比、內(nèi)襯厚度、編織密度、包帶的厚度等數(shù)據(jù)根據(jù)低壓電線電纜性能需求而各有不同，在進(jìn)行檢測的過程中，應(yīng)著重考慮此類檢測要素，同時對低壓電線電纜的外觀情況進(jìn)行檢查，考慮導(dǎo)電材料的光澤、氧化情況、外殼有無褶皺、塑化不良、印字的內(nèi)容是否達(dá)到GB/T?6995-2008的要求等問題，確認(rèn)無誤方可進(jìn)入下一步驟[2]。

2.2機(jī)械性能檢測

機(jī)械性能是低壓電線電纜最重要的性能之一，它可以包括絕緣和護(hù)套老化前抗張強(qiáng)度、斷裂伸長率等一系列性能指標(biāo)，在低壓電線電纜檢測過程中，機(jī)械性能檢測至關(guān)重要，通過對低壓電線電纜機(jī)械性能的分析，可以了解其在特殊環(huán)境下的使用性能，對進(jìn)一步提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性有重要作用。特別需要提到的是，低壓電線電纜本身十分復(fù)雜，因此工作人員必須要做好取樣工作，在無鹵低煙聚烯烴護(hù)套料的取樣工作中，盡可能選擇外壁光滑、平整的試樣，否則在做大規(guī)格的護(hù)套斷裂伸長率檢測時，護(hù)套本身的尺寸和材料會導(dǎo)致絕緣線芯表面的無紡布產(chǎn)生褶皺，進(jìn)而影響到低壓電線電纜檢測的準(zhǔn)確度，同時還需要嚴(yán)格遵守機(jī)械性能檢測的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)流程開展工作，對檢測結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確登記，避免因檢測流程不合規(guī)導(dǎo)致的一系列問題[3]。

2.3電性能檢測

電性能檢測是低壓電線電纜工作的重中之重，確定電線電纜的電性能，是判斷其在實際應(yīng)用中安全性的不二之選，目前來看低壓電線電纜的電性能檢測主要包括以下幾方面內(nèi)容。

第一，導(dǎo)線的阻抗。低壓電線電纜電性能檢測工作包括多方面內(nèi)容，而對20℃條件下低壓電線電纜的DC電阻進(jìn)行確認(rèn)，無疑是其中最重要的組成部分之一，也是工作人員最重視的內(nèi)容之一，目前已經(jīng)有相關(guān)的低壓電線電纜阻抗檢測設(shè)備出現(xiàn)，使用運行方式非常簡單，工作人員可視情況選擇適用的設(shè)備，確保低壓電線電纜阻抗檢測的準(zhǔn)確度。第二，絕緣電阻。絕緣電阻檢測是確定低壓電線電纜電性能的重要手段之一，其主要是結(jié)合歐姆定律的理論對低壓電線電纜的電氣特性進(jìn)行判斷的一種工作，一般來說低壓電線電纜的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和絕緣材料本身的特性都可能影響其絕緣電阻，在低壓電線電纜結(jié)構(gòu)符合有關(guān)要求的情況下，絕緣電阻往往都會符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從實際情況來看，絕緣電阻檢測工作的難度并不大，工作人員只需要按照有關(guān)流程進(jìn)行操作即可獲得準(zhǔn)確檢測結(jié)果。第三，工作頻率的抗壓性測試。無論是何種產(chǎn)品，在正式出廠并投入使用之前，都需要進(jìn)行一定的產(chǎn)品抗壓力性測試，通過高頻率的抗壓測試確定低壓電線電纜的絕緣導(dǎo)線是否存在塑化不良、機(jī)械外力等問題，對不符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品進(jìn)行處理，避免其在實際使用中輕易被擊穿，提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性[4]。

2.4高溫性能檢測

高溫性能測試是低壓電線電纜檢測工作的重中之重，通過這一測試，工作人員能夠了解低壓電線電纜在高溫環(huán)境下的工作情況，并據(jù)此判斷其是否能夠貼合實際使用需求，避免質(zhì)量性能不符合有關(guān)要求的低壓電線電纜投入使用所帶來的安全隱患。目前來看，常見的低壓電線電纜高溫性能測試主要包括以下幾方面內(nèi)容。

（1）熱延伸。熱延伸測試主要針對的是交聯(lián)PE和橡膠絕緣在高溫下的熱變形恢復(fù)性能，在熱載荷不斷提升的過程中，低壓電線電纜是否會出現(xiàn)嚴(yán)重的熱變形，決定了其在高溫條件下的使用性能，材料的熱變形越小、性能越好。需要提到的是，在保證樣品代表性的基礎(chǔ)上開展熱延伸實驗時，應(yīng)留出一端作為散熱途徑，避免試件兩端過度密封導(dǎo)致無法散熱的問題，使試件能夠在夾頭上存留進(jìn)而完成試驗。（2）熱收縮。低壓電線電纜檢測工作極其復(fù)雜，熱收縮試驗主要針對的是交聯(lián)聚乙烯絕緣在加熱條件下的回縮率，通過這一檢測，工作人員可以了解XLPE絕緣電纜的熱應(yīng)力特征，在熱收縮不合格的情況下，低壓電線電纜中的各種連接將會暴露于外部，進(jìn)而導(dǎo)致線路接觸不良、漏電等安全事故，因此必須要做好熱收縮試驗，確保低壓電線電纜性能。（3）耐高溫。高溫高壓測試是低壓電線電纜檢測的重要手段之一，其能夠?qū)Φ蛪弘娋€電纜在高溫和載荷作用下的穩(wěn)定性進(jìn)行確認(rèn)，在這個過程中絕緣或護(hù)套是否能夠保持原有的性能，決定了其在實際使用中的安全性。根據(jù)實際情況來看，高溫條件下其穩(wěn)定性與試樣的橢圓形度相關(guān)，在試樣的橢圓形度過大的情況下，水平很難在較大的高溫壓力下保持穩(wěn)定。（4）熱沖擊。熱沖擊測試是低壓電線電纜檢測中比較常見的實驗之一，它能夠確定低壓電線電纜在高溫和應(yīng)力條件下的性能水平，工作人員可通過檢查絕緣和外殼材料是否完好等進(jìn)行判斷，根據(jù)其檢測過程，熱沖擊檢測也可以稱為裂縫測試，通過檢測的低壓電線電纜材料，不容易在高溫和壓力的作用下發(fā)生變形，被擊穿的可能性也會比較低，這對于保證電力系統(tǒng)安全性有一定的積極作用。

2.5低溫性能檢測

低壓電線電纜檢測手段多種多樣，除了要確定低壓電線電纜在高溫條件下的運行性能之外，還需要確定其在低溫條件下的使用情況，工作人員可根據(jù)實際使用條件，在固定的線纜鋪設(shè)環(huán)境中檢測產(chǎn)品的耐寒性，使之處于較低溫度的環(huán)境中并對其進(jìn)行機(jī)械應(yīng)力處理，確定其產(chǎn)品構(gòu)造是否發(fā)生變化、外殼和隔熱層是否穩(wěn)定等，以此判斷低壓電線電纜檢測結(jié)果。常見的低壓電線電纜低溫測試可以分為低溫沖擊測試、低溫拉伸測試、低溫纏繞測試三部分，通過行之有效的低溫測試確認(rèn)低壓電線電纜產(chǎn)品的整體性能，在不進(jìn)行低溫彎折測試的情況下，可以選用低溫拉伸測試方法得到檢測結(jié)果[5]。

2.6燃點檢測

中國特色社會主義現(xiàn)代化建設(shè)不斷取得新成果，我國的電力工業(yè)越來越成熟，電力市場對低壓電線電纜產(chǎn)品的要求越來越高，在這種情況下做好低壓電線電纜檢測工作可謂是勢在必行，特別是要對低壓電線電纜的燃點等進(jìn)行檢測，確定其符合有關(guān)要求才能投入使用。國家有關(guān)部門也對低壓電線電纜燃點檢測工作十分重視，對電纜耐火性的檢查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定，具體的標(biāo)準(zhǔn)在《阻燃和耐火電線電纜通則》中有較詳盡的說明和需求（見表1）。但是從實際情況來看，很多工作人員在檢查纜線的燃燒性時，都存在重視程度不足、檢驗操作不標(biāo)準(zhǔn)等問題，這影響了低壓電線電纜檢測效果[6]。具體來說，低壓電線電纜燃點檢測具體包括以下幾方面。

（1）阻燃性能測試。根據(jù)不同種類的低壓電線電纜的使用場景，確定線材的阻燃性能，通過單根阻燃和成束阻燃檢測等手段，確定其是否具有較慢擴(kuò)散和不擴(kuò)散的特點。（2）耐火燃燒特性能測試。在起火狀態(tài)下低壓電線電纜是否能夠正常運行，決定了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和電力供應(yīng)的安全性，目前市面上常見的低壓電線電纜材料，基本多少都是依靠纏繞在銅導(dǎo)線上的云母材料實現(xiàn)阻燃，因此在進(jìn)行檢測的過程中，可以著重考慮云母膠條的質(zhì)量。（3）煙霧濃度實驗。不同的低壓電線電纜有著截然不同的使用方向，對其中一些特殊電線電纜的燃燒煙霧濃度進(jìn)行檢測，是低壓電線電纜檢測的重中之重，比如光纜在著火過程中所放出的煙霧濃度，就是判斷其綜合性能的重要指標(biāo)，其在燃燒過程中所排放的煙霧量越小、質(zhì)量越好，在遇到嚴(yán)重的火災(zāi)時，對個人的安全風(fēng)險也更小。

2.7在線檢測

除了上文已經(jīng)提到過的幾方面低壓電線電纜檢測手段之外，在線檢測目前也開始普及，它是以現(xiàn)代科技和探測技術(shù)為基礎(chǔ)形成的一種全新低壓電線電纜檢測手段，能夠借助傳感器、信號傳輸裝置等對低壓電線電纜運行情況進(jìn)行全過程實時監(jiān)測，在數(shù)據(jù)庫技術(shù)的支持下實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比對，進(jìn)而確定低壓電線電纜是否存在故障，并利用C語言進(jìn)行綜合診斷、判斷出電流指標(biāo)及故障情況，為工作人員提供強(qiáng)有力的支持。

2.8電纜線故障定位檢測

目前我國的電力系統(tǒng)已經(jīng)開始了現(xiàn)代化發(fā)展，各種各樣的先進(jìn)技術(shù)為保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定性帶來了新的可能性，特別是低壓電線電纜檢測方面，更是取得了巨大的技術(shù)突破，比如聲磁同步技術(shù)在低壓電線電纜檢測中的應(yīng)用，就解決了過去故障排除方面的難題，其主要是利用低壓電線電纜中故障部位異常放電現(xiàn)象確定故障位置的技術(shù)，借助聲波和電磁信號進(jìn)行定位，檢測準(zhǔn)確度非常高，符合低壓電線電纜檢測的有關(guān)要求[7]。

3電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量控制

3.1原料的分類和分級

低壓電線電纜的種類多種多樣，如表2所示，不同種類的低壓電線電纜有著截然不同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在采購的過程中，應(yīng)綜合考慮其原材料方面的特點，盡快建立健全低壓電線電纜質(zhì)量規(guī)范體系，對不同種類原材料的類別和性能進(jìn)行分級。通常來說，低壓電線電纜產(chǎn)品的性能、精度、可靠性、安全性等，必然會受到原材料質(zhì)量的影響，因此應(yīng)根據(jù)低壓電線電纜的具體使用方向?qū)υ牧线M(jìn)行分級，目前原材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本可以分為三個等級，工作人員可按照關(guān)鍵屬性、材料特性、一般特性的順序判斷原材料質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上合理、分類、分級電線電纜原材料。

3.2管溝的全景管理

第一，實施有線信道的數(shù)字化管理。為確保低壓電線電纜質(zhì)量控制效果，工作人員應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)電纜通道資源調(diào)查與建模工作，對電纜管道的基本狀況進(jìn)行調(diào)查，同時著重做好低壓電線電纜接頭位置的質(zhì)量檢測工作，利用電子化系統(tǒng)對工井、管道坐標(biāo)和線纜RFID數(shù)據(jù)等進(jìn)行管理，保證低壓電線電纜和管道的可視化監(jiān)測水平。第二，要實施電纜管溝的分類管理。在充分調(diào)查實際情況并建立數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，對電纜管溝進(jìn)行分級管理，并建立健全風(fēng)險管理系統(tǒng)，結(jié)合低壓電線電纜數(shù)量、使用方向等對管溝進(jìn)行分級，根據(jù)不同級別確定不同的管理措施。第三，加強(qiáng)對電纜的外部破壞控制。為確保低壓電線電纜質(zhì)量控制效果，需要盡快建立多重保障機(jī)制，對與低壓電線電纜質(zhì)量息息相關(guān)的影響因素進(jìn)行統(tǒng)計，通過與有關(guān)部門信息共享等方式避免外部損壞，從根本上降低低壓電線電纜質(zhì)量風(fēng)險[8]。

3.3加強(qiáng)企業(yè)品牌建設(shè)

低壓電線電纜質(zhì)量控制本身有一定的復(fù)雜性，除了要加強(qiáng)檢測之外，還需要從生產(chǎn)企業(yè)本身入手，企業(yè)方面應(yīng)著重提升自身質(zhì)量意識，優(yōu)化低壓電線電纜產(chǎn)品生產(chǎn)過程。不斷調(diào)整產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)、質(zhì)檢過程，將建立最優(yōu)的企業(yè)品牌形象作為出發(fā)點，嚴(yán)格遵守黨和政府出臺的相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以質(zhì)量樹口碑，降低低壓電線電纜質(zhì)量風(fēng)險。

3.4全循環(huán)的纜線狀況檢查

低壓電線電纜檢測工作的復(fù)雜性不言而喻，想要做好質(zhì)量控制工作，就必須要盡快做好低壓電線電纜全循環(huán)狀況監(jiān)測工作，利用局放技術(shù)對電力線路進(jìn)行帶電探測，確定低壓電線電纜是否存在質(zhì)量問題，及時找出其中存在的安全風(fēng)險。從目前來看，其主要可以從以下幾方面入手。第一，新增電纜局放檢測。重新構(gòu)建低壓電線電纜振動波局放測試工作體系，對新建的光纜交接測試進(jìn)行強(qiáng)化，保證振蕩波局放測試全覆蓋，第一時間發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題并進(jìn)行處理器。第二，要開展纜線的帶電檢測。利用聲波檢測技術(shù)、高頻電流技術(shù)等，對從變電所引出的電線及主要支線進(jìn)行電局放檢查，每隔一段時間對低壓電線電纜進(jìn)行重點檢測，確定是否存在潛在質(zhì)量問題。第三，要做好停電后的動力纜線維修工作，結(jié)合周期性檢測的結(jié)果等，對可能存在質(zhì)量問題的低壓電線電纜進(jìn)行維護(hù)處理，確保其能夠安全運行[9]。

3.5嚴(yán)格遵守ISO質(zhì)量管理體系要求

低壓電線電纜質(zhì)量控制的難度非常大，而嚴(yán)格遵守ISO質(zhì)量管理體系的有關(guān)要求，能夠從根本上降低出現(xiàn)質(zhì)量風(fēng)險的可能性、避免常規(guī)的質(zhì)量問題，在進(jìn)行質(zhì)量認(rèn)證審核的過程中，也能及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)審缺項目、考核不完善、檢查不到位等一系列問題，進(jìn)而及時采取措施進(jìn)行處理。另外，在發(fā)現(xiàn)低壓電線電纜質(zhì)量問題的情況下，必須要第一時間尋找問題成因，確定質(zhì)量問題的責(zé)任人等，并制定有關(guān)的質(zhì)量管理措施，避免此類問題再次出現(xiàn)，企業(yè)的生產(chǎn)負(fù)責(zé)人也應(yīng)對質(zhì)量管理體系的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，并積極主動地參與質(zhì)量管理體系建設(shè)，從整體生產(chǎn)流程入手，結(jié)合低壓電線電纜質(zhì)量管理目標(biāo)建立質(zhì)量管理措施，定期對低壓電線電纜質(zhì)量問題進(jìn)行回顧處理等，確保低壓電線電纜質(zhì)量控制的有效性。另外，低壓電線電纜質(zhì)量控制效果很大程度上取決于人員管理效果，在今后的發(fā)展中，務(wù)必要從加強(qiáng)人力資源管理入手，對可能導(dǎo)致低壓電線電纜質(zhì)量問題的人員因素進(jìn)行處理和控制，對不同崗位、不同層級的工作人員的能力進(jìn)行檢測，確定其是否能夠勝任工作，并加強(qiáng)新進(jìn)人員的入職培訓(xùn)，對參與低壓電線電纜生產(chǎn)的所有工作人員進(jìn)行素質(zhì)提升，保證其能夠了解具體操作規(guī)程等，避免因人員問題導(dǎo)致的質(zhì)量風(fēng)險，從根本上提升低壓電線電纜質(zhì)量控制有效性。

4結(jié)語

在黨和政府的正確領(lǐng)導(dǎo)下，我國的現(xiàn)代化建設(shè)取得了階段性成果，特別是電力系統(tǒng)更是如此，而進(jìn)行低壓電線電纜檢測及質(zhì)量控制，無疑是確保電力系統(tǒng)正常運行的必然選擇。除了文中提到的一系列檢測手段之外，工作人員還需要結(jié)合實際工作需求，不斷探索更加行之有效的低壓電線電纜檢測及質(zhì)量控制措施。

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