电线电缆职业技能鉴定培训-电性能

电线电缆职业技艺培训第二章电性能检测王卫东2021.05第一节导体电阻检测一、废品电线电缆导体电阻丈量废品电线电缆的导体电阻丈量方法规范：GB/T3048.4—2007<电线电缆电性能实验方法导体直流电阻实验>〔原规范为GB/T3048.4—1994〕。导体电阻丈量方法的演化，以及每种丈量方法存在的问题伏安法----〔电流表〕外接法：电流表指示值包含了电压表的分流，丈量值小于真值；〔电流表〕内接法：电压表指示值包含了电流表的压降，丈量值大于真值。导体电阻检测导体电阻检测电桥法----单臂〔惠斯登〕电桥消除了内接、外接法的系统误差，但导线电阻、接触电阻会影响丈量结果，0.1Ω以下时，影响不能忽略。导体电阻检测电桥平衡原理：四个桥臂分别为电阻R1、R2、R0和Rx，对角A和C之间衔接电源E和限流电阻RV，对角B和D之间衔接检流计G。调理R0使B、D两点的电位相等，这时检流计指零，即“桥〞上无电流经过，电桥到达了平衡：导体电阻检测双臂〔开尔文〕电桥：消除了导线电阻、接触电阻的影响，可用于小电阻测试。导体电阻检测电桥平衡原理：将电桥两对比率臂〔R1／R2和R′1／R′2〕采用双十进的电阻箱，两个比率一样的十进电阻的转臂衔接在一转轴上，因此在转臂的任一位置都能保证满足R1／R2=R′1／R′2这一条件。由于这种桥式电路具有两对电阻臂，因此称作双臂电桥。导体电阻检测丈量范围GB/T3048.4规定双臂电桥的丈量范围应控制在1Ω及以下；单臂电桥的丈量范围是100Ω及以上；1～99.9Ω试件采用单臂电桥或双臂电桥都可以。导体电阻检测—丈量方法四端丈量夹具四端夹具的外侧一对为电流电极，内侧一对为电位电极。电极与试样接触的宽度应不大于试样丈量长度的0.5%，每一端的电位电极与电流电极夹头间距不应小于被测试样断面周长的1.5倍。以保证试样中电流密度的均匀分布。留意：电位电极之间的间隔是1米，它代表了被测试样的长度。导体电阻检测—丈量方法规范电阻、直流电源、检流计普通情况下选择0.01、0.001Ω的规范电阻，无论是哪个等级的规范电阻，都必需进展计量检定，它直接影响到丈量的准确性，另外规范电阻的保管也应留意，长期暴露在空气中会影响其阻值。QJ57型等便携式的电桥，可以用外接直流电源，也可以用安装在本体内部的干电池；对于QJ19或QJ36型等电桥测试安装必需配备直流电源。检流计灵敏度要高，普通选择AC15／6型检流计。导体电阻检测—丈量方法样品制造—取样GB3048规定要求从被试电线电缆上切取长度不小于1米的试样，或以成盘〔圈〕的电线电缆作为试样。去除试样导体外外表的绝缘、护套或其他覆盖物，也可以只去除试样两端与丈量系统相衔接部的覆盖物，显露导体。夹具两电位夹头之间的间隔为1米时，样品只需截取1.4米即可。导体电阻检测—丈量方法样品制造—本卷须知对于短样，严厉讲不能全部去除试样导体外外表的绝缘、护套或其它覆盖物，只能去除试样两端和丈量系统相衔接部位的覆盖物，显露导体，两端大约300mm长的覆盖物被剥除，两电位电极之间大约留有700～800mm长样品的外护层不能剥除。在剥除覆盖物的时候，不能损伤导体。特别是小截面导体和多股绞合的柔软导体，假设不小心很容易损伤导体。导体电阻检测—丈量方法样品制造—大截面铝导体对于大截面铝导体，在制造样品时应留意其特殊性。规定在进展型式实验和抽样实验时，引荐采用试样长度：截面95～185mm2取3m，截面240mm2及以上取5m。有争议时，截面185mm2及以下取5m，截面240mm2及以上取10m。在丈量大截面铝导体时，不仅取样时有区别，而且在样品端部也应采取一定的措施。引荐铝绞线的电流引入端子采用标称截面与试样一样的铝压接头〔铝鼻子〕，并按常规压接工具压接，以保证压接后的导体与接头融为一体。其电位电极应采用直径0.7～1.0mm的软铜丝在绞线外严密绕两圈后打结，以防松动。导体电阻检测—丈量方法样品制造—现场丈量消费现场进展导体电阻丈量，被测试品两端处置同短样是一致的，由于试品较长，被测电阻较大，普通采用单臂电桥的衔接方式进展丈量。导体电阻检测—丈量方法样品制造—端部处置任何试样在接入丈量系统前，应预先清洁其衔接部位的导体外表，去除附着物、污秽和油垢。衔接处外表的氧化层应尽能够除尽。假设试样外表有附着物、污秽和油垢，普通用酒精进展清洗；假设外表有细微氧化层，可用浓度较小的稀盐酸〔体积比5～10%〕进展处置，但不能过分清洗，特别是大截面的多股软构造导体〔五或六类导体〕，例如电焊机电缆，导体端部容易氧化，在丈量其直流电阻时应引起留意。导体电阻检测—丈量方法丈量步骤1〕衔接方式用单臂电桥丈量时，有两个夹头衔接被测试样。用双臂电桥或其它电阻仪器丈量时，用四个夹头衔接被测试样。2〕丈量误差电阻丈量误差：例行实验应不大于2%，仲裁实验应不大于0.5%。试样长度丈量误差：长度丈量应在二电位电极之间的试样上进展，丈量误差应不超越±0.5%。导体电阻检测—丈量方法夹头与试样衔接处的本卷须知绞合导体的全部单丝应可靠地与丈量系统的电流夹头相衔接，所以对于较大截面的试样应采取压接接头的方式，使得每根单丝外表氧化层被压破，添加电气接触才干，电流从接头上的接线端引入，最大限制地使电流流过每根单丝。对于两芯及以上废品电线电缆的导体电阻丈量，单臂电桥二夹头或双臂电桥的一对电位夹头(夹具的里面一对)应与丈量长度的实践标线相衔接，这样保证测得的电阻值是丈量长度上的电阻值。在旋动电流电极和电位电极时旋转力应适中，对于较小截面的试样，旋转力不要太大。导体电阻检测—丈量方法丈量与读数闭合直流电源开关，平衡电桥(检流计的指针指向零)，读取读数，记录至少四位有效数。当试样的电阻小于0.1Ω时，应将图2-4或图2-5中开关St换向，用相反方向电流再丈量一次，读取读数，最后取二次读数的平均值。导体电阻检测—丈量方法丈量时的本卷须知1〕温度丈量问题GB3048中规定：为使导体温度与实验环境温度到达平衡，试样应在实验环境中放置足够长的时间，普通应放置2小时以上，这样只需丈量环境温度就能代表导体的温度。在这里应留意，在整个样品放置的温度平衡期间，环境温度的变化应不大于±1℃。GB/T3956<电缆的导体>中规定温度校正系数Kt在5～35℃，即在此温度区间都可以丈量。导体电阻检测—丈量方法丈量环境温度时，温度计应离地面至少1米，离试样应不超越1米，且二者应大致在同一高度。导体电阻检测—丈量方法计算公式根据47页表2-1，可以用下式计算20℃时的导体电阻：此温度系数计算式为近似公式导体电阻检测—丈量方法铜或铝更准确的温度校正系数公式是：导体电阻检测—丈量方法丈量时施加电流的问题在丈量中施加电流大小的问题，应综合思索。从丈量误差分析，电流愈大愈好，能减小丈量误差。但电流过大又使导体发热，对丈量有影响。为此规范中规定对于细微导体电阻进展丈量时，要防止电流过大而引起导体升温，引荐采用电流密度，铝导体应不大于0.5A/mm2,铜导体应不大于1.0A/mm2。导体电阻检测—丈量方法大截面铝导体丈量问题运用电工铝和单线直径符合规范规定的铝单线制成的大截面铝绞线，其实测值往往大于规范规定，呵斥误判。丈量时假设绞线与电流夹头不均匀地接触，而且各单线外表都包有一层电阻很大的氧化铝膜，导致丈量电流在绞线的各单线中极不均匀地分布，位于绞线外层的某些单线只分配到极少的电流，其电位差当然很低。要使丈量正确，不仅要求电流电极能与被测试样严密、均匀地接触，而且要求电位电极也能严密而且均匀地与被测试样接触。导体电阻检测—丈量方法正确引入电流的方式：采用标称截面与试样一样的铝压接头(铝鼻子)，并按常规压接工具压接，以保证压接后的导体与接头融为一体，使铝鼻子内的绞线各单丝外表的氧化膜破裂，端头被压成严密接触的实体，使铝鼻子与绞线、绞线内的单丝与单丝间的接触电阻大大减小，电流从铝鼻子上电流接线端直接引入，于是电流能均匀地分配到各单线中。另外研讨阐明在绞线两端电流引入处附近加压一个铝环，就能起到均匀电流的作用。如把均流环加到两电位电极之间，那么会加大被测导体的截面，从效果来看，均流环加在电流电极和电位电极之间最有效果，加在两电流电极之外效果差些，距电流电极越远，效果越差。导体电阻检测—丈量方法试样端头处置：大截面铝导体试样两端必需压铝鼻子，压接前假设端头污染或外表严重氧化，运用5%的稀盐酸加少量洗洁精浸泡5分钟，再用清水将端头内的酸洗净。铝鼻子必需与绞线严密配合，对扇形线芯更需缜密，以保证压接后的导体能融为一体。电位电极制造最好用Φ0.7～1.0mm的软铜线在绞线外严密绕两圈。它与铝鼻子端的间隔不得小于试样周长的1.5倍。导体电阻检测—丈量方法结果计算或α20—温度系数，铜导体为0.00393/℃，铝导体为0.00403/℃数字修约我们从表2-3中可以看出导体电阻的规范要求有效数字位数都是三位，实验方法规范中规定，计算结果所取有效数字位数应与产品规范规定的一致，为此我们在进展计算和读数时应采用四位有效数字，然后修约到三位。导体电阻检测—丈量方法导体标称截面与电气有效截面的关系平常我们不断讲导体的标称截面是多少，而当导体直流电阻满足要求的时候，实践导体的截面积不一定与标称截面相符合，其实作为导线截面,原那么上给定的不是几何的，而是电气有效截面，它经过电阻测试而求得。所以应留意，截面值是国家和国际规范、型号缩写、表和一样额定值所给定的。由于各个导线种类的不同构造和加工影响，其直流电阻与单位长度电阻的额定截面和规范值中得出的值是不相符的。所以在表2-3中为各个导线种类所列单位长度直流电阻对于电缆检验和导线截面的测定是决议性的。导体电阻检测—丈量方法铝导体与铜导体的比较与铜相比在一样质量时铝的体积是铜的3.3倍，电阻值一样时的截面是铜的l.6倍，载流量一样时的截面是铜的1.5倍。电阻值一样时的质量那么仅为铜的一半。因此铝芯线的电缆明显较轻。导体电阻检测—丈量方法导体构造选择原那么(1)对于电线如用于固定敷设的，只在敷设时因电线弯曲才出现机械负载，所以截面在10mm2以下主要运用单线，截面大于10mm2运用多股导线。如用于衔接位置变动的用电器的电线，由于这种电线必需很柔韧，所以一切截面的这种电线均采用细导线。假设要求有特别好的活动性，比如用于焊条夹具的衔接线运用极细构造的绞合导线。导体电阻检测—丈量方法导体构造选择原那么(2)对于细或极细导线，由单根导线扭绞的绞线组成。较大截面的导线为分层绞合而成。对于机械负载性能和柔韧性而言，除单线直径外，导线的绞合有着特殊的意义。绞合股和绞线的节距越短，活动性和交互弯曲强度越高。绞线各层的单股绞线可以以一样的方向绞合(层一样节距)或者层层改换绞合方向(层交叉节距)。金属导体资料电阻率丈量GB/T3048.2规范中规定了详细的实验方法，它适用于测定实心(非绞合)铜、铝及其合金金属导体资料的体积电阻率和质量电阻率，以及测定实心金属导体资料(均匀截面积)的单位长度电阻，也可适用于测定金属电阻资料的体积电阻率、质量电阻率和单位长度电阻。适用于0.01～2.0Ω·mm2/m范围内电阻率丈量。体积电阻率：单位长度、单位截面积的导体电阻单位：Ωmm2/m质量电阻率：单位长度和单位质量导体的电阻单位：Ωg/m2单位长度电阻：金属导体资料电阻率丈量金属导体资料电阻率丈量截面积丈量假设是较规那么的试样，其截面积可以合理地从线性截面尺寸计算得出。测定尺寸应沿试样的计量长度以大约相等的间距至少丈量五次，计算出算术平均值。平均值的规范偏向与平均值本身的比值应不大于±0.15%。截面比较复杂的试样，当从直接丈量并计算出的平均截面积的误差超越0.15%时，截面积应按下式确定：绝缘电阻检测GB／T3048.5绝缘电阻、体积电阻、外表电阻测试设备：检流计比较法、电压-电流法，废品采用摇表法。平板三电极系统、电极资料条件处置丈量、计算绝缘电阻检测废品电缆绝缘电阻丈量第一种丈量线芯与线芯之间的绝缘电阻；第二种丈量绝缘线芯的绝缘电阻；第三种丈量电线电缆产品的外表电阻。绝缘电阻检测线芯与线芯间的绝缘电阻丈量丈量都是在空气中进展样品制造试样的有效长度应不小于10米，试样两端绝缘外的覆盖物应小心地剥除，留意不得损伤绝缘外表，尽能够成圈，试样端部绝缘部分显露护套的长度应不小于100mm，显露的绝缘外表应坚持枯燥和干净。绝缘电阻检测接线方式对于单芯样品：假设有金属护套、屏蔽层或铠装层，导体接丈量极，其金属层接高压极：如无金属层，应根据产品规范规定进展丈量，如无规定可以采用附加电极的方法进展丈量，例如在试样的外外表缠绕金属箔或绕在金属棒上进展丈量，接线方式同前。对于多芯样品：每根线芯都应进展丈量，接线方式为每个导体对其他线芯与金属套或屏蔽层或铠装层，被测线芯接丈量极，其他芯与金属层接高压极。绝缘电阻检测防干扰处置有些产品的废品绝缘电阻很高，往往在丈量时会遭到外界的干扰，如空间电磁场、静电感应等的影响，数据很难测准，为此应专门设计一个实验安装，消除此影响。方法是这样，用铁皮加工一个金属箱，丈量时将样品放入其中，在箱内底部放上绝缘性能较好的聚四氟乙烯板，样品放在此板上，丈量极和高压极经过同轴电缆从箱内引出，同轴电缆的屏蔽层与金属箱相连，金属箱与测试仪器的接地旋钮相连后接地。丈量时将金属箱合上，这样就起到防干扰的作用。必要时在试样两端绝缘外表上加维护环。维护环应紧贴绝缘外表，并与丈量系统的屏蔽相衔接。绝缘电阻检测丈量环境处置有些产品规定高温下绝缘电阻要求，例如100℃或200℃，因此应在此高温下丈量绝缘电阻。方法是将样品放入烘箱中，由烘箱提供高温环境。在高温下丈量绝缘电阻时应留意：在高温环境中要放置足够的时间后才干可以检测，普通至少要放置1小时以上。无论是丈量极用引接线还是高压极用引接线都必需思索耐高温问题，以免影响丈量结果。烘箱要求足够的容积，以保证样品的端部与烘箱壁之间有足够的间隔。绝缘电阻检测电阻丈量样品与测试仪器衔接好后，根据仪器的操作阐明进展设备操作。丈量时充电时间应充分，以到达根本稳定。除在产品规范中另有规定者外，充电时间为1分钟，然后丈量读数。假设在同一个试样上进展反复丈量，应使试样短路，放电时间应不少于试样充电时间的四倍。结果计算Rt=Rx·L计算结果所取有效数字位数应与产品规范规定一致。绝缘电阻检测绝缘线芯的绝缘电阻丈量丈量绝缘线芯的绝缘电阻，往往都是将电缆外护套剥除，对每一根绝缘线芯进展绝缘电阻丈量，而且都是将样品放入水中，样品的导体作为一个电极，水作为第二电极，同时又能提供温度环境，水的温度由产品规范规定。绝缘电阻或绝缘电阻常数，都是用此方法进展丈量，两者是一致的。绝缘电阻检测样品制造除产品规范另有规定者外，试样的有效长度应不小于10米，试样两端绝缘外的覆盖物应小心地剥除，留意不得损伤绝缘外表，尽能够成圈。试样端部绝缘部分显露护套的长度应不小于150mm。必要时在试样两端绝缘外表上加维护环，维护环应紧贴绝缘外表。接线方式浸入水中时，试样两上端显露水面的长度应不小于250mm。导体接丈量极，水接高压极。如有维护环，应与丈量系统的屏蔽(或地)相衔接。绝缘电阻检测电阻丈量样品放入恒温水浴中，要有足够的时间，普通是当恒温水浴的温度到达规定温度后二小时方能开场丈量(要恒温二小时以上)。样品的端部应防止遭到水蒸汽的影响。样品与测试仪器衔接好后，根据仪器的操作阐明进展设备操作。丈量时充电时间应充分，以到达根本稳定。除在产品规范中另有规定者外，充电时间为1分钟，然后丈量读数。假设在同一个试样上进展反复丈量，应使试样短路，放电时间应不少于试样充电时间的四倍。绝缘电阻检测结果计算根据线芯间绝缘电阻计算公式可以计算绝缘电阻。应留意此时的长度为样品浸在水中的有效长度。假设规范规定的是绝缘电阻常数，按下式计算计算结果所取有效数字位数应与产品规范规定一致。绝缘电阻检测影响绝缘电阻大小的要素(1)资料本身的缘由当绝缘资料内部含有杂质时，使绝缘内部添加了导电的离子，绝缘电阻一定会下降，因此绝缘资料在消费、运输等过程中尽量减少杂质的进入。(2)资料的存储缘由当资料存储不当，使绝缘资料受潮，受潮后由于水分的渗入，同样也使绝缘内部添加了导电的离子，绝缘电阻随含水量的添加而明显下降。此种情况也出如今废品电缆中，例如电缆端头密封措施不够，长期暴露在空气中，空气中潮气也会进入到电缆内部，甚至绝缘体内和绝缘外表，当用摇表丈量绝缘电阻时，其值也会下降。绝缘电阻检测(3)构造偏离要求呵斥的缘由绝缘构造的绝缘电阻大小不仅与绝缘资料有关，而且与绝缘构造有关，假设在消费过程中，呵斥绝缘平均值偏薄或某处偏薄，那么整个绝缘构造的绝缘电阻会偏小。例如电线在消费过程中，由于设备控制等缘由呵斥绝缘偏心，其绝缘电阻会下降。绝缘电阻检测(4)测试技术呵斥的缘由维护电极(维护环)的运用在丈量资料的体积电阻时，在丈量极和高压极之间运用了维护电极，维护电极的作用是将试样的外表电流截住使之流回电源而不经过丈量仪器，这样测得的电流仅是经过试样的体积电流。在丈量废品电线电缆绝缘电阻时，要根据详细情况决议能否要施加维护电极，假设测得的绝缘电阻较小或对测得的结果有疑义时，应该运用维护电极，维护电极应紧贴绝缘外表，运用铜箔或铝箔或较细的铜丝进展制造，丈量时维护电极与丈量系统的屏蔽(或接地点)相衔接。绝缘电阻检测极化电荷的影响在直流电场中介质与电极的分界面上积存有极化电荷，同时在电极上也添加了相应的自在电荷，当外电场去除后，极化电荷逐渐消逝，但往往需求很长时间才干完全消逝。这时假设将试样电极两端短接，电极上的电荷随极化电荷的消逝而渐渐减少。因此如因试样带有剩余电荷而呵斥丈量结果有明显差别时，必需先进展充分放电。对于这类试样，无论是第一次丈量还是反复丈量，均需充分放电。绝缘电阻检测外来电势的影响在绝缘电阻测试线路中，很难防止存在各种外来电势，如热电势、接触电势、电解电势及其他感应电势等。这些电势数值普通都不大，但在高阻丈量中，它们就能够呵斥不可忽略的误差。由于外来电势的影响随各种情况而改动，因此必需经常检查。检查方法：接好试样和一切接线，开关都置于丈量时的相应位置，只是不加直流高压电源，将仪器灵敏度调到最高，假设指示器指针没有偏转，那么为正常。由于有些外来电势是在丈量过程中产生的，因此在丈量终了后，还要再进展一次检查。绝缘电阻检测温度的影响无论是丈量常温下的绝缘电阻还是丈量任务温度下的绝缘电阻，在丈量之前都要确认丈量时试样的温度(试样内部的温度)要与要求的温度一致，即到达温度平衡，因此试样放置在测试温度环境中的时间要足够长，普通二小时左右。充电时间的影响在GB/T3048中规定除产品规范中另有规定者外，充电时间为1分钟。对于有些资料1分钟能够不一定满足要求。无论何种绝缘资料当加上直流电压后，就会有三种电流经过，即瞬时充电电流Ic，吸收电流Ip及走漏电流Ig。但随时间逐渐下降，最后趋向一个稳定值Ig。我们最终丈量的是走漏电流Ig，它代表的是绝缘电阻电流，所以只需当电流到达稳态时，测得的绝缘电阻才是真实值，假设过早地开场丈量，测得的电流值偏大，对应的绝缘电阻值偏小。绝缘电阻检测绝缘电阻与温度的关系在GB/T3048规范中提到绝缘电阻温度校正系数由专门的文献给定，其实这是一个比较复杂的问题，与绝缘资料亲密相关，根据目前现有的技术资料所查，至今尚未见到可作为规范根据的相关规定。但是经过众多科技任务者的实际阅历的积累，己经掌握了部分绝缘资料的温度换算系数规律，但不能作为规范要求，由于同一种绝缘资料，其配方略有变动，绝缘电阻随温度之间的关系就会发生变化。P71表2-10是成盘电缆绝缘电阻温度换算系数，只能作为参考。交流耐压测试GB/T3048.8<电线电缆电性能实验方法交流电压实验>规范中规定了交流电压实验的实验设备、试样预备、实验步骤、实验结果等。相电压电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压叫相电压，通常用U0表示。线电压电缆设计用的导体间的额定工频电压叫线电压，通常用U表示。交流耐压测试线路电压在正常平衡线路上，电缆绝缘接受相电压。对于中性点接地系统，它等于，对于中心点非有效接地系统(经消弧线圈接地)，普通限制消弧线圈上压降不超越相电压的15%，因此它的最大任务相电压为。以最大任务电压为15kV交联聚乙烯绝缘电力电缆为例中，中性点接地系统最大任务相电压为，中性点经消弧线圈接地，最大任务相电压为。交流耐压测试电线电缆产品交流电压实验实验电压的产生在电线电缆行业中所运用的实验电源有二种方式产生，一种是用普通的调压器和升压变压器产生所需的实验电压，此种方式适宜于实验电压不高，容量较小的实验，例如变压器的最高输出电压50kV，最大输出电流15A，可用于1kV及以下产品的例行实验。另一种方式就是大家比较熟习的串联谐振方式产生实验电压。交流耐压测试交流耐压测试实验水槽作用：提供第二电极。对于低电压电线电缆在进展抽样实验或型式实验时，只需运用较小的水槽即可，容积能使样品完全浸入水中为准，最好是用金属容器为宜。对于单芯电缆(例如架空绝缘电缆)要进展例行实验，必需求有较大的水槽才干满足要求，因此往往在例行实验室内建一个较大的地坑作为单芯电缆例行实验的第二电极(水槽)，水槽的三维尺寸要能使电缆盘中一切电缆能浸入水中。交流耐压测试实验终端进展耐电压实验时能否要运用终端，取决于实验电压的高低，普通情况下实验电压小于30kV的实验不需求实验终端，是由于此电压在空气中电缆端部有电晕放电，但不会引起外表滑闪。对于实验电压高于此值，建议在实验时运用终端。塑料绝缘电力电缆的实验终端：对于电压等级6～35kV的塑料绝缘电缆，实验终端普通采用油杯终端，杯中的介质可以用硅油、变压器油或氟里昂(牌号F113)。对于电压等级大于35kV的塑料绝缘电缆，实验终端普通采用脱离子水终端。中级电线电缆检验工职业技艺培训电性能交流耐压测试脱离子水电缆终端根据阅历，实验电压到达100kV以上时，就得运用脱离子水电缆终端。由于水在终端高电场和高电压下任务，要发生离解和发热，所以为了控制水的电导率不变，就需求将水经过处置安装，用离子交换树脂作脱离子处置，用换热器进展冷却，然后由泵进展往复循环。为了使电缆线芯和金属屏蔽对水密封，在终端绝缘长度上接近线芯和金属屏蔽处有两个轴向的硅橡胶圈构造。交流耐压测试试样预备试样的端部处置应根据实验电压的高低决议，总的原那么是试样终端部分的长度和做终端头的方法，应保证在规定的实验电压下不发生沿外表闪络放电或内部击穿。低压电线电缆如电压等级1.8/3kV及以下的产品无论是型式实验、抽样实验还是例行实验都不需求运用附加的实验终端，只需保证试样端部线芯与线芯之间或与金属层之间有足够的间距即可。1.8/3kV以上电压等级的塑料绝缘电缆产品，无论是型式实验、抽样实验还是例行实验都应运用附加的实验终端，26/35kV及以下的塑料绝缘电缆产品运用油杯实验终端，26/35kV及以上的塑料绝缘电缆产品运用脱离子水实验终端。当试样放在在水槽内实验时，试样两个端部伸出水面的长度不得小于200mm，且应保证在规定的实验电压下不发生沿其外表闪络放电。交流耐压测试接线方式：除非产品规范规定者外，接线方式按90页表2-16进展。接线时应留意，必需保证试样每一线芯与其相邻线芯之间至少经受一次产品规范规定的工频电压实验。实验温度：实验时，试样的温度与周围温度之差不超越3℃。交流耐压测试升压方式电压应从较低值〔不应超越产品规范规定实验电压值的40%〕开场，缓慢平稳地升至实验电压，并维持规定时间，降低电压，直至规定实验电压值的40%，然后再切断电源。不允许在高压下忽然切断电源，以免出现过电压。对于串联谐振电源系统，升压方式是，首先给定一个初始电压，然后调理电抗器，使回路谐振，假设谐振后输出电压还没有到达规定值，再调理输入电压。试样在施加所规定的实验电压和继续时间内无任何击穿景象交流耐压测试电缆额定电压工频试验电压(kV)耐压时间(min)0.6/1～1.8/32.5U0+2kV(0.6/1为3.5kV)53.6/6～18/303.5U0521/35、26/353.5U052.5U030挤包绝缘电缆工频交流实验电压交流耐压测试本卷须知(1)实验回路应有快速维护安装，以保证当试样击穿或试样端部或终端发生沿外表闪络放电或内部击穿时能迅速切除实验电源。(2)试区周围应有金属接地栅栏，进出口门连锁，要有信号指示灯和“高电压危险〞警告牌平安措施。(3)实验区域内应有接地极，接地电阻应小于4Ω。一切接地系统应可靠接地。(4)油杯实验终端内的油要经常改换，由于半导电资料有溶解于油的趋势，假设油运用次数多了会发黑，会影响部分放电的检测，重者引起油杯中介质的击穿。直流耐压测试在消费和科学研讨中，有不少电气设备是在直流电压下运转的，如：包括直流电缆。对于这些设备该当测定其直流电压下的绝缘强度。还有一些虽然不属于直流电气设备，但由于其电容量很大(如长电缆)，工频实验变压器的容量不能满足要求而又没有补偿电抗器时，也可采用在直流电压下测定其绝缘强度以替代工频下的绝缘强度实验。但由于直流和工频下击穿的机理不同，在做耐电压实验时所加的直流实验电压较工频实验电压高得多，普通取2.4倍。GB/T3048.14<电线电缆电性能实验方法直流电压实验>直流耐压测试试样预备对于电力电缆附件产品，除相应的产品规范规定外，与其相衔接的电缆长度普通不小于5米。对于特殊电线产品，截取的试样长度取决于产品规范的规定，如产品规范没有规定，普通应取有效长度10米以上的样品。对于通讯电缆产品，产品规范中明确规定是成盘电缆进展耐电压实验。无论是何种样品，实验前必需把电缆终端头外表擦净以减少走漏电流并防止其外表闪络放电，在温度较高的环境条件进展直流高压实验，更应留意湿度对终端头的影响。直流耐压测试接线方式、实验温度、升压方式同交流测试。但应留意：测试完成要对电缆放电。实验结果试样在施加所规定的实验电压和继续时间内无任何击穿景象，或者实验回路电流不随时间而增大，那么以为该试样经过耐受直流电压实验。假设在实验期间内出现电流急剧添加，甚至直流高压发生器的线路开关跳闸，或试样不能够再次耐受所规定的实验电压，那么可以为试样己击穿。直流耐压测试教训：对于长电缆(敷设好后的长线路)，由于电缆电容量大，用工频交流进展实验，设备容量有限无法满足实验要求，往往供电部门采用直流耐压进展开通前的现场验收实验。对于目前运用相当普遍的交联电力电缆，由于交联聚乙烯资料的特殊介电性能，当加上直流电压后，在绝缘内部易构成空间电荷，交联聚乙烯绝缘高电阻特点使得此空间电荷不易消逝。由于空间电荷的存在，在绝缘内部某些区域产生一个附加的电场，当重新外加电压后，有能够产生电场的叠加，有能够导致电缆的击穿，因此如今已建议在110kV及以上交联聚乙烯电力电缆上不要运用直流进展耐电压实验。实际已阐明对交联聚乙烯绝缘电力电缆频繁的进展直流耐压实验，会影响其寿命，击穿电压下降。直流耐压测试走漏电流的大小主要取决于以下因数:1.电缆的长度，电缆越长，其走漏电流越大。2.环境温度的影响，在绝缘电阻检测章节我们己经讲到绝缘电阻与温度的关系，在电缆敷设现场一定要调查环境温度，特别是电缆沿线的环境温度，温度越高，走漏电流越大。3.电缆终端的影响，假设终端己经做好，实验时要将终端用酒精擦干净，枯燥后再实验。假设电缆还没有安装终端，在实验之前一定要对电缆的端部进展处置，减少漏电流的影响和外表闪络放电。4.环境湿度的影响，对于环境湿度较大的场所，不宜进展耐直流电压的实验，湿度越大，电缆端部的走漏电流越大。直流耐压测试本卷须知1.实验回路应有快速维护安装，以保证当试样击穿或试样端部或终端发生沿外表闪络放电或内部击穿时能迅速切除实验电源。2.试区周围应有金属接地栅栏，进出口门连锁，要有信号指示灯和“高电压危险〞警告牌平安措施。3.实验区域内应有接地极，接地电阻应小于4Ω一切接地系统应可靠接地。4.直流高压端(包括直流高压发生器、丈量安装和试样)与周围接地之间应坚持足够的平安间隔，以防止空气放电的发生。5.与直流高压端(包括直流高压发生器、丈量安装和试样)临近的容易感应电荷的设备均应可靠接地。6.实验终了后或每次改换接线时，对高压设备和试样均应运用接地放电棒进展可靠的放电。部分放电检测GB/T3048.12<电线电缆电性能实验方法部分放电实验>在电场作用下，电缆绝缘的部分区域中发生放电短路景象称为部分放电。部分放电可以发生在绝缘构造内部气隙、导体屏蔽与绝缘的交界面、导体(电极)的边缘(毛刺)或绝缘与绝缘屏蔽的交界面上，但在电极之间不构成通道。部分放电检测部分放电发生过程在电压作用下，假设绝缘内部气隙中电场强度到达气体的击穿场强，气隙就开场放电。放电结果产生大量正负离子，这些正负离子在电场作用下各自向气隙上下壁挪动，建立反向电场，使气隙中的总电场强度下降，放电熄灭。这样的放电继续时间很短。因此放电时气隙上的电压下降几乎是瞬间的。部分放电检测施加交流电压假设对含有气隙的电缆绝缘加上交流电压，当电压大到足够使气隙击穿时，由于电压的大小与方向是变动的，放电将反复出现。放电集中在外施电压上升或下降最陡的区域。当外施电压添加时，放电次数添加。施加直流电压在直流电压作用下，与交流情况不同，电压的大小与方向不变，一旦气隙被击穿，空间电荷建立反电场，放电就熄灭，直到空间电荷经过气隙外表走漏，使反电场减弱到一定程度，才干开场第二次放电，因此在直流电压下，即使外施电压到达绝缘内部气隙放电的强度，其放电次数甚少，对介质影响不大。部分放电检测部分放电产生的危害通常介质在部分放电的作用下能引起电气性能的老化(电老化)以致击穿，它对绝缘的严重影响是不容忽视的。其危害大致有以下几方面的作用:电的作用即带电粒子(电子、离子等)的直接轰击作用。部分放电会产生大量的带电粒子，对于固体介质来说，这些粒子在电场作用下加速运动轰击介质外表，使介质发生老化。由于加速运动电子的轰击作用能使高分子固体介质的分子主键断裂而分解成低分子，同时又使介质温度升高发生热降解外，还在介质外表构成凹坑且不断加深，最后导致介质击穿。部分放电检测热的作用在接近介质外表的5×10-17米的部分体积中因发生一次部分放电，在10-7秒内能使介质温度升为170℃，有时因放电作用甚至到达1000℃的高温，因此有能够引起介质的热熔解或化学分解。除热的作用之外，部分放电产生的光作用(主要在紫外线范围)，还能使塑料有机介质发生光老化、龟裂等景象。机械破坏作用部分放电检测化学作用由于部分放电产生的受激分子或因二次生成物的作用，介质遭到的侵蚀能够比电、热的作用结果更大。金属电极附近的放电比介质内部气隙放电的危害大得多，前者的侵蚀才干为后者的10倍左右。原来聚乙烯介质在放电作用下，还会在空气或氧气中生成含羰基(-CO)的由表及里的氧化层，产生H2O、CO、和CO2等分解物。假设有潮气，那么生成二元酸(草酸COOHCOOH)，这种分解挥发速度与放电量成正比(但在纯氮或氩气中几乎不老化)。在部分放电作用下发生这些化学反响的结果是，所生成的氧离子、受激的氧分子或氧原子对暴露在外的介质外表作用，发生氧化使聚乙烯分解出H2O、CO等，表现为分量减轻。由于这些活性氧的寿命很短，所以仅限于对直接暴露外表的作用，而二次生成的臭氧O3、NO那么与聚乙烯反响生成羰基化合物，特别是O3与空气和水分作用所产生的硝酸和亚硝酸等硝基化合物，不仅对介质有剧烈的腐蚀破坏作用，而且对金属资料如铜导体，能在其外表构成铜绿及硝酸铜粉末等不良后果。部分放电检测测试设备千伏安容量能满足被试电缆长度要求的高压电源，高压电压表，丈量回路，放电量校正器，双脉冲发生器，全屏蔽室，双屏蔽隔离变压器，线路滤波器，高压滤波器等。如有必要，还包括终端阻抗或反射抑制器。实验设备一切部件的噪声程度应足够低，以得到所要求的灵敏度。部分放电检测全屏蔽室典型的布置方案是将试区与消费线放在同一车间中，以减少周转。在这种环境中进展部分放电检测会遇到许多相当强的电磁干扰：如各挤塑机头的晶闸管加热安装、各种大功率电机、行车，弧光灯和继电维护安装等等。各种干扰能够构成空间电磁波直接辐射到测试回路中，或经过变压器感应耦合从电源进线进入，也能够经过静电耦合到水泥地钢筋网上，经钢筋直接传导到试区地下，再耦合到测试回路中。部分放电检测经过对干扰的研讨，如今世界各国已有了在工厂环境条件下能可靠地进展部分放电检测的商品化设备系统。其特点是实验区与工厂地坪相互绝缘隔离、单点接地、电磁屏蔽、电源滤波以及设备无放电等。全屏蔽室就是一种措施，屏蔽室用钢板制成。主要作用是将空间电磁波屏蔽，防止辐射干扰。部分放电检测实验区进线电缆采用特殊构造，要求一定长度，起到滤波作用。线路滤波器主要功能也是抑制电源网络来的干扰。双屏蔽隔离变压器防止电源来的干扰波经过一次和二次绕组之间的杂散电容侵入。实验电源普通采用串联谐振电源。高压滤波器部分放电检测实验终端油杯型终端、脱离子水终端部分放电检测仪器检测仪器应包括适宜的放大器，示波器，另外可根据需求添加仪器指示部分放电的存在并测出视在电荷。双脉冲发生器校核部分放电测试回路的特性。终端阻抗(特性阻抗)或反射抑制器为了抑制电缆远端(远离检测器的电缆终端)开路情况下的脉冲反射，可在远端衔接终端阻抗，其阻抗值应与电缆试样的特性阻抗相等。其真实普通情况下不用此终端阻抗。如实验时无终端阻抗，为了防止脉冲迭加的影响，可采用反射抑制器，即一种电子开关，在大多数情况下，能闭锁检测器的输入，隔断电缆远分开关情况下的反射脉冲，但是当部分放电的部位处于远离或其附近时那么有一些正迭加就难以防止。部分放电检测试样制备端部处置也就是将端部导电层剥除，剥除的方法可根据电压等级高低采用不同方法和工具。可剥离型半导电层试样：用一种剥切钳，这是一种带刀具的钳状工具。钳头夹紧在电缆上，钳头部固定有一切入深度为1mm的小刀，可在屏蔽层上割切一周缝隙，沿着切缝可以剥下屏蔽层。对于非可剥离型半导电层试样：用一种扳手状剥切器，上面有可调深度的倾斜切削刀具，随着剥切器沿电缆轴向螺旋形旋转扳动，逐渐将半导电屏蔽层均匀切削掉，留下光滑的绝缘外表，然后用小刀或剥切钳将半导电屏蔽边缘修齐另外还有一种简易的工具，就是用玻璃片作为工具削切半导电层，也是可行的。部分放电检测实验步骤根据实验要求进展连线，装上实验终端和终端内介质。然后根据检测回路和标定方式进展检测回路的标定，有些仪器是在不加压的情况下进展标定，有些仪器是在高压下标定。假设是在不带电压下标定，那么先进展标定，然后再进展加压丈量。假设是在高压下标定，加电压到规定值，然后标定，再进展部分放电丈量。部分放电检测灵敏度实验回路的灵敏度是指存在背景干扰条件下，仪器能检测出的最小放电量qmin。qmin=2khn式中：k—标定系数〔刻度系数〕，计算得出，pC／mm，(假设是指针表头的仪器有此标定值，假设是数字式仪器，此值为1)hn—在示波器或皮库表上读出的背景干扰偏转值，mm。部分放电检测无论是型式实验还是出厂实验，实验电压应加在导电线芯和金属屏蔽之间，电缆的实验电压由产品规范规定，进展部分放电丈量时，电压应平稳地升高到2U0，继续10s，然后缓慢地下降到规定的实验电压，此时即可丈量部分放电量，其合格目的应在规范中规定。电缆额定电压工频试验电压(kV)试验灵敏度(pC)最大局部放电量3.6/6～18/301.73U010不超过试验灵敏度21/35、26/351.73U010G