劉東升

（武漢產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所，湖北 武漢 430000）

電力系統(tǒng)是現(xiàn)代社會發(fā)展進程中不可獲取的重要組成部分，其所扮演的角色是不可替代的，主要為社會提供基礎(chǔ)的電力服務(wù)，從而推動社會平穩(wěn)而高效地發(fā)展。新時期，為確保電力系統(tǒng)安全而高效地運行，必須要確保電線電纜可以正常運行，確保電力產(chǎn)品可以穩(wěn)定而安全地使用，這就需要加強對電線電纜檢測技術(shù)的研究，能精準檢測電線電纜的基本運行性能，進而為電力用戶提供更為優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

1 電線電纜性能檢測的重要性

在社會發(fā)展進程中，電線電纜已然成為重要的配套產(chǎn)品，大到超高壓的輸電線路，小到各類微電機，無論是在人們的日常生活中，還是在工業(yè)生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)，電線電纜均發(fā)揮著十分重要的作用。在我國，國內(nèi)電線電纜生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量很多，達到幾千家，所涉及的產(chǎn)品類型也比較多，且電線電纜產(chǎn)品的產(chǎn)量大，諸多產(chǎn)品種類逐步進入到現(xiàn)代電工產(chǎn)品安全認證的范圍以內(nèi)[1]。然而，在諸多生產(chǎn)廠家中，也有很多劣質(zhì)廠家，在電線電纜產(chǎn)品生產(chǎn)檢測上存在不合格、不過關(guān)的現(xiàn)象，還有一些不良廠家打著品牌的幌子生產(chǎn)，導(dǎo)致市場環(huán)境中電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，進而引發(fā)的安全事故更是層出不窮。

面對此類問題，國家必須要重視對電線電纜產(chǎn)品的質(zhì)量檢測，及時制定出相應(yīng)的標準，全面了解電線電纜檢測工作的重要性，意識到劣質(zhì)電線電纜產(chǎn)品所產(chǎn)生的危害，從而研發(fā)出更為先進而高效的電線電纜檢測技術(shù)。各大生產(chǎn)企業(yè)必須要嚴格依照具體要求實施合理的檢測技術(shù)，重視對檢測過程的把控，以控制電線電纜的質(zhì)量，從而為社會提供優(yōu)質(zhì)的電線電纜。

2 電線電纜檢測現(xiàn)狀分析

當(dāng)前，在我國的諸多質(zhì)檢機構(gòu)中，只要存在電器檢測項目，都要對電線電纜質(zhì)量進行全面的檢測。經(jīng)過檢測，不符合標準的電線電纜主要表現(xiàn)在導(dǎo)體電阻、絕緣抗張強度、電壓實驗與絕緣電阻等方面[2]。同時，在電線電纜標志、外形尺寸等方面也存在著極高的不合格率。例如，某質(zhì)檢機構(gòu)在對某一在售的電線電纜產(chǎn)品進行調(diào)查與檢測時，實際的結(jié)果顯示，在諸多生產(chǎn)企業(yè)中，通過了ISO 9001認證的企業(yè)，其電線電纜質(zhì)量合格率卻在90.0%以下，那些規(guī)模小、未通過認證的生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)品合格率都無法達到30.0%。據(jù)相關(guān)調(diào)查報告顯示，市面上各個專營店所銷售的產(chǎn)品，合格率約為70.0%，規(guī)模偏小的五金店，電線電纜合格率無法達到10.0%。從上述相關(guān)的調(diào)查結(jié)果與數(shù)據(jù)來看，我國電線電纜質(zhì)量問題堪憂。通常來講，劣質(zhì)的電線電纜廠家大都是三無型企業(yè)[3]。盡管我國對電線電纜的生產(chǎn)廠家推行CCC的強制性認證要求，但是還是有很多廠家未通過CCC認證就擅自生產(chǎn)與加工電線電纜。還有很多廠家自身無法滿足CCC認證的質(zhì)保要求，運用不合理的途徑來獲取CCC認證資格。一般來講，此類廠家所生產(chǎn)的電線電纜質(zhì)量大都不合格。面對此類問題，采購與使用電線電纜時，必須要選擇通過CCC認證與質(zhì)監(jiān)部門檢驗合格的優(yōu)質(zhì)、合格廠家的電線電纜產(chǎn)品。

3 電線電纜故障發(fā)生的主要原因

3.1 外力因素

新時期，為滿足城市發(fā)展對基礎(chǔ)設(shè)施的實際需求，不斷提高居民的生活質(zhì)量，諸多項目正在如火如荼的建設(shè)之中，無論是何種項目，都有可能損傷城市地下電線電纜系統(tǒng)。在城市環(huán)境中，電線電纜主要是敷設(shè)到地下的，重物壓力與車輛荷載極易讓電線電纜的實際位置發(fā)生位移，甚至?xí)沟孟鄳?yīng)的接頭部位發(fā)生斷裂，從而引發(fā)諸多的安全事故。

3.2 電線電纜附件質(zhì)量問題

由于電線電纜的生產(chǎn)廠家質(zhì)量控制意識不強，會影響電線電纜的實際質(zhì)量，使得其出現(xiàn)密封度不強的問題。同時，企業(yè)前期所選擇的原材料與生產(chǎn)材料都存在諸多的質(zhì)量缺陷，通過質(zhì)量檢驗發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品實際的生產(chǎn)質(zhì)量與相關(guān)的質(zhì)量標準存在差距，特別是冷熱縮管厚度不均勻，成為當(dāng)前電線電纜的突出質(zhì)量問題。

3.3 施工質(zhì)量控制不佳

敷設(shè)電線電纜的過程中，施工人員未能嚴格按照具體的施工流程與技術(shù)規(guī)范來敷設(shè)，進而引發(fā)各類施工質(zhì)量問題。敷設(shè)電線電纜時，由于受到牽引力的影響，同時，在施工中應(yīng)用的施工技術(shù)不合理、機械設(shè)備性能不佳，都會損傷電線電纜，會使得電線電纜出現(xiàn)嚴重故障。

3.4 電線電纜自身質(zhì)量問題

電線電纜一旦發(fā)生故障，除了上述幾項原因外，其自身質(zhì)量問題也是不容忽視的。一般來講，電線電纜絕緣問題始終是突出的質(zhì)量問題，主要是由于絕緣層的厚度沒有達到具體的標準，同時，應(yīng)用電線電纜時，也會使得絕緣性能慢慢下降，最終會使得電線電纜老化。

4 電線電纜檢測技術(shù)

4.1 在線檢測技術(shù)

為更好地檢測電線電纜的基本性能，應(yīng)重視應(yīng)用在線檢測技術(shù)，構(gòu)建與推行實時化的專家檢測系統(tǒng)。此系統(tǒng)主要是在檢測和信息技術(shù)發(fā)展條件下通過創(chuàng)新與開發(fā)而形成的，這也成為現(xiàn)階段處理故障的主要方式。此系統(tǒng)主要是借助多個儀器與設(shè)備來遠程監(jiān)控電線電纜的基本運行狀態(tài)，結(jié)合相應(yīng)的規(guī)則與要求來優(yōu)化與實施更新相應(yīng)數(shù)據(jù)庫。此系統(tǒng)主要借助C語言集成診斷技術(shù)評判電流指數(shù)和故障的實際類型，以求更為快速、精準地獲得故障發(fā)生的具體位置。

4.2 離線檢測技術(shù)

從廣義上來講，只需利用先進的設(shè)備與儀器來獲取AF間的實際電阻值，及時對AF/AB百分比予以計算，獲取故障距離，即電橋檢測法[4]。此種檢測法的基本原理是電橋平衡，主要對故障區(qū)域內(nèi)的電阻值進行精準計算，再對故障區(qū)域內(nèi)電阻值與整體電阻的比值予以計算，把指數(shù)和電線電纜的總長相乘，以獲得電線電纜的實際故障位置。

低壓脈沖檢測法是目前應(yīng)用相對廣泛的故障檢測法，該方法的基本原理是在測試端口位置輸入相應(yīng)的低壓脈沖信號，運用精密儀器與特定的設(shè)備記錄反射脈沖信號與信號接收的時間點，及時對測試端和故障點間的實際距離進行精準的計算。

脈沖電壓檢測法和低壓脈沖法還是存在著一定差異的。應(yīng)用脈沖電壓檢測法時，設(shè)備與儀器會接收到故障位置散發(fā)出的信號。應(yīng)用此種檢測法，主要是借助高壓設(shè)備來促使故障點及時發(fā)出相應(yīng)的脈沖信號，在測試端口應(yīng)用設(shè)備與儀器接收故障位置散發(fā)出的信號，根據(jù)信號接收的具體時間來對測試端口與故障點之間的實際距離進行計算。而今，此種檢測法的應(yīng)用范圍還不是很廣泛，是由于當(dāng)前高壓與檢測設(shè)備、儀器間無法達到徹底的電氣隔離效果，在檢測電線電纜故障時，極易發(fā)生安全事故。

脈沖電流檢測法需要選擇電流耦合設(shè)備，通過此項操作，便于讓儀器設(shè)備和高壓間實現(xiàn)隔離，以提高故障檢測的高效性與安全性。

4.3 電纜故障定點法

故障檢測人員運用合理的方式獲取故障電線電纜故障距離與基本路徑等信息后，能及時了解電線電纜故障點大體位置，但是，無法精準地獲得故障點的實際位置，應(yīng)開展后續(xù)的相關(guān)工作，這就需要對故障所在區(qū)域?qū)嵤┒ㄎ惶幚怼?/p>

4.3.1 音頻感應(yīng)法

音頻感應(yīng)法是通過人體耳朵來判斷故障區(qū)域信號的強弱，結(jié)合信號強弱程度來獲取精準的故障位置。應(yīng)用該方法是在金屬護層與電纜相間或兩相間添加1kHz的音頻電流信號。在此種情況下，音頻電流極易產(chǎn)生磁場信息，會在金屬性短路或距離開路故障位置的正上方區(qū)域產(chǎn)生強烈磁場信號，進而找尋出故障點。

4.3.2 聲磁同步法

聲磁同步法是借助一定的故障位置發(fā)生放電現(xiàn)象而產(chǎn)生的聲波和電磁波來確定相應(yīng)的故障點。前期會把高壓脈沖信號加設(shè)至故障電纜上，等到故障區(qū)域產(chǎn)生放電現(xiàn)象而發(fā)出聲音信號時，會產(chǎn)生強烈的脈沖磁場信號。兩類信號在傳播速度方面具有差異性，其主要是找尋傳播時間差最小點來判斷故障的具體位置。

4.3.3 聲測法

相應(yīng)的放電裝置會使得故障點發(fā)生放電現(xiàn)象，具體放電過程中發(fā)生的振動現(xiàn)象會傳輸至地面之上，利用一定的振動拾音器來獲得故障位置發(fā)出的信號，以此來判斷故障的實際位置。該方法主要適用于故障位置會產(chǎn)生放電聲音的故障檢測之中。

4.3.4 行波故障定位法

行波故障定位法主要是通過電流和電壓行波以定位電線電路的故障。據(jù)相關(guān)文獻資料顯示，利用相關(guān)的記錄儀和調(diào)度通信來構(gòu)建輸電網(wǎng)GPS行波測量網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)來測定故障行波波頭至每個變電站的真實時刻，使用調(diào)度方法來對故障予以定位。

4.3.5 跨步電壓法

將直流高壓信號及時施加到大地與電纜故障位置間，故障所處區(qū)域相對應(yīng)的大地表面會產(chǎn)生近于喇叭狀的電位分布特點，便于借助高靈敏度的電壓表來測量大地表面兩側(cè)的電壓值。處于故障附近位置時，電壓表的指針會指向相反方向，以此來確定故障的具體位置。

5 結(jié)束語

綜上所述，為確保社會安全而平穩(wěn)地運行，我國必須重視電力系統(tǒng)建設(shè)，其屬于現(xiàn)代基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容，與人們的實際生活息息相關(guān)，也直接影響著人們的生活質(zhì)量與生活滿意度。當(dāng)前，若想保證整個電力系統(tǒng)高效、安全、可靠地運行，必須保證電線電纜系統(tǒng)的安全性，確保電線電纜不存在漏電或斷裂現(xiàn)象，這就需要運用更為科學(xué)而合理的檢測技術(shù)，能夠精準而快速地檢測出電線電纜的故障，以便工作人員作出應(yīng)對，進而減少損失，降低對社會的危害。因此，我國應(yīng)致力于對電線電纜檢測技術(shù)的研究與探索，以求探索出靈敏度更強、精準度更高的檢測技術(shù)，以更好地服務(wù)于電力系統(tǒng)。