刘彦超 张鹏飞 王建军

摘要：控制电缆对电气设备的正常运行起着至关重要的作用，由于制造、施工等原因造成的电缆故障较为隐蔽，不易排查，控制电缆的直流电阻是电缆质量的重要指标，针对控制电缆直流电阻的测量较少，且误差较大，设计一种便携易用的控制电缆测试装置是非常必要的，能极大减少施工维护中的工作量即工作时间，提高故障排除和施工的工作效率。

关键词：控制电缆、回路、电阻、测试、压降

0引言

控制电缆主要适用于直流或交流50～60Hz、额定电压600/1000V及以下的控制、信号、保护及测量线路，常用于电气控制系统和电气装置内，固定敷设，一般控制电路中负荷间断、电流不大，芯线截面较小，线芯多采用铜导体。

控制电缆主要应用在电力系统、信息传输系统、电气装备及电器仪表内部连接，通过发送和接收电信号，实现设备间信息交互。在电力和信息系统中，从系统的起点，经过系统的各个节点到用户终端，所有这些装备都使用大量的电线电缆，控制电缆作为元器件之间的连接线，起着传输电能或传输信号的作用。

1.对控制电缆的相关要求

根据《DL/T 866-2015  电流互感器和电压互感器选择及计算规程》，控制电缆直流电阻值计算公式如下：

《GB/T 50063-2017 电力装置电测量仪表装置设计规范》规定：测量控制二次回路电压降不应大于额定二次电压的3% ;电能计量装置的二次回路电压降不应大于额定二次电压的0. 2%;保护电流回路负载电阻还需满足10%误差曲线要求。

《DL/T 5136-2012 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》规定：发电厂和变电站应采用铜芯控制电缆和绝缘导线。强电回路导体截面不应小于1.5，强电回路导体截面不应小于0.5。当芯线截面为1.5或2.5時，电缆芯数不宜超过24芯。当芯线截面为4及以上时，电缆芯数不宜超过10芯。

控制电缆的直流电阻值增大，将使控制电缆工作时电压降增大，电缆末端不能提供电气设备工作时所需的电能量或电压值，或者是阻抗不匹配导致测量精度下降，只有准确测出电缆直流电阻才能判断出是否满足使用要求。

2试验装置和方法

2.1试验原理

实际应用用两根线芯接入设备构成回路，测试时首先需要识别回路，在识别出同一个回路两根线芯的基础上，测试出回路电阻值，以便于判别回路的正确性和阻值的匹配性。测试流程如下：

主控器控制电路给第一根线芯施加电压U，依次采样另外每根线芯的电流I，构成回路的两根线芯能够导通，电流值较小，通过判断电流值可得知同一组的线芯，同时通过欧姆定律求出该组导线的电阻值R=U/I，依次进行测试，直至测出完成所有线芯的测试。判定为同一组的线芯，标记为同组，并测出电阻值。为了使线芯能够每两根导通构成回路、方便测试，需要在终端将线芯两两连接。测试接线示意图见图1，电路原理图见图2。

2.2试验装置

为了达到线芯自动识别并匹配成组，同时测量回路电阻值的目的，简化电路并提高测试速度，综合考虑按照一次测试10芯电缆设计，通过内部10mA恒流源电路对外输出，从第一个端口输出，依次次检测其余端口电压，导线连接可靠，阻抗较小，电压较低，标记电压较低端口为同组，并计算电阻值，一个测试流程完成。进行下一个流程测量，测量时不再测量已标记过的端口，直至全部端口测试完成。装置原理图如下：

3结论

控制电缆的电阻值超标直接影响控制信号的传输，进而影响电气设备的饿正常运行。由于控制电缆的阻值测试在工程应用中不易实现，因此极易忽略，工程应用中较多的关注线芯的通断。控制电缆阻值能否实现与设备匹配，对电气系统的完好运行影响较大，尤其对控制回路、电流电压回路、计量回路影响巨大。本查线测试装置便携易用，既可以测试控制电缆的完好性，也可以准确测试出控制电缆回路的电阻值，为设备施工、故障查找、减少测量计量误差提供参考;也可以通过对建成工程的测量统计，为后期设计施工提供参考。

参考文献

1.DL/T 866-2015  电流互感器和电压互感器选择及计算规程

2.GB/T 50063-2017 电力装置电测量仪表装置设计规范

3. DL/T 5136-2012 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程

作者介绍：

刘彦超（1981.10.12），性别：男;籍贯：河南;民族：汉;学历：本科、硕士;职称：高级工程师;研究方向：电力工程;