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电线电缆抽样检测问题分析

2023-01-05国家特种电线电缆产品质量检验中心安徽张建国卞晓刚范一龙安徽华能电缆集团有限公司王洁然

电力设备管理 2022年1期
关键词:绝缘材料质量指标电线电缆

国家特种电线电缆产品质量检验中心(安徽) 张建国 卞晓刚 范一龙 安徽华能电缆集团有限公司 王洁然

各种类型电线电缆的长期使用安全质量如何,同其实际的在应用环境中的工作效果如何之间有着非常密切的相互作用联系,需要定期地进行抽样试验检测,从而确定能够如何确保其长期使用能够正常工作于稳定、可靠的应用环境当中。但是,在对各种类型电线电缆的使用质量进行定期抽样检测试验运行检测中,还经常地发现可能会同时遇到一些专业技术上的问题,所以必须对此问题高度重视并研究处理,从而为能够确保当前阶段我国无线电力电缆行业的健康稳定发展顺利运行奠定良好的专业技术理论基础。

1 电线电缆抽样检测中存在的问题

1.1 结构尺寸不合理

检测电线电缆的结构设计导体尺寸主要检测内容一般包括:有线电缆钢带导体绝缘外形钢带结构、绝缘外形钢带结构厚度、绝缘件和焊接保护材料套件的结构标识、外形尺寸、钢带导体绝缘结构厚度等。而电缆导体钢带绝缘的外形钢带结构厚度以及电缆导体绝缘外形尺寸等,是检测有线电缆的基本技术质量指标。这两个基本质量指标对于有线电缆连接产品的长期使用安全质量,以及有线电缆产品使用的连续性和寿命均没有存在直接的实质影响或者关系。如果一些电线电缆绝缘厚度不均匀,或者同时存在电缆厚度不达标的各种情况,当我们使用电缆时间不断延长以及在各种环境的因素影响下,其中的绝缘体就可能会直接产生脆性破裂,从而直接造成导线停电或者导线短路[1]。

1.2 直流导体电阻

通过对本次质量抽检产品检查综合结果,产品整体情况进行产品质量统计分析后从调查结果可知,在各种类型导体直流电源驱动高压电阻中,如果一种产品全部出现质量合格系数超标或者质量检出问题,其主要质量原因一般是为了有效率地降低生产线的技术使用成本,生产厂家没有规定能够完全严格执行相关国家标准相应的各种导体材料生产使用技术标准,且其所选用的属于铜质各种导体连接材料可能含有较多的有机金属化学杂质、铜质各种导体连接材料不合理、直径不合理以及其所选用属于铜质的各种导体材料连接线的导体使用技术规格没有完全能够达到相关国家标准等。一般使用情况下,电缆的使用电流量和荷载大小是由电缆导体塑料材质以及电缆直径线的大小直接电阻决定的,由于电缆应用的工业时间较长,如果导体材质电阻过大就可能会直接产生电缆发热慢的问题。

1.3 绝缘热延伸

在实际衡量电缆绝缘材料层电缆机械传动性能的应用过程中,一个重要的衡量指标之一就是电缆绝缘热带的延伸性,利用该项衡量指标,对于不完全符合标准技术要求的电缆产品,如果在其实际应用的生产过程中突然出现了一定的外来的电力抑制作用,特别是在较高的绝缘负荷作用状态下,就可能会直接导致外部绝缘材料层外部断裂或者内部绝缘层被击穿等漏电现象同时发生,从而容易发生短路、漏电等问题。通过数据分析电缆抽检试验结果可以看出,采用较低生产成本的非线性交联绝缘材料,或者这些绝缘材料缺乏保持足够的绝缘交联度,容易导致出现电缆绝缘热阻和延伸电缆性能不能完全达到国家标准的问题,且其在通过电缆试验结果检测之后,其不良表现可分为电缆试验荷载以及试验冷却后永久最大绝缘伸长率等,均不能满足国家标准设计要求。

2 电线电缆检测指标分析

2.1 导体直流电阻

通过对电缆检测试验结果数据进行大量数据采集分析,在进行导体直流线缆电阻检测方面中所存在的不良问题比较严重,出现这一现象的主要形成原因可能是在一些电线电缆制造生产厂家为有效降低生产制造成本,违背我们国家现行相关的电缆质量标准,在生产制造电缆过程中大量掺入廉价金属材料,出现大量铜线连接材质不完全合格,杂质元素含量严重超标、铜线与导线连接直径不均匀等不良现象,进而导致出现大量导体直流线缆电阻质量超标。铜直流合金导线导体电阻质量指标不能在合格的正常使用情况下,直流的铜导线导体电阻过大,在整个电线导体中会直接作用产生大量的热,严重时就很有可能会直接产生出现热在导体内的燃烧甚至还有可能直接发生爆炸或者火灾。

2.2 交联聚乙烯电缆绝缘热延伸性能

这种类型电线电缆的各种线缘层和绝热层结构性质主要由于交联复合聚乙烯无线电缆中的绝缘材料在经过各种化学物理或其他机械化学上的加热处理方法,使其中的绝缘材料结构性能不会因此发生很大程度改变(这种绝缘材料由于非线性的采用小分子绝缘方式重复排列而转变成三维状的绝缘网状),其绝缘热力是由增塑绝缘性能转变成热力的固化绝缘特性,从而直接使得这种绝缘材料不仅保持了其本身原有的在传统电气电缆绝缘材料性能的基本稳定性和基础上,抗老化性、机械化学稳定力等性能和绝缘材料本身抗恶劣环境化学破坏力等绝缘性能因素都会随之得到很大程度提高[2]。绝热层的性能延伸性主要直接反映的因素就是其绝缘机械层的性能,若该项性能指标不完全合格,电线电缆在正常工作时的状态特别是满负荷正常工作时的状态下,很容易就会出现电线绝缘绝热层受到断裂、绝缘绝热层受到击穿,出现电线漏电、短路等现象,导致电线安全事故的频繁发生。所以出现电线绝缘绝热层性能指标不完全合格的主要构成原因是由于原材料不完全达标,生产厂家在分叉交联度的材料中大量掺杂一些交叉互联度低或非常高交联度的材料已不能达到企业降低生产成本的主要目的。

2.3 结构及截面尺寸

整条电线电缆的导体结构外形尺寸主要指标包括绝缘外形尺寸、绝缘外形保护膜涂层的最薄处理厚度、绝缘保护层最后喷薄或热处理的涂层厚度、保护层内部衬套的最薄处理厚度、铠装电缆导体内部钢带的最薄处理厚度、屏蔽带和铠装铜带的最薄处理厚度、绝缘偏心度变化系数等。这些重要质量指标中,绝缘外形保护层最薄处理厚度和用于铠装电缆导体的内部绝缘结构外形尺寸两个重要质量指标在于它是整条动力电线电缆的最基本技术质量指标,其基本质量指标合格与否直接与其存在质量关系,其影响涉及到整条动力电线电缆的正常生产使用寿命,同样优质塑料纤维材质的大型动力电线电缆在于它是大型化的动力电源导线连接电缆,因为大型动力供电导线的内部绝缘外形直径越小,导体内部绝缘外形周边的场就越强,因此其铠装导体内部绝缘外形保护膜涂层的最薄处理厚度就越大,同为优质塑料交联复合钢和优质聚乙烯钢的塑料纤维材质的大型电线电缆绝缘外形保护膜涂层,若是其导体绝缘外形厚度和铠装导体内部绝缘均匀地振动强度明显存在不足,长期在室内或者外界日晒雨淋,很可能直接出现整条电线发生漏电、短路的不良现象,造成整条电线直接触电等重大电线安全事故。

3 电线电缆产品质量差的原因分析

在该次产品抽样质量检测工作过程中,各个行业电线电缆产品生产厂家在产品技术装备设计和产品要求质量指标上普遍存在较大差异,出厂的电线产品质量普遍表现较差,分析其中的主要原因总结起来主要有以下几点。

技术设计和质量指标要求参数质量标准不统一,企业内部的产品质量标准控制管理工作实施不到位,造成即使按照统一的企业质量管理控制体系标准严格进行质量要求,也往往不能得到生产和输出规格统一的高质量的专用电线电缆生产成品。

在电缆产品正式出厂之前未严格要求进行统一的产品质量检测验收监督管理工作过程,导致不严格保证产品合格的民用相关电线电缆直接安装无法正常流入电缆生产经营市场甚至直接安装入网之后无法正常使用[3]。

电缆生产经营企业在严格进行民用电线电缆民用相关产品原材料的采购质量以及采购监督管理工作过程中,为有效率地降低采购质量以及采购管理过程中的成本,私自规定要求厂商降低无线电缆相关原材料的采购质量以及采购过程合格率和标准,导致不严格保证产品合格的民用电缆相关原材料厂商无法直接进场甚至直接参与民用相关电缆产品的技术研发设计生产及制造。

由于企业自身的生产技术水平、设备以及生产工艺水平明显不足,在许多设备生产工艺上不能充分满足企业生产的实际需求。

4 结语

综上所述,目前国内的前期电线电缆自原材料的批量采购至后期电线电缆的生产安装制造,再到末期的工艺质量管理控制过程检测,主要在两三个方面可以着手继续进行:首先,就是从电线企业质量管理方面角度入手,加强对于电线企业前期生产工艺质量的过程控制检测管理工作;其次,就是继续加强企业生产工艺技术和配套设备制造水平的创新研究验证工作。从这两三个方面角度着手可以促进我国电线电缆设备生产制造行业产品整体质量水平的不断提高。

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