试述建筑电气工程材料的检测及性能

【摘要】:在电气设备广泛应用的今天，我们要加强建筑电气工程材料的检测，以确保人们的生命财产安全。

【关键词】：电气；电线电缆；检测

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

目前,电气产品的设计越来越趋于小型化,结构更固定,电线电缆给我们生活带来了安全和舒适,但部分伪劣产品也给我们广大人民群众生命财产带来了极大损失,给居住者留下了安全隐患,火灾时有发生,因此如何辨别伪劣产品有助于防范火灾带来的不必要损失。

1．电线电缆的检测项目及检测方法

对于电线电缆产品进行严格的检测，不但有利于提升企业的生产能力，而且是保障电力安全的先决条件。在国内各地区的电器检测机构中，基本上都开展了专业的电线电缆检测，作为专业检测人员必须掌握其基本项目和方法，进而才能更好的从事本职工作。

1．1外形尺寸和标志的检测

在电线电缆的检测中，外形尺寸和标志的检测往往容易被忽视，但是这也是造成产品质量合格率下降的主要因素。在实验室检测中，电线电缆的外形尺寸检测主要包括：外径尺寸、绝缘厚度等，必须保证产品的外形尺寸符合国家相关质量标准。笔者在多年的电线电缆产品实验室检测中发现：电线电缆产品的标志不合格现象较为普遍，特别是一些中小型企业生产的电线电缆产品，其标志不合格率一般达到65％左右。本电线电缆产品的标志检测中，检测人员一定要重点检查其规格、型号、标准号等信息。产品标志的常规检测标准为：护套之间的距离为≤500mm，绝缘之间的距离为≤200mm，相邻两组数字标志的间距为≤50mm。

1．2直流电阻检测

在电线电缆产品的实验室检测中，直流电阻检测是其重要项目之一，关键是测量产品的导电性能是否达标。从专业检测技术的角度进行分析，电线电缆产品直流电阻检测的关键是要严格测量出线芯的材料质量及线径粗细等。在线径横截面积相同的情况下，导体材料的质鼍直接影响到直流电阻。在国家电工产品的质量检测标准中明确规定：电线电缆产品的导体材料在20℃时达到最大电阻值，其单位为Ω/km，即电线电缆产品的直流电阻检测中应以每公里的导体电阻为基准的，并且将检测的结果转化为20℃下每公里的直流电阻值。

1．3工频耐压检测

工频耐压检测是对电线电缆产品交流电压的试验，实验电压一般设定为49-6lHz，保证交流电值近似干正弦波。目前，国内生产的电线电缆产品额定电压多为450，750V，绝缘厚度为O．6mm；而额定电压为1500V的产品，其绝缘厚度则应在O．6mm以上。各类电线电缆产品的工频耐压检测中，加压时间都应≥5min，并杜绝在检测中出现击穿、闪络等现象，保证检测结果的精确性与稳定性。

1．4绝缘电阻检测

绝缘电阻检测的目的是规范电线电缆产品的绝缘性能，在产品正常工作的情况下，测量产品是否出现漏电现象。在电线电缆产品的绝缘电阻检测中，根据产品质置、性能要求的不同。其测量电压可以分别设定为：100V，250V、500V、1000V，常规的检测中普遍采用l00V和500V作为基本电压，试样的长度要超过10m。电线电缆产品的最小绝缘电阻值单位为M Q·km，所以在检测中还应注意单位的换算。另外，在对绝缘电阻进行检测时，还要尽量采取多种试样，如：屏蔽型电缆、金属护套电缆、铠装电缆等。在非金属护套电线电缆产品的绝缘电阻检测中，应现将产品试样浸入70℃的水中保持2h，单芯者测量导体对水之间的绝缘电阻，而多芯者应就每个导体对其余线芯与水连接进行测量。

1．5导体电阻检测

在电线电缆产品的检测中，导体电阻检测是重要的测试项目之一，并且是例行测试的基础项目。在常规的电线电缆产品检测标准中，其导体电阻越小则代表产品的使用性能更为优越，安全性更高，并町以减少电力系统的电能损耗。对于部分特殊性能要求的产品，如高压阻尼电阻线，则要重点检测其导体电阻是否在规定的范围之内。目前，国内进行电线电缆产品导体电阻的检测，通常使用双桥作为测定仪器，检测人员应根据测量范围合理选择双桥的型号，当导体电阻>200Q时，一般可以选用单桥，其精度≥O．2，准确度≥0．1级。

在进行电线电缆产品导体电阻检测前，应先将试样静置一段时间，当其温度基本接近室温时，才能开展相关检测工作。同时，检测中的通过电流大小应适当，如果通过电流过高，有可能导致导体局部温度升高。如果检测试样的电阻相对较小(≤0.1Ω-，则应采取反向电流重复测量，取两次以上检测结果的平局值。

2 电性测试

导体电阻测试主要使用仪器有0.05级QJ57型号电桥,5KV交流耐压测试仪,5-100℃水,绝缘电阻表。

2.1导体电阻。取1m长的电线,两端去掉2.5cm的绝缘层,在当前温度下接到电桥两个接线柱,按四端法按下按钮,同时转动测量盘使指针指零,读出测量盘上的示值和位率,按以下公式计算。

R20Cu=Rt×254.5/(234.5t-×1000/L;R20AL=Rt×248/（228+t）×1000/L

式中,R20Cu为20铜℃芯电线的导体电阻值,Ω/km;R20AL为20℃铝芯电阻值, Ω/km;Rt为在t℃时的导体电阻值, Ω;L为电线试样长度;t为当前温度,℃。以上计算体为每米换算成公里的电阻值,在20℃温度时小于国家标准规定值。

测量导体电阻能反应出电阻的导电率和材质的优劣。以前我们施工人员辨别电线只是看电线的线芯粗细,而新的国家标准对电线粗细只给最大值,而没有最小值。这是因为新材料的应用随着创新技术的发展已应用到电线生产行业,在原材料的提炼过程中渗入了化学元素和烯土元素,使电阻率降低,导电率增大。在这个基础上把线芯做细,既能节约材料降低成本,又能达到国家标准。计算电阻率的公式:

R=ρL/S

式中,R-电阻值,Ω;L-导线长度,m;S-导线截面积,mm2; ρ-电阻率, Ω·mm2/m。

当导线长度不变,电阻值不变时,降低电阻率可减少导线的截面积。有些伪劣产品,把电线线芯做的较粗,用的是旧材料翻新,碰焊点较多,经过酸洗后再注塑而成,是较难从外观辨别的。而通过仪器测试其导体电阻就可发现,电阻值较大。较大电阻的电线会增大电流,增加损耗,导体温度也会升高,给线路留下了极大的隐患,因此用仪器检测是辨别电线质量最有效的方法。

2.2 电气强度。把10米电线放人装满水的塑料桶,两端露出水面,1h后,一端接在电线的一端,高压线的另一端接到连通水的金属导体。然后接通耐压测试仪的电源再开机,施加2 500V的电压5分钟后观察是否有击穿现象。当发生击穿时,我们可以看到水中冒出/吱0的一声电弧产生的焰火,大概2s,此时仪器会自动报警关闭,可判断为不合格,如没有以上现象为合格。

电气强度的试验能反映出电线绝缘材料的内部性质。绝缘材料层中空气的游离和水的渗入,增加了电导。金属粉末、尘埃以及一些溶于水的杂质析出,改变了固有的绝缘材料体,导致产生不稳的因素,特别是工艺生产水平和劣质材料是最容易通过该试验反映出来。

结语

综上所述,本文所介绍的测试方法和检测指标均符合国家标准和行业标准。通过测试可以看到造成产品不合格的因素,既有产品设计,又有产品材料及工艺控制等多方面原因,采用符合规范的材料可避免火灾及电气故障,对保障广大人民群众生命财产和安全用电具有深远的意义。

参考文献

[1] 远东国际传媒冲国电线电缆大全．2008臭运版[M]冲国文化传媒出版社，2008．

[2] GBPT5023-2008,额定电压450P750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆[S].北京:中国标准出版社,2008.

[3] 李煜．小议电力电缆在线检测的几种方法[J]．高电压技术。2004．(S1).