電線電纜導體直流電阻試驗要點及影響因素

田戰(zhàn)玲

摘要：本文介紹了電線電纜導體直流電阻試驗的方法和要點，并從電線電纜生產(chǎn)角度出發(fā)，討論分析了影響電線電纜導體直流電阻的因素，提出改善建議，以供參考。

Abstract： The paper introduces the test method and key points of direct current resistance of wire and cable conductors， and discusses and analyzes the factors affecting the direct current resistance of wire and cable conductors from the point of wire and cable production.

關(guān)鍵詞：導體直流電阻;試驗要點;影響因素

Key words： conductor dc resistance;key points of test;influence factor

中圖分類號：TM934.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）10-0270-02

0? 引言

電線電纜是我國重點工業(yè)產(chǎn)品之一，它被廣泛的應(yīng)用在國民經(jīng)濟建設(shè)的很多領(lǐng)域。電線電纜的產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)系到國計民生和老百姓的生命健康財產(chǎn)安全。而導體直流電阻是表征電纜導電能力的重要指標之一。當導體直流電阻超過國家標準技術(shù)參數(shù)時，使用過程中，電流通過導體，就會加大線路上的損耗，使得電線電纜發(fā)熱加重，從而加速包覆在導體外面的絕緣和護套材料的老化，嚴重時甚至會造成供電線路漏電、短路，引發(fā)火災(zāi)事故。導體直流電阻試驗，便是考核電阻超標的一項重要試驗。檢驗僅是依據(jù)國家產(chǎn)品標準，在生產(chǎn)中及生產(chǎn)完成后的成品進行的質(zhì)量檢測。產(chǎn)品質(zhì)量屬性是客觀存在的，檢驗后僅是明示，不檢驗，也是客觀存在的。

1? 導體直流電阻試驗設(shè)備和要求

1.1 試驗設(shè)備要求

標準中規(guī)定，電橋、夾具、精度至少為0.1℃的水銀溫度計組成導體直流電阻測量系統(tǒng)（其中，環(huán)境要求是溫度為（20±5）℃，濕度不大于85%且環(huán)境溫度變化不超過±1℃）。電橋可以是攜帶式電橋或試驗室專用的固定式電橋（典型的雙臂電橋原理圖見圖1）;當被測電阻小于10Ω時，應(yīng)盡可能采用專用的四端測量夾具進行接線（見圖2），外測一對夾頭是電流電極端，內(nèi)測一對夾頭是電位電極端，四端夾頭均是相互平行，并且垂直于試樣橫截面。電位端接點與電流端接點之間的距離不得少于測量試樣斷面周長的1.5倍。

1.2 試樣的制備

①按要求截取適當長度試樣，一般不少于1m，針對大截面鋁導體試樣，當導體的橫截面積大于95mm2，小于185mm2時，制備導體試樣時，應(yīng)截取的有效長度至少為3m。當導體的橫截面積大于等于240mm2時，應(yīng)截取的有效長度至少為5m。當有爭議的時候，試樣導體橫截面積小于等于185mm2時，應(yīng)截取5m試樣;導體截面積大于185mm2時，應(yīng)截取10m試樣。

要點：當結(jié)構(gòu)類型為絞合導體，尤其是非緊壓圓形導體的電纜，在截取后，兩端漏出的導體容易松散，會影響測試電流的通過，從而影響測量阻值。所以，在導體直流電阻試樣制備時，當電線電纜的導體為鋁絞線材質(zhì)時，制備時，一定注意端頭的壓接，在電流端可以用與試樣標稱截面相同的鋁壓接頭，按常規(guī)壓接方法壓接，這樣經(jīng)過壓接后，試樣導體與接頭緊密連接，融為一體。在導體上電位接入端，可以用直徑約1.0mm的軟銅絲在絞線外緊密纏繞兩圈后打結(jié)引出，既便于連接又防止松動。對于阻水型導體試樣，采用低熔點合金澆注。

②去掉導體試樣端部和電阻測量系統(tǒng)相連接處的絕緣及其覆蓋物，露出電纜導體。

要點：按國家標準要求，去除試樣兩端的絕緣、護套及其它覆蓋物時，要以防劃傷導體，尤其對于軟導體，應(yīng)避免導體斷絲。否則，會造成測量值增大。

③為保證兩電位端間試樣長度的有效性，在校直或拉直試樣時，不應(yīng)造成導體試樣橫截面的扭曲變形，也不應(yīng)導致試樣導體伸長;對于第一種和第二種導體，避免夾具對導體夾傷;對于軟導體，避免導體斷絲。

要點：對于絞合軟電纜電線或控制電纜，有效試樣長度應(yīng)為成品電纜的長度，不應(yīng)拆開線單獨測量。

④測試試樣置于測量橋架前，應(yīng)先將漏出的導體的表面清潔干凈，去除污穢、油垢，如果漏出的導體銅質(zhì)發(fā)暗、變色，是氧化造成的，也應(yīng)用合適的方式去除。如果采用試劑處理的，還要用水充分清洗以清除試劑的殘留液。

⑤試樣和電橋在試驗環(huán)境中放置足夠長時間，使之達到溫度平衡。

要點：在溫度變化不超過±1℃的環(huán)境下（（20±5）℃）恒溫至少16小時。否則，輕微的溫度波動都會引起較大的測量誤差。溫度計為最小刻度是0.1℃的水銀溫度計，溫度計距離地面應(yīng)不少于1m，距離墻面應(yīng)不少于10cm，距離試樣應(yīng)不超過1m，且二者應(yīng)大致在同一高度，并應(yīng)避免受到熱輻射和空氣對流的影響。

1.3 測試

測試電流密度鋁導體不大于0.5A/mm2，銅導體不大于1.0A/mm2，一般來說，測試鋁導體時，不大于0.5A/mm（120mm2：<6A;150mm2：<7.5A;185mm2：<9.25A）。

要點：①采用電流換向法測量，讀取正向讀數(shù)和反向讀數(shù)，然后取其兩個測試值的算術(shù)平均值作為測量值;②直流雙臂電橋用于測量小阻值的電阻，測量電流較大，所以測量時動作要迅速，以免因電阻發(fā)熱而產(chǎn)生測量誤差;③測試過程中，測試設(shè)備旁盡量避免其他人員的圍觀與走動。如果用的是帶有靈敏度的電橋，測試過程種還要避免手機等電子設(shè)備對電橋的影響。④試樣接入夾具后，應(yīng)避免彎曲，不能與外物接觸。

2? 影響導體直流電阻的因素

2.1 原材料的選擇

選擇優(yōu)質(zhì)的銅或鋁為原材料。企業(yè)在原材料進廠時，把關(guān)不嚴未進行原材料性能測試或者存儲不當造成材料的氧化，或選用低價的回收銅、雜質(zhì)含量較高的銅，都勢必會影響導體的載流量，造成導體直流電阻增大。

改善建議：采購表面光亮、優(yōu)質(zhì)的銅鋁作為原材料。進廠時，通過索要原材料的合格第三方檢測報告及對原材料性能做測試等方式，對原材料質(zhì)量進行嚴格把關(guān)。同時，采用合適的存儲方式（比如物理方法適當包裹隔離空氣）防止銅材的氧化。

2.2 生產(chǎn)工藝中的控制

電線電纜生產(chǎn)過程中，銅導體易氧化變色，這會大大影響導體載留質(zhì)量。其次，生產(chǎn)時，拉絲工藝中的退火不良，絞線時張力太緊會導致導體拉細等情況，也會影響導體直流電阻的阻值。

改善建議：采用合適的銅桿加工工藝，使用含抗氧劑的拉絲油;在退火工序使用抗氧劑，并盡量縮短銅絲的受熱過程，采用以上措施能夠降低電線電纜銅導體氧化程度。

3? 結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟的快速增長以及工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程的加快，人們對電線電纜的安全可靠的性能也越來越重視，只有生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)者，提高產(chǎn)品質(zhì)量意識、責任意識。同時，技術(shù)檢驗人員在生產(chǎn)中和出廠檢驗時，嚴格按相關(guān)國家標準或行業(yè)標準進行檢驗檢測，才能提高電線電纜產(chǎn)品的導體直流電阻性能乃至整體質(zhì)量，讓老百姓放心使用。

參考文獻：

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