XLPE电缆绝缘性能参数测量
【摘要】
交联聚乙烯绝缘电力电缆（简称XLPE电缆），通过物理或化学方法将聚乙烯进行交联而成，性能优良、工艺简单、安装方便、载流量大、耐热性好，目前在配电网、输电线中应用广泛并逐渐取代了传统的油纸绝缘电缆，于是我们针对交联聚乙烯的绝缘性能的测量进行了论述。
【关键词】交联聚乙烯电线电缆绝缘性能参数测量方法
0.引言
近20年来，大量引进的66—220kV级和国产的66—220kV级的XLPE电缆已广泛应用于城网送电系统中。随着时间的推移，如今运行的66kV及以上高压的XLPE电缆，有些已逐渐进入电缆及其附件预期寿命“中年期”。电缆系统在实际使用状况下，能够继续长时期可靠工作或因绝缘老化加速而缩减使用寿命是运行管理部门十分关注的问题。
1.XLPE电力电缆劣化机理
交联聚乙烯绝缘电力电缆由线芯、半导体屏蔽层、XLPE绝缘、铠甲、护套等结构组成，在实际运行中，XLPE绝缘会由于老化造成绝缘性能劣化。XLPE 电力电缆劣化机理包括：
⑴热劣化：电缆运行温度超过材料允许温度时，材料发生氧化分解等化学反应，从而使电缆绝缘电阻和耐压性能下降；
⑵电气劣化：绝缘内部气隙、绝缘和屏蔽层之间的空隙部位的电晕放电、屏蔽层上的尖状突起等引发局部放电，并产生电树枝，引起耐电强度下降；
⑶水树枝劣化：有机材料在长时间受水浸渍将吸潮，在强电场作用下水分将呈树枝状侵蚀电缆，生成水树枝；
⑷化学性劣化：有机材料溶胀、溶解、龟裂、化学树枝状裂化。
这些电缆的劣化都可以通过检测直流泄漏电流和交流电压下的tgδ和局部放电来判断其绝缘状况
2.绝缘性能测量
2.1绝缘电阻测量
测量电力电缆的主绝缘电阻可以检查电缆绝缘是否老化、受潮，以及耐压试验中暴露出来的绝缘缺陷。根据不同的机理，可以得出不同的诊断方法。
2.1.1停电诊断方法
我国《规程》规定的停电诊断方法有：
（1）测量电缆主绝缘绝缘电阻
对 0． 6／1kV电缆用 1000V绝缘电阻表； 0.6/1kV以上电缆用2500V绝缘电阻表；其中6kV及以上电缆也可用5000V绝缘电阻表。对重要电缆，其试验周期为1年；对一般电缆，3．6／6kV及以上者为3年，3．6／6kV以下都为5年，要求值自行规定。
（2）测量电缆外户套绝缘电阻
这个项目只适用三芯电缆的外护套。对单芯电缆，由于其金属层（电缆金属套和金属屏蔽的总称）采用交叉互联接地方法，所以应按交叉互联系统试验方法进行试验，即除对外护套进行直流耐压试验外，如在交叉互联大段内发生故障，则应对该大段进行试验。如在交叉互联系统内直接接地的接头发生故障时，则与该接头连接的相邻两个大段都应进行试验。
对三芯电缆外护套进行测试时，采用500V绝缘电阻表，当每千米的绝缘电阻低于0．5MΩ时，应采用下述方法判断外护套是否进水。
当外护套或内衬层破损进水后，用绝缘电阻表测量时，每千米绝缘电阻值低于0．5MΩ时，用万用表的“正”、“负”表笔轮换测量销装层对地或销装层对铜屏蔽的绝缘电阻，此时在测量回路内由于形成的原电池与万用表内干电池相串联，当极性组合使电压相加时，测得的电阻值较小；反之，测得的电阻值较大。因此上述两次测得的绝缘电阻值相差较大时，表明已形成原电池，就可判断外护套和内衬层已破损进水。
外护套破损不一定要立即检修，但内衬层破损进水后，水分直接与电缆芯接触并可能会腐蚀铜屏蔽层，一般应尽快检修。
对重要电缆，试验周期为1年；一般电缆，3．6/6kV及以上者为3年，3．6/6kV 以下者为5年。要求值为每千米绝缘电阻值不应低于0．5MΩ。
（3）测量电缆内衬层绝缘电阻。测量方法、周期及要求值同（2）
（4）测量铜屏蔽层电阻和导体电阻比。在电缆投运前、重作终端或接头后、内衬层破损进水后，应测量钢屏蔽电阻和导体电阻比
其测量方法是：
1）用双臂电桥测量在相同温度下的铜屏蔽和导体的直流电阻。
2）当前者与后者之比与投运前相比增加时，表明钢屏蔽层的直流电阻增大，铜屏蔽层有可能被腐蚀；当该比值与投运前相比减少时，表明附件中的导体连接点的接触电阻有增大的可能。
2.1.2在线诊断方法
在国外（主要是日本），交联聚乙烯电缆在线诊断方法主要有直流法、工频法、低频法及复合判断法等四大类。目前国外仍处于研究阶段，国内处于起步阶段。由于国内的研究是以上述方法为基础的，主要介绍直流叠加法。其基本原理如图1所示。利用在接地的电压互感器的中性点处加进一低压直流电源（常用50V）：即将此直流电压叠加在电缆绝缘原已施加的交流相电压上，从而测量通过电缆绝缘层的微弱的直流电流（一般为nA级以上）或其绝缘电阻。
图1 直流叠加法测量原理图
试验证明：用直流叠加法测得的绝缘电阻与停电后加直流高压时的测试结果很相近。
直流叠加法在国内已有应用，但因积累数据及经验还不多，尚无判断标准，目前日本利用直流叠加法测出绝缘电阻的判据，但判断时要了解被试电缆的长度、材料及原始数据等。
2.2介质损耗测量
电缆与架空线相比受气候的影响小,安全可靠,隐藏耐用,是绝缘结构比较简单的传输线之一。介质的功率损耗与介质损耗角正切tanδ成正比,tanδ是绝缘
品质的重要指标,因此测量tanδ值是判断电气设备和电缆绝缘状况的一种较灵敏和有效的方法,特别对受潮、老化等分布性缺陷较为有效。同轴电缆和高速数字通讯电缆的芯线电容，是影响电缆传输性能的重要参数，将同轴电缆单位长度电容控制在允许范围之内，可以保证电缆传输阻抗的均匀。
tanδ和c测量使用的是DEL TA22000 测试仪,其基本电路基于西林电桥。
西林电桥电路如图2 所示
图2 西林电桥电路
它由四个桥臂组成,臂1 为试样用Cx 和Rx 的并联等值电路表示;臂2 为标
准电容C
N ;臂3 和臂4 为装在电桥本体内的操作调节部分,包括可调电阻R
3
,可调
电容C
4及与其并联的固定电阻R
4
。外加的交流电源接在电桥的对角线CD 上,在
另一对角线A B 上接入平衡指示仪表G, G 一般为振动式检流计。根据电桥平衡
原理有:Zx Z
4 = Z
N
Z
3
(1)式中Zx , Z
N
, Z
3
, Z
4
分别为电桥的臂1 、臂2 、臂3
和臂4 的阻抗。则tanδ为:
当tanδ< 0. 1 时,试样电容可近似按下式计算,其误差一般不大于1 %。
因此,当电桥桥臂电阻R
3 , R
4
和电容C
N
,C
4
已知时,就可以求得试样电容Cx
和tanδ。
为了避免外界电场对电桥各部分产生的杂散电容对电桥的干扰,必须对电桥本体进行屏蔽,如图1中的虚线所示。由试样和标准电容连到电桥本体的引线也要使用屏蔽导线。没有屏蔽时,由高压引线到A B 间的杂散电容分别与Cx 及C
N
并联,将会影响电桥平衡。加上屏蔽后,上述杂散电容变为高压对地电容,与整个电桥并联,就不会影响电桥平衡了。加上屏蔽后,屏蔽与低压臂3 、臂4 间也会有杂散电容存在,如要进一步提高测量准确度,必须消除它们的影响,但在一般情况下,由于低压臂的阻抗及其压降都很低,这些杂散电容的影响可忽略不计。
实际接线图为：
图3 成品电缆介质损耗测试接线图
对电缆的预处理
图4 成品电缆介质损耗测试终端断面预处理示意图
影响tgδ测量值的因素有三种:一是保护环制作所选用的材料;二是保护环与绝缘屏蔽层之间距离(或间隙) ;三是所施加的测试电压的大小。
(1) 从实验数据可知,采用自粘型铜带保护电极的试验数据最小,铜丝缠绕保护电极的试验数据最大。从测量原理和被测绝缘材料介电特性分析,测量的介质损耗角正切数据越小越好,越精确。因为这时表面泄漏电流很小,对测量值的影响已可忽略不计了。所以用自粘型铜带作为保护电极材料为最佳。
（2）当保护间隙较小时,可以把边缘电容和对地电容纳入保护电极对不保护电极的电容中,消除了它们对测量电容的影响,并使测量电极下的电场趋近均匀电场,所以试验数据影响和变化不大;当保护间隙增加后,保护电极的功能逐渐消失,所以试验数据逐渐增大,最终当保护间隙大到一定值后,不具备保护功能,所以试验数据变化不大。
（3）在同一间隙下,电压增加时,介质损耗角正切数据也增加,这主要原因是在高电压下,电缆端部的边缘效应较明显,所以反映到介质损耗测量数据较大,同时还发现无论是在高电压下,还在低电压,随保护间隙的增大,介质损耗测量数据也增大。
2.3介电常数测量
设固体介质圆片样品的厚度为t 、直径为d ，面积为S ．当电极问为空气介质时(图l —a)测得电容量为C 0，放入介质时(图l —b)电容量为C x 。
图5 实验装置示意图
C 0是电极以空气为介质、极板面积等于介质圆片面积S 而计算出的电容量，
即
按图l 连接好线路，调节固体测量电极上、下极板的间距，使间距为交联聚乙烯样品厚度的1.3倍左右，并从电极的标尺上读出该间距D 。将被测样品放入两极板间的中心，再用电桥测出电极中有介质时的电容量Cx(C x 可参考前面方法
测量）。
由 ε=0
C C X 可算得其介电常数值。 聚乙烯为对称性的中性分子，其介电常数较低，为2.3左右且在很大的温度、频率范围内几乎不变。ε与密度呈线性关系。
2.4耐压试验
交联聚乙烯电缆的检测方法主要有直流耐压检测和交流耐压检测两种。其中，对于直流耐压检测，1990年奥地利Kruger首次提到塑料电力电缆经过直流耐压试验之后，投入运行后不久即发生绝缘击穿现象。[1]由于直流耐压试验自身存在的局限性，不能满足电气耐压试验的需要。我们阐述交流耐压试验的常用方法。
2.4.1超低频(0.1HZ)交流耐压试验
随着变流设备的进步，超低频交流电的获得变得容易。与50 Hz交流电压相比，在拥有良好好的等效性的同时，0.1Hz能降低对试验设备容量的要求。从理论上而言，可使其容量减少到50 Hz时的l／500（于结构原因，实际下降50—100倍）。这有效降低了对于设备的要求。
首先，将50 Hz电源通过整流和滤波变成所需直流电压，通过逆变电路变成1kHz电压；再由0.1 Hz正弦振荡器作调幅处理，使其原I kHz电压等幅波变成0．1 Hz的变化调幅波。这个调制电压通过两个高压变压器和电压倍增电路产生正的和负的按0.1 Hz正弦波变化的高电压。用压敏电阻器VDRl和VDR2进行解调，从而使负载上输出0.1Hz高压正弦电压波形，其原理如图6[2]所示。
图6 0.1Hz发生器原理图
试验研究表明，0.1 Hz电压对水树的监测十分有效，而水树的产生和发展是交联聚乙烯绝缘电缆最主要的老化方式。[3]
目前，该方法主要应用于中低压电缆的试验。由于电压等级偏低，不能用于66 kV及以上高压电缆试验。[4]
2.4.2振荡式交流耐压试验
振荡电压试验是用直流电源给电缆充电，然后通过一个放电球隙给一组串联电阻和电抗放电，得到一个阻尼振荡电压。
图2是高频振荡波试验的接线图，直流电源对充电器C，充电，达到预定值后使球隙放电，试验电压通过C1和电感线圈、试品电缆Cx。形成振荡放电回路，试品电缆Cx上的电压最大值为：
Ux=U1×2C1／(C1+Cx)
Ux可以最大可达2倍的U1。从国外最新的研究报告中看到，振荡波试验对人工模拟的机械损伤和水树枝类型的故障发现效果尚可，而对针板型故障不是很有效果，作为一个试验手段并不理想。
图7 高频振荡波试验线路图[6]
CIGRE WG21.0指出，此种方法优于直流耐压试验，但仍不如工频试验有效。这种方法由于放电次数多、所需时间较长，一般不为中压电缆所采用，适用于110KV及以上电压等级。[5]
2.4.3谐振式交流耐压试验
在50Hz下，试验需要面对巨大的容量，可以采用大容量谐振耐压装置，以大幅度减少试验电源的输入容量。同时，也提高试验的安全性。[8]常用的装置可以分为：调感型串联谐振电抗器、工频谐振试验变压器加固定电抗器补偿、调频串联谐振。
(1)调感型串联谐振电抗器
系统试验电压频率为50Hz，与被试电缆的运行工况一致。利用多台串级可以产生不同等级试验电压，可并联使用，以满足较低电压和较大电流。调感型电抗器的额定电流一般到4-6A 电压250-400V时体积和容量已经是相当大。更大时，体积和造价大幅度上升。所以，调感型多作为实验室固定装置，且试品电缆长度相对较短，较稳定时应该种类型较为适宜。主要不足之处即在于容量局限性较大，对公里级长度的电缆较难满足要求。而且因电压调整过程操作繁重，现场一般不宜采用。
（2）工频谐振试验变压器加固定电抗器补偿
工频谐振试验变压器同属调感型，但比上述调感型串联谐振装置灵活得多。其原理图如图8[8]。
图8 工频谐振试验变压器与固定电抗器并联的原理接线1—自耦调压器； 2—谐振变压器；
.L1、L2、L3—固定电抗器； Cx—被试电缆等值电容
这种试验变压器优点是当电缆很短时，如几十米至上万米时，只要被试验电缆的电容量小于谐振变压器的最大谐振电容量，1台谐振变压器便能自如地完成试验任务。但是，其变压器重量和体积大，一般适用于试验室的耐压试验，现场试验几乎无法使用。
（3）调频串联谐振
调频串联谐振装置的原理图如图9[2]。
图9 调谐串联谐振原理图
调频串联谐振装置的功率P和试验电流I具有下列关系式[7]:
I = 2*Pi*f* C*Utest
P = U*I.
式中:
U：调频串联谐振装置的最高谐振电压；
I：调频串联谐振装置的最大试验电流；
f：工频耐压试验的电流频率。
图10[10]为调频式串联谐振试验回路的原理图。
图10 调频式串联谐振试验回路的原理图
试品上电压Uc和电源电压Ue的关系如下式
当调节电源频率达到谐振状态，即X1=Xc时,
式中Q谐振回路的品质因数。
对于长电缆，单纯采用串联无法满足电流的要求，单纯采用并联不能满足电压的需求。可以采用串并联的方式。例如，在实际中采用如图10[9]的接线满足了要求。电缆越长，并联的电抗越多。但是，电抗不可无限增加，因为电抗降低了品质因数。
图11 实际接线图
2.5泄漏电流测量技术
绝缘良好的电缆泄漏电流很小，一般只有几到几十微安。由于试验设备用高压引线等杂散电流的影响，当将微安表接入低电位端测量时，往往使测量结果不准，有时误差竟达到真实值的几倍到几十倍。
直流泄漏试验，应在试验电压升至规定值后1分钟以及加压时间达到规定值时测量泄漏电流。泄漏电流值和相间不平衡率只作为判断绝缘状况的参考，不作为是否能投入运行的判据。但如发现泄漏电流与上次试验值相比有很大变化，或泄漏电流不稳定，随试验电压的升高或加压时间的增加而急剧上升时，应查明原因。如系终端头表面泄漏电流或对地杂散电流等因素的影响，则应加以消除；如怀疑电缆线路绝缘不良，则可提高试验电压（以不超过本规程规定的交接试验电压值为宜）或延长试验时间，确定能否继续运行。
在实际测量中应尽量将微安表接在高电位端的接线，这时对测量微安表、引线及电缆两头，应该严格地屏蔽，对于整盘电缆可以采用如图2所示屏蔽接线方式。这里微安表采用金属屏蔽罩屏蔽，微安表到被试品的引线采用金属屏蔽线屏蔽，对电缆两端头则采用屏蔽帽和屏蔽环屏蔽。屏蔽和引线之间只有很小的电位差，所以并不需要很高的绝缘。
图 12 测量直流泄漏电流时的屏蔽方法
1—微安表屏蔽罩；2—屏蔽线；3—端头屏蔽帽；4—屏蔽环
表2为通过泄漏电流对绝缘性能判定的标准
表2 6-10kV交联电缆绝缘类别划分标准
项目类别良好要注意不良泄漏电流（μA/km）<1 1-10 >10
第二级试验电压U
2
5min的绝缘电阻值（MΩ/km）>10000 1000-10000
<1000或电流
波形异常
第二级试验电压U
2
时极化比
=1min时泄漏电流/5min时泄漏电流
>1 ≈1 <1 弱点比
=U
1下的绝缘电阻5min时值/U
2
下的绝
缘电阻5min时值
<5 >5 >5
注：①如铜屏蔽层绝缘电阻（即外护套绝缘电阻）<100-200Ω的电缆，即使上述指标“良好”，也划为“要注意”。
②做泄漏试验时，必须排除表面泄漏影响，并用0.5级μA表。
③电缆长度较短时（≤1kM），泄漏电流不必按μA/km考虑，直接用μA值。
④进口电缆，泄漏电流相间不平衡率超过200%时划分为“要注意”。
⑤记录试验时的天气、环境温度和相对湿度。
直流泄漏试验结果综合诊断为“不良”时，可适当提高试验电压（不超过本规程规定的交接试验电压值）或延长加压时间,做直流耐压试验。试验通过者，允许继续投用，但该电缆的预试周期应缩短。
6-10kV三芯交联电缆直流泄漏试验按图13、图14接线
1）如铜屏蔽层对地绝缘电阻（即外护套绝缘电阻）在0.5MΩ以上时，按图3做直流泄漏试验。（μA）表量程宜用0～10μA，串接在屏蔽线和地之间，但另一端屏蔽线必须悬空。
图13 6～10kV三芯电缆其屏蔽层绝缘电阻≥0.5MΩ时直流泄漏测试接线图2）如铜屏蔽层对地绝缘电阻小于0.5MΩ时，按图4做直流泄漏试验。（μA）表应置于高压回路，并用环氧绝缘支架或其他绝缘物支撑。
图14 6～10kV三芯电缆其屏蔽层绝缘电阻<0.5MΩ时直流泄漏测试接线图3.结束语
通过对XLPE的绝缘特性的测量，我们可以对XLPE电线电缆的运行状况进行一定的了解，绝缘性能的测量结果不仅显示了XLPE的寿命与使用情况，更是电网可靠运行的保障。
参考文献
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电缆绝缘电阻的正确测量 电线电缆命名与型号 命名原则及案例: 电线电缆的完整命名通常较为复杂，所以人们有时用一个简单的名称(通常是一个类别的名称)结合型号规格来代替完整的名称，如“低压电缆”代表 0.6/1kV级的所有塑料绝缘类电力电缆。电线电缆的型谱较为完善，可以说，只要写出电线电缆的标准型号规格，就能明确具体的产品，但它的完整命名是怎样的呢？ 电线电缆产品的命名有以下原则： 1、产品名称中包括的内容 (1)产品应用场合或大小类名称 (2)产品结构材料或型式； (3)产品的重要特征或附加特征 基本按上述顺序命名，有时为了强调重要或附加特征，将特征写到前面或相应的结构描述前。 2、结构描述的顺序 产品结构描述按从内到外的原则：导体-->绝缘-->内护层-->外护层-->铠装型式。 3、简化 在不会引起混淆的情况下，有些结构描述省写或简写，如汽车线、软线中不允许用铝导体，故不描述导体材料。 案例： 额定电压8.7/15kV阻燃铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆 “额定电压8.7/15kV”——使用场合/电压等级 “阻燃”——强调的特征 “铜芯”——导体材料
“交联聚乙烯绝缘”——绝缘材料 “钢带铠装”——铠装层材料及型式(双钢带间隙绕包) “聚氯乙烯护套”——内外护套材料(内外护套材料均一样，省写内护套材料) “电力电缆”——产品的大类名称 与之对应的型号写为ZR-YJV22-8.7/15，型号的写法见后面的说明。 电线与电缆的区分 其实，“电线”和“电缆”并没有严格的界限。通常将芯数少、产品直径小、结构简单的产品称为电线，没有绝缘的称为裸电线，其他的称为电缆；导体截面积较大的(大于6平方毫米)称为大电线，较小的(小于或等于6平方毫米)称为小电线，绝缘电线又称为布电线。 电线电缆的型号组成与顺序如下： [1:类别、用途] [2:导体] [3:绝缘] [4:内护层] [5:结构特征] [6:外护层或派生] [7:使锰卣] 1-5项和第7项用拼音字母表示，高分子材料用英文名的第位字母表示，每项可以是1-2个字母；第6项是1-3个数字。 型号中的省略原则：电线电缆产品中铜是主要使用的导体材料，故铜芯代号T省写，但裸电线及裸导体制品除外。裸电线及裸导体制品类、电力电缆类、电磁线类产品不表明大类代号，电气装备用电线电缆类和通信电缆类也不列明，但列明小类或系列代号等。
电力电缆线路的预防性试 验规程 Final approval draft on November 22, 2020
电力电缆线路的预防性试验规程 1.1对电缆的主绝缘作直流耐压试验或测量绝缘电阻时，应分别在每一相上进行。对一相进行试验或测量时，其它两相导体、金属屏蔽或金属套和铠装层一起接地。 1.2新敷设的电缆线路投入运行3～12个月，一般应作1次直流耐压试验，以后再按正常周期试验。 1.3试验结果异常，但根据综合判断允许在监视条件下继续运行的电缆线路，其试验周期应缩短，如在不少于6个月时间内，经连续3次以上试验，试验结果不变坏，则以后可以按正常周期试验。 1.4对金属屏蔽或金属套一端接地，另一端装有护层过电压保护器的单芯电缆主绝缘作直流耐压试验时，必须将护层过电压保护器短接，使这一端的电缆金属屏蔽或金属套临时接地。 1.5耐压试验后，使导体放电时，必须通过每千伏约80kΩ的限流电阻反复几次放电直至无火花后，才允许直接接地放电。 1.6除自容式充油电缆线路外，其它电缆线路在停电后投运之前，必须确认电缆的绝缘状况良好。凡停电超过一星期但不满一个月的电缆线路，应用兆欧表测量该电缆导体对地绝缘电阻，如有疑问时，必须用低于常规直流耐压试验电压的直流电压进行试验，加压时间1min；停电超过一个月但不满一年的电缆线路，必须作50%规定试验电压值的直流耐压试验，加压时间1min；停电超过一年的电缆线路必须作常规的直流耐压试验。 1.7对额定电压为0.6/1kV的电缆线路可用1000V或2500V兆欧表测量导体对地绝缘电阻代替直流耐压试验。 1.8直流耐压试验时，应在试验电压升至规定值后1min以及加压时间达到规定时测量泄漏电流。泄漏电流值和不平衡系数(最大值与最小值之比)只作为判断绝缘状况的参考，不作为是否能投入运行的判据。但如发现泄漏电流与上次试验值相比有很大变化，或泄漏电流不稳定，随试验电压的升高或加压时间的增加而急剧上升时，应查明原因。如系终端头表面泄漏电流或对地杂散电流等因素的影响，则应加以消除；如怀疑电缆线路绝缘不良，则可提高试验电压(以不超过产品标准规定的出厂试验直流电压为宜)或延长试验时间，确定能否继续运行。 1.9运行部门根据电缆线路的运行情况、以往的经验和试验成绩，可以适当延长试验周期。
电缆绝缘电阻的测量方法 1、电缆测量应在光线充足，空气干燥的条件下进行，测量推荐温度20±5℃。 2、电缆绝缘测量的工作负责人必须有三年及以上高压电气作业经验。 3、高压电缆测量前，应办理“两票”。 4、低压电缆测量前，应办理低压柜停送电工作票。 5、电缆绝缘电阻测量之前，应首先断开电缆的电源及负荷，并经充分放电之后方可进行。 6、按照电缆的额定电压选择合适的兆欧表，详见表1。 表1 兆欧表选择标准 序号电缆额定电压等级兆欧表电压等级 1 500V以下电缆500V兆欧表 2 500V＜U≤1kV电缆1000V兆欧表 3 1kV以上电缆2500V兆欧表 7、测量前应对兆欧表进行开路实验和短路试验。测量时要先将摇表放平，摇动手把到额定转速此时指针应指向∞，再减低转速，用导线短接正负极，指针应指向零，证明摇表正常。 8、测量时应先测量A、B、C三相对地绝缘电阻，然后测量A、B、C相间绝缘，最后测量地线对绝缘皮的绝缘。测量时另一端安排专人看守，防止电缆相间接触或者接地。 9、遥测时摇表手把的转动速度约120r/min，待仪表指针稳定后，并记录电缆电阻值。停止遥测前，应将表线与电缆的连接断开，以免电缆向摇表反充电。 10、测量完毕后，对电缆芯线进行充分放电的以防触电。 11、1千米电缆的绝缘值应满足表2要求。 表2：电缆绝缘值合格标准 序号电缆电压等级新电缆旧电缆 1 1kv及以下不低于50MΩ不低于2MΩ 2 1kv以上不低于100MΩ不低于50MΩ12、1千米长度的绝缘电阻值=电缆的实际长度（km）×电缆绝缘电阻实测值。对于不足1千米的电缆绝缘测量时，其合格值参考1千米电缆的绝缘合格值。
山东省农业管理干部学院学报 ２０１１年 第２８卷 第３期 ?１５６?如何准确测量电线电缆的绝缘电阻 邓 跃 伟 （漯河市质量技术监督局检测中心，河南 漯河 ４６２０００） 摘要：绝缘电阻是电线电缆最基本的电气性能，它反映产品在正常工作状态下所具有的电气绝缘性能，它是反映电线电缆产品绝缘特性的重要指标。通过测定绝缘电阻可以发现工艺中的缺陷、所选用绝缘材料的优劣等。通过绝缘电阻的概念，测试的目的、重要性、影响因素和测试方法等几方面探讨，阐述了如何准确地测量电线电缆的绝缘电阻。关键词：电线电缆；绝缘电阻；影响因素；测试 中图分类号：ＴＭ２０１．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－７５４０（２０１１）０３－０１５６－０３ １、绝缘电阻的概念 电性能是电线电缆最基本的特性。绝缘电阻是电线电缆最基本的电气性能，它是指在规定条件下，处于两个导体之间的绝缘材料的电阻。绝缘电阻如无特殊说明，是指绝缘上所施加的直流电压Ｕ与泄漏电流Ｉｇ的比值，即：Ｒｉ＝Ｕ／Ｉｇ。 ２、绝缘电阻测试的目的 绝缘电阻反映了产品在正常工作状态下所具有的电绝缘性能，因此，对大多数的电线电缆产品（裸电线产品除外）均需测定其绝缘电阻性能。对电压等级较高、使用环境恶劣、使用部位重要的产品更应重视。 产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料，但工艺水平对绝缘电阻的影响也很大。因此，对正常生产的产品在工厂中测试绝缘电阻的目的，主要是作为监督、控制材料质量和工艺质量的一种方法。 在设计和研制新产品或选用新材料时，对绝缘电阻及其各种可能的影响因素必须进行大量的研究试验，以保证产品及所用材料能很好地满足使用要求。此外，当产品在某些特殊环境中使用时，必须进行有关的绝缘电阻性能研究试验。 ３、绝缘电阻测试的重要性 绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特性的重要指标，它与该产品能够承受电击穿或热击穿的能力，与绝缘中的介质损耗，以及绝缘材料在工作状态的逐步劣化等均存在着极为密切的相互依赖关系。因此，对用于工作电压为５００Ｖ及以上电压等级的产品，一般均需测定其绝缘电阻，甚至对于低压弱电流的通信电线电缆，也把测定绝缘电阻作为控制和保证其绝缘品质的主要参数。 测定绝缘电阻可以发现工艺中的缺陷，如：绝缘干燥不透或护套损伤受潮；绝缘受到污染和有导电杂质混入；各种原因引起的绝缘穿透等。同时，测定绝缘电阻也是研究绝缘材料的品质和特性，研究绝缘结构以及产品在各种运行条件下的使用性能等方面的重要手段。对于已投入运行的产品，绝缘电阻是判断产品变化的重要依据之一。因此，测定绝缘电阻是十分重要的。 ４、影响电线电缆绝缘电阻测量值的主要因素分析 ４．１总体 在电线电缆检测中，绝缘电阻是安全性能中一项非常重要的检验项目。对其测量通常采用在被测绝缘体两端施加恒定的直流电压，测量其间流过的直流电流的大小和变化情况，以此判断绝缘材料的优劣。值得我们注意的是：绝缘电阻测量值不是一个恒定不变的数值，它易受外界诸多因素的影响而发生变化。 ４．２检测数据比较 影响电线电缆绝缘电阻测量的因素有环境条件、温度、湿度、读数时间和人员素质等几个方面，下面以ＧＢ／Ｔ５０２３．３－２００８中一般用途铜芯聚氯乙烯绝缘电线电缆ＢＶ４５０／７５０ １×１．５黄色为例，谈谈绝缘电阻测量中应注意的几个问题。按ＧＢ／Ｔ５０２３．１２００８￣ＧＢ／Ｔ５０２３．３－２００８之规定：试验应在５ ｍ长的绝缘线芯上进行，水温为（７０±２）℃浸水时间不小于２ ｈ，绝缘电阻应在施加电压１ ｍｉｎ后测量，根据试验结果谈谈影响绝缘电阻测试的因素本试验共进行了五次：第一次：试件为５ ｍ长，温度为２０．５℃，湿度为６５％，电压为５００ Ｖ，１ ｍｉｎ读数测试值为４５ ＭΩ； 第二次：试件为５ ｍ长，温度为２０．５℃，湿度为６５％，电压为５００ Ｖ，２ ｍｉｎ读数测试值为５２．２ ＭΩ；第三次：试件为５ 作者简介：邓跃伟（１９８３－），男，河南漯河人，漯河市质量技术监督局检测中心。
电力电缆的绝缘试验 电力电缆主要由导电线芯、绝缘层和护套组成，《规程》将电力电缆分成三类，即纸绝缘电力电缆、橡塑绝缘电力电缆（聚氯乙烯绝缘电力电缆、交联聚乙烯绝缘电力电缆、乙丙橡皮绝缘电力电缆）、电容式充油电缆，它们的预防性试验见表10-1。 表10-1 电力电缆预防性试验项目 “○”表示必要时进行。 一、绝缘电阻测量 测量电力电缆的主绝缘电阻可以检查电缆绝缘是否老化、受潮，以及耐压试验中暴露出来的绝缘缺陷。 对1000V以下的电缆测量时用1000V兆欧表，对1000V及以上的电缆用2500V兆欧表，对6kV及以上电缆用5000V兆欧表。 像塑绝缘电力电缆的绝缘电阻很低时，应用万用表正、反接线分别测屏蔽层对铠装、铠装层对地的直流电阻，以检查它们是否受潮。当绝缘确实受潮时，应安排检修。 当电缆埋于地下后，测量钢铠甲对地的绝缘电阻，可检查出外护套有无损伤；同理，测量铜屏蔽层对钢铠甲间的绝缘电阻也可以检查出内护套有无损伤。通过这两项测量可以判断绝缘是否已经受潮。当电缆敷设在电缆沟、隧道支架上时，其外护套的损伤点不在支点处且又未浸泡在水中或置于特别潮湿的环境中，则外护套的操作很难通过测量绝缘电阻来发现，此时测量铜屏蔽层对钢铠甲的绝缘电阻则更为重要。 电缆终端或套管表面脏污、潮湿对绝缘电阻有较大的影响。除擦拭干净外，还应加屏蔽环，将屏蔽环接到兆欧表的“屏蔽”端子上，当电缆为三芯电缆时，可利用非测量相作为两端屏蔽环的连线，见图10-1。
图10-1 测量绝缘电阻时的屏蔽接线 （a）单芯电缆；（b）三芯电缆 当被测电缆较长时，充电电流很大，因而兆欧表开始指示的数值很小，这并不表示绝缘不良，必须经过较长时间遥测才能得到正确的结果。 测量中若采用手动兆欧表，则转速不得低于额定转速的80%，且当兆欧表达到额定转速后才能接到被试设备上并记录时间，读取15s和60s的绝缘电阻值。兆欧表停止摇动时，更应进行充分放电，放电时间最少不少于2min。 二、直流耐压和泄漏电流试验 1、直流耐压试验 交流电力电缆之所以用直流来进行耐压试验，主要是由于电力电缆具有很大的电容，现场采用大容量试验电源不现实，所以改为直流耐压试验，以显著减小试验电源的容量。直流耐压试验一般都采用半波整流电路，由于电缆电容量较大，故不用加装滤波电容。对于35kV 以上的电缆，试验电源采用倍压整流方式。试验中测量泄漏电流的微安表可接在低电位端，也可接在高电位端。 通常直流试验所带来的剩余破坏也比交流试验小得多（如交流试验因局部放电、极化等所引起的损耗比直流时大）。直流试验没有交流真实、严格，串联介质在交流试验中场强分布与其介电常数成反比，而施加直流时却与其电导率成反比，因此在直流耐压试验时，一是适当提高试验电压，二是延长外施电压的时间。正常的电缆绝缘在直流电压作用下的耐电强度约为400~600kV/cm，比交流作用下约大一倍左右，所以直流试验电压大致为交流试验电压的两倍，试验时间一般选为5~10min。一般电缆缺陷在直流耐压试验持续的5min内都能暴露出来，GB50150—91规定了最长的持续试验时间为15min。纸绝缘电力电缆、橡塑绝缘电力电缆和充油电缆的直流耐压和泄漏电流试验电压标准见表10-2。 表10-2 电力电缆直流耐压和泄漏电流试验电压（kV）
电线绝缘电阻测试记录 编号： 16-04-001 单位工程名称万达公馆12号楼3楼装修工程分部工程名称建筑电气分项工程名称电气照明安装工程施工图号电施-16 施工执行标准名称及编号《建筑电气工程施工质量验收规 范》GB50303-2002 项目经理史护明 测试仪器型号、精度ZC25-3型绝缘电阻表（0~500MΩ）试验日期2016.04.20 回路编号线路型号、规格、敷设方法 绝缘电阻(MΩ) A-N B-N C-N A-PE B-PE C-PE N-PE -1ATPE-1 变配 电所配电箱 WP1风机控制箱 变配电所送风电源BV-4*2.5+PE2.5导线穿管125 120 130 130 130 125 135 WP2风机控制箱变配电所排放电源BV-4*2.5+PE2.5导线穿管125 135 130 125 125 130 130 WEL1应急照明应急照明电源BV-3*2.5+PE2.5导线穿管130 135 125 WX1插座插座电源BV-2*2.5+PE2.5导线穿管135 130 135 -1A TRD弱电机房 配电箱 WP1 空调 空调电源BV-4*2.5+PE2.5导线穿管130 125 120 125 125 130 120 WEL1应急照明应急照明电源BV-3*2.5+PE2.5导线穿管120 130 125 WX1插座插座电源BV-2*4+PE4导线穿管135 120 130 -1ATP-1生活水 泵控制柜 WEL1应急照明 应急照明电源NHBV-3*2.5+PE2.5导线穿管125 130 135 WX1插座插座电源BV-2*2.5+PE2.5导线穿管125 130 135 1A TXK消控中心 配电箱 WP1 空调 空调电源BV-4*2.5+PE2.5导线穿管120 125 130 125 130 135 120 WEL1应急照明应急照明电源NHBV-3*2.5+PE2.5导线穿管120 135 125 WX1插座插座电源BV-2*4+PE4导线穿管135 120 130 验收结论施工单位 项目专业质量检查员(签名)： 项目专业技术负责人(签名)： 年月日 专业监理工程师(签名)： (建设单位项目专业技术负责人) 年月日
该记录适用于单相、单相三线、三相四线、三相五线制的照明、动力线路及电缆线路、电机等绝缘电阻的测试。表中A代表第一相、B代表第二相、C代表第三相、N代表零线（中性线） 接地线。施工单位应在导线敷设完成后和电气设备安装完成后分别进行一次绝缘电阻测试记录。楼宇总配电室、楼层配电箱、户内配电盘，都需要进行测试的。
绝缘电阻测试 1．要求：电气线路安装后，在送电前应对所有的电气线路（包括明敷和暗敷、电缆）进行线路的绝缘电阻测试，达不到绝缘要求的严禁送电。 2．目的：通过绝缘电阻测试，检查和掌握线路敷设和电气安装的施工质量，避免发生漏电、短路等用电安全事故。 3．方法： (1)电气线路敷设中的明配线，暗配线及低压电缆均应作绝缘测试。 (2)用500V兆欧表（摇表）进行测试，测试工具应有计量检测（型号、编 号、有效期）。 (3)48V以下线路及设备应与单相220V线路测试相同。 (4)测试数量必须符合设计图的回路数，即对每一个用电回路均应测试。 (5)线路测试时导线间，导线对地的绝缘电阻应大于0.5MΩ。 (6)电动机绝缘测试值应≥1MΩ。 (7)大型电气设备、开关、动力、照明配电箱等绝缘测试值应大于0.5MΩ。 (8)认真填写绝缘电阻测试单，并请有关部门或业主验收签证。 回路编号：通过电缆、电线的系统图（注意要系统图，上有对应的回路编号，比如：+1AA1-1） 线路型号、规格、敷设方法：规格型号系统图上也有比如：4*2.5mm2 敷设方法：直埋、桥架、穿管等。 绝缘电阻：A、B、C表示三相电A相B相C相。 如果是单相的A-C、A-B什么的就不用填，N是零线、PE是接地保护线。 如果是三相五线电就得填满，不过阻值基本大同小异，复制+改改就OK了 电缆的绝缘电阻值与电缆的种类、电压等级、电缆绝缘的温度、空气湿度有关，额定电压6KV 及以上的应不小于100MΩ，额定电压1～3KV时应不小于50MΩ。1KV一下三四十兆欧就满足要求了。一般零线与地线都是从同一个接地点引出的，正常情况下他们之间的电阻值应该为0，但有特殊情况，所有把开关拉开，这样零对地电阻应该要很大，否则说明没有正常正确安装接地线，表格中所填应该是特殊情况下的阻值（本人也不是很确定），所以应该填大阻值。 填这个表很麻烦的，要一一对照图纸，总之，电压高的话阻值就填大点，电压低的话阻值就填小点，祝LZ圆满完成任务 功率损耗PX 绝缘电阻测试记录在普通的建筑施工中有二种: 1.线路设备绝缘电阻测试记录 回路编号(例M1-N1), 规格及敷设方式 (例BV-4x10+BVR-1x10/SC32/FC) (例BV-2x4+BVR-1x4/SC25/WC) 电阻值:三相五线全填满, 单相填对应的格子 (如B相,插座回路填B-N:30,B-PE:31,N-PE:31) 数值要基本接近. 2.电缆敷设及绝缘电阻测试记录 电缆编号(例P2-M1), 规格:YJV-4x25+1x16 起点:P2箱
1、测量10kV电力电缆，选用何种兆欧表？使用前应作哪些检查？ 测量10KV电力电缆接线 选择2500V兆欧表一只(带有测试线)，将兆欧表水平放置，未接线前先做仪表外观检查及开路、短路试验，确认兆欧表完好。（兆欧表的检查方法见前题）摇测的接线方法应正确(接线前应先放电)。 摇测项目是相间及对地的绝缘电阻值，即U—V、W、地； V—U、W、地； W—U、V、地。共三次。 2、对10kV电力电缆的绝缘电阻有何要求？ 答：判断合格的标准规定如下： (1)长度在500m及以下的10kV电力电缆，用2500V兆欧表摇测，在电缆温度为+20℃时，其绝缘电阻值不应低于400MΩ。 (2)三相之间，绝缘电阻值比较一致；若不一致，则不平衡系数不得大于2．5。 (3)本次测定值与上次测定的数值，换算到同一温度下。其值不得下降30％以上。1KV及以下电力电缆的绝缘电阻值，在电缆温度为20摄氏度时，不应低于1MΩ。 3、试述对一条运行中的10kV电力电缆测量的全过程(按操作顺序回答、包括判断该电缆是否可继续运行。安全措施应足够)。 答：摇测方法及步骤如下： 首先执行有关的安全措施： 组织准备： 1)要求签发工作票； 2)填写操作票并经模拟板试操作准确无误； 3)确定工作负责人和监护人； 4)如须减轻负荷，应提前通知受影响的用户。 物质准备： 1)准备安全用具（绝缘杆、绝缘手套、临时接地线、绝缘靴、标示牌）； 2) 2500V兆欧表一只(带有测试线)（经检查良好）； 3)其他用具及材料（电工工具等）； 材料准备： 按操作票步骤，将变压器推出运行，达到“检修状态”：1)停电 2)验电 3）挂临时接地线 4）悬挂标示牌 过程： (1)被遥测电缆必须停电、验电后，再进行逐相放电，放电时间不得小于1min，电缆较长电容量较大的不少于2min；
电线电缆绝缘电阻试验GB/T 3048.6－94 1.本标准适用于测量电线电缆绝缘电阻，其测量范围为104～1016Ω，测量电压为100，250，500，1000V。（产品标准应规定测试电压，如不规定，产品标准规定的耐压试验的电压值低于500V的产品测试电压执行耐压试验的电压值，产品标准规定的耐压试验的电压值不低于500V的产品一般选取500V。） 除电线电缆产品标准中另有规定者外,抽样试验时，测量应在环境温度为15～25℃和空气湿度不大于80％的室内或水中进行。 2.试样准备 1．除产品标准中另有规定者外,试样有效长度应不小于10m，试样两端绝缘外的覆盖物应小心地剥除，注意不得损伤绝缘表面。 2．试样应在试验环境中放置足够的时间，使试样温度与试验温度平衡，并保持稳定。 3．浸入水中试验时，试样两个端头露出水面的长度应不下于250 mm，绝缘部分露出的长度应不下于150 mm。 4．在空气中试验时，试样端部绝缘部分露出护套的长度应不下于100 mm。露出的绝缘表面应保持干燥和洁净。 3.试验步骤 1．金属护套电缆、屏蔽型电缆或铠装电缆试样，单芯者，应测量导体对金属套或屏蔽层或铠装层之间的绝缘电阻；多芯者，应分别就每个导体对其余线芯与金属或屏蔽 层或铠装层连接进行测量。 非金属护套电缆，非屏蔽电缆或无铠装的电缆试样，应浸入水中，单芯者测量导体对水之间的绝缘电阻；多芯者应分别就每个导体对其余线芯与水连接进行测量。也可将试样紧密地绕在金属棒上，单芯电缆测量导体对试棒之间的绝缘电阻；多芯电缆测量每个导体对其余线芯与试棒连接的绝缘电阻。试棒外径按产品标准规定。 2．测量时充电时间应充分，以达到测量基本稳定。除在产品标准中另有规定者外，充电时间为1min。 3．重复试验时，在加电压前，使试样短路放电，放电时间应不小于试样充电时间的4倍。 4.试验结果及计算 每公里长度的绝缘电阻按下式计算： R L=R X L (1) 式中：R L＝每公里长度绝缘电阻,MΩ.km L＝试样有效测量长度, km R X＝试样绝缘电阻，MΩ。 20℃时每公里长度的绝缘电阻，按下式计算： R20=KR L (2) 式中：R20－20℃时每公里长度绝缘电阻,MΩ.km K＝绝缘电阻温度校正系数，由专门的文件规定。 （注：温度大于20℃时，测量的绝缘电阻值小于R20，温度小于20℃时，测量的绝缘电阻值大于R20） 5.电缆绝缘电阻测试仪器的使用 （1）在对电缆进行绝缘测试时，经常会用到兆欧表，但有的人可能不了解其机理，往往接错线或使用不正确造成误差很大，有时甚至会引起人身或设备事故。兆欧表在工作时，自身产生高电压，而测量对象又是电气设备，所以必须正确使用，否则就会造成人身事故或设
电力电缆测量绝缘电阻规定 1、测量10kV电力电缆，选用何种兆欧表？使用前应作哪些检查？ 测量10KV电力电缆接线 选择2500V兆欧表一只(带有测试线)，将兆欧表水平放置，未接线前先做仪表外观检查及开路、短路试验，确认兆欧表完好。（兆欧表的检查方法见前题）摇测的接线方法应正确(接线前应先放电)。 摇测项目是相间及对地的绝缘电阻值，即U—V、W、地； V—U、W、地； W—U、V、地，共三次。 2、对10kV电力电缆的绝缘电阻有何要求？ 答：判断合格的标准规定如下： (1)长度在500m及以下的10kV电力电缆，用2500V兆欧表摇测，在电缆温度为+20℃时，其绝缘电阻值不应低于400MΩ。 (2)三相之间，绝缘电阻值比较一致；若不一致，则不平衡系数不得大于2．5。 (3)本次测定值与上次测定的数值，换算到同一温度下。其值不得下降30％以上。1KV及以下电力电缆的绝缘电阻值，在电缆温度为20摄氏度时，不应低于1MΩ。 3、试述对一条运行中的10kV电力电缆测量的全过程(按操作顺序回答、包括判断该电缆是否可继续运行。安全措施应足够)。 答：摇测方法及步骤如下： 首先执行有关的安全措施： 组织准备：
1)要求签发工作票； 2)填写操作票并经模拟板试操作准确无误； 3)确定工作负责人和监护人； 4)如须减轻负荷，应提前通知受影响的用户。 物质准备： 1)准备安全用具（绝缘杆、绝缘手套、临时接地线、绝缘靴、标示牌）； 2) 2500V兆欧表一只(带有测试线)（经检查良好）； 3)其他用具及材料（电工工具等）； 材料准备： 按操作票步骤，将变压器推出运行，达到“检修状态”：1)停电 2)验电 3）挂临时接地线 4）悬挂标示牌 过程： (1)被遥测电缆必须停电、验电后，再进行逐相放电，放电时间不得小于1min，电缆较长电容量较大的不少于2min； (2)拆除被测电缆两端连接的设备或开关，的用于燥、清洁的软布，擦净电缆头线芯附近的污垢； (3)按要求进行接线，应正确无误。如摇测相对地绝缘，将被测相加屏蔽接于兆欧表的“G”端子上；将非被测相的两线芯连接再与电缆金属外皮相连接后共同接地，同时将共同接地的导线接在兆欧表“E”端子上；将一根测试接线在兆欧表的“L”端子上，该测试线(“L”线)另一端此时不接线芯，一人用手握住“L”测试线的绝缘部分（带绝缘手套或用绝缘杆），另一人转动兆欧表摇把达120r/min，将“L”线与线芯接触，待1分钟后(读数稳定后)，记录其绝缘电阻值，将“L”线撤离线芯，停止转动摇把，然后进行放电； (4)摇侧中仪表应水平放置，摇测中不得减速或停摇； (5)遥测工作应至少两人进行，须带绝缘手套。遥测前、后必须进行充分放电； (6)被测电缆的另一端应做好相应的安全技术措施，如派人看守或装设临时遮拦等。 摇测中的安全注意事项： (1)摇测前和摇测后都应放电；
电力电缆绝缘电阻测试作业指导书 试验目的： 绝缘电阻的测量是检查电缆绝缘最简单的方法。通过测量可以检查出电缆绝缘受潮老化缺陷，还可以判别出电缆在耐压试验时所暴露出的绝缘缺陷。同时，绝缘电阻合格是开展电力电缆现场交接交流耐压试验以及线路参数测试的一个先决条件。当电缆主绝缘中存在部分受潮、全部受潮或留有击穿痕迹时，绝缘电阻的变化取决于这些缺陷是否贯穿于两级之间。如缺陷贯穿两级之间，绝缘电阻会有灵敏的反映。如只发生局部缺陷，电极间仍保持着部分良好绝缘，绝缘电阻将很少降低，甚至不发生变化。因此，绝缘电阻只能有效地检测出整体受潮和贯穿性的缺陷。 试验仪器： 0.6/1kV电缆用1000V兆欧表 0.6/1kV以上电缆用2500V兆欧表；6/6kV及以上电缆也可用5000V兆欧表，外护套、内衬层的测量用500V兆欧表。 试验接线： 电缆主绝缘电阻测量接线图如下图1-1所示：
图1-1 电缆主绝缘电阻测量接线图 电缆外护套绝缘电阻测量接线图如下图1-2所示： 图1-2 电缆外护套绝缘电阻测量接线图 试验步骤： （1）试验前兆欧表的检查： 试验前对兆欧表本身进行检查，将兆欧表水平放稳。 1)手摇式兆欧表在低速旋转时或者电动兆欧表接通后，用导线瞬时短接L和E端子，其指示应为零。 2)开路时，接通电源或兆欧表达到额定转速时，其指示应指正无穷。 3)断开电源，将兆欧表的接地端与被试品的地线连接。 4)兆欧表的高压端接上屏蔽连接线，连接线的另一端
悬空，再次接通电源或驱动兆欧表，兆欧表的指示应无明显差异。 （2）电缆主绝缘绝缘电阻测量接线： 1)接地线接至兆欧表的“E”端。 2)外护套外表面半导体（石墨）层接地，没有的可利用土壤或注水等措施接地。 3)金属外套、屏蔽层、铠装引出线端接地。 4)缆芯引线端子应接兆欧表的“L”端，接完后将放电棒取下。 5)检查接线正确，工作人员与施加电压部位保持足够的安全距离，操作人员得到工作负责人许可后，开始测量。 6)打开电源开关，根据被试品电压等级选择表记电压量程，开始测量。 7)测试数据稳定，停止测量，读取并记录60S时测得的绝缘电阻。 8)放电完毕，首先断开仪器总电源。 9)用放电棒将高压端充分放电后，拆除高压测试线。 10)拆除仪器端高压线，最后拆除仪器接地线，结束试验。 （3）电缆外护套绝缘电阻测量接线： 1)接地线接至兆欧表的“E”端。 2)外护套外表面半导体（石墨）层接地，没有的可利
山东省电力行业职业技能鉴定配电线路工（技师）实操试题：测量10kV电缆绝缘电阻 一、现场环境 所测电缆为跌落式熔断器受电测与变压器高压接线柱之间的连接电缆，跌落式熔断器送电侧已停电并装设好接地线，跌落式熔断器已拉开，电缆受电测端头与变压器的连接已解除，变压器低压侧总断路器与刀闸已拉开。工作负责人：考评员，监护人：辅助人员。 二、测试前的准备工作 1.穿工作服、绝缘鞋，戴安全帽、线手套。 2.根据电缆电压等级选择兆欧表。 3.检查工器具外观整洁无破损，有试验合格证。 4.正确填写测量记录表个人及设备信息，不得漏填、错填、涂改。 5.用放电棒对电缆逐相充分放电，所有放电过程必须带绝缘手套。用干净的棉纱（擦机布）将电缆测试点及附近擦拭干净。 6.兆欧表放在水平位置，检查兆欧表，指针应指向刻度盘中央位置。 7.将测试线分别接在兆欧表“E”“L”接线柱上，末端开路，进行开路试验。左手按住兆欧表，右手顺时针摇动摇柄，缓慢启动并逐渐加快到120r/min，待指针稳定后读取并记录电阻值，指针应指向“∞”或附近； 8.将测试线分别接在兆欧表“E”“L”接线柱上，末端短接，进行短路试验。左手按住兆欧表，右手顺时针摇动摇柄，缓慢启动不得加速，指针应指向“0”。 若检查不合格需处理再使用。 三、测试进行时 （一）相对地 1.将兆欧表“E”端可靠接“地”，“G”端接屏蔽层或不接。测试线不得缠绕或打结。用短路线将V（B）、W（C）两相电缆线短接并可靠接地。 2.操作人员左手按住兆欧表，右手顺时针缓慢摇动摇柄，辅助人员在操作人员的指令下，带绝缘手套将“L“端测试线（鳄鱼夹）夹在电缆U
（A）相线芯上，（指针若回零，应立即停止摇动），逐渐加快到 120r/min，充电时间不少于1min。待指针稳定后读取电阻值。右手摇动速度逐渐降低，取下接在电缆线芯上的测试线后停止摇动。 3.操作人员带绝缘手套用放电棒对电缆被测试相充分放电。放电方法为：第一次碰触电缆线后迅速移开，第二次碰触电缆线后等待一定时间在移开，等待时间与电缆施加的电压和电缆长度成正比，500m及以上长度的电缆线路放电时间一般不少于2min，100m及以下电缆线路放电时间一般为5～30s。 4.V（B）、W（C）两相测试步骤与此相同。 5.记录测试结果。 （二）相对相 1.将兆欧表，“G”端接屏蔽层或不接。测试线不得缠绕或打结。用短路线将C相电缆线可靠接地。 2.操作人员左手按住兆欧表，右手顺时针缓慢摇动摇柄。辅助人员在操作人员的指令下，带绝缘手套将“E”、“L”端子上的测试线（鳄鱼夹）分别夹在电缆U（A）相、V（B）、W（C）相线芯上（指针若回零，应立即停止摇动），逐渐加快到120r/min，充电时间不少于1min。待指针稳定后读取电阻值。右手摇动速度逐渐降低，取下接在电缆线芯上的测试线后停止摇动。 3.操作人员带绝缘手套用放电棒对电缆U（A）相、V（B）相充分放电。放电方法为：第一次碰触电缆线后迅速移开，第二次碰触电缆线后等待一定时间在移开，等待时间与电缆施加的电压和电缆长度成正比，500m 及以上长度的电缆线路放电时间一般在2min以上，100m及以下电缆线路放电时间一般为5～30s。 4.V（B）、W（C）与W（C）、U（A）相测试步骤与此相同。 5.记录测试结果，对电缆状况进行判断。 6.判断合格的标准如下： (1)长度在500m及以下的10kV电力电缆，用2500V兆欧表摇测，在电缆温度为+20℃时，其绝缘电阻值不应低于400MΩ。 (2)三相之间，绝缘电阻值比较一致；若不一致，则不平衡系数不大于2.5。 四、工作终结 1.恢复电缆至初始状态。
浅谈电线电缆绝缘电阻的测试绝缘电阻是反映电线电缆产品绝缘特征的主要指标，它反映了线缆产品承受电击穿或热击穿能力的大小，与绝缘的介质损耗以及绝缘材料在工作状态下的逐步劣化等均存在着极为密切的关系。产品的绝缘电阻主要取决于所选用的绝缘材料，但工艺水平对绝缘电阻的影响很大，因此测定绝缘电阻是监督材料质量和工艺水平的一种方法。测定绝缘电阻可以发现工艺的缺陷，同时也是研究绝缘材料的品质和特性，研究绝缘结构以及产品在各种运行条件下的使用性能等各方面的重要手段，对于已投入运行的产品，绝缘电阻是判断产品品质变化的重要依据之一。绝缘电阻测量准确与否直接影响产品品质的判定，因此要注意绝缘电阻的测量问题。 一、试验现象 影响电线电缆绝缘电阻测量的因素有仪器准确度、环境条件和人员素质等几个方面，下面以GB5023.3-2008中一般用途单芯硬导体无护套电缆（型号227IEC01（BV））为例，谈谈绝缘电阻测量中应注意的几个问题。按GB5023.3之规定：试验应在5m长的绝缘线芯上进行，水温为（70±2）℃，仲裁试验时为（70±1）℃，侵水时间不小于2h，绝缘电阻应在施加电压1分钟后测量。如何理解标准中的这些要求，它们对测量结果有何影响下面举例说明。
本试验共进行了四次： 第1次：5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为：6.80×106Ω 第2次：5m长、70℃绝缘电阻、1.5分钟读数测量值为：7.01×106Ω 第3次：5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为：109.6×106Ω 第4次：5m长、70℃绝缘电阻、1分钟读数测量值为： 3.40×106Ω 二、原因分析 同样一组电线的绝缘电阻在不同温度、不同长度、不同读数时间为什么会有如此大的差别现分析如下： 绝缘电阻是指绝缘上所加的直流电压U与泄漏电流I是之间的比值 R=U/I 当绝缘层加上直流电压时，沿绝缘表面和绝缘内部均有微弱电流通过，对应于这两种电流的电阻分别称为表面绝缘电阻和体积绝缘电阻，一般不加特别说明的绝缘电阻均指体积绝缘电阻，只有极少数的产品有表面绝缘电阻的要求（如
11电力电缆线路 11.1一般规定 11.1.1对电缆的主绝缘作直流耐压试验或测量绝缘电阻时，应分别在每一相上进行。对一相进行试验或测量时，其它两相导体、金属屏蔽或金属套和铠装层一起接地。 11.1.2新敷设的电缆线路投入运行3～12个月，一般应作1次直流耐压试验，以后再按正常周期试验。 11.1.3试验结果异常，但根据综合判断允许在监视条件下继续运行的电缆线路，其试验周期应缩短，如在不少于6个月时间内，经连续3次以上试验，试验结果不变坏，则以后可以按正常周期试验。11.1.4对金属屏蔽或金属套一端接地，另一端装有护层过电压保护器的单芯电缆主绝缘作直流耐压试验时，必须将护层过电压保护器短接，使这一端的电缆金属屏蔽或金属套临时接地。 11.1.5耐压试验后，使导体放电时，必须通过每千伏约80kΩ的限流电阻反复几次放电直至无火花后，才允许直接接地放电。 11.1.6除自容式充油电缆线路外，其它电缆线路在停电后投运之前，必须确认电缆的绝缘状况良好。凡停电超过一星期但不满一个月的电缆线路，应用兆欧表测量该电缆导体对地绝缘电阻，如有疑问时，必须用低于常规直流耐压试验电压的直流电压进行试验，加压时间1min；停电超过一个月但不满一年的电缆线路，必须作50%规定试验电压值的直流耐压试验，加压时间1min；停电超过一年的电缆线路必须作常规的直流耐压试验。
11.1.7对额定电压为0.6/1kV的电缆线路可用1000V或2500V兆欧表测量导体对地绝缘电阻代替直流耐压试验。 11.1.8直流耐压试验时，应在试验电压升至规定值后1min以及加压时间达到规定时测量泄漏电流。泄漏电流值和不平衡系数(最大值与最小值之比)只作为判断绝缘状况的参考，不作为是否能投入运行的判据。但如发现泄漏电流与上次试验值相比有很大变化，或泄漏电流不稳定，随试验电压的升高或加压时间的增加而急剧上升时，应查明原因。如系终端头表面泄漏电流或对地杂散电流等因素的影响，则应加以消除；如怀疑电缆线路绝缘不良，则可提高试验电压(以不超过产品标准规定的出厂试验直流电压为宜)或延长试验时间，确定能否继续运行。 11.1.9运行部门根据电缆线路的运行情况、以往的经验和试验成绩，可以适当延长试验周期。 11.2纸绝缘电力电缆线路 本条规定适用于粘性油纸绝缘电力电缆和不滴流油纸绝缘电力电缆线路。纸绝缘电力电缆线路的试验项目、周期和要求见表22。 表22纸绝缘电力电缆线路的试验项目、周期和要求
浅谈电力电缆绝缘性试验 发表时间：2016-09-06T15:18:10.517Z 来源：《基层建设》2015年36期作者：楚树桥 [导读] 摘要：对于任何一种电气设备来说，绝缘性能的高低都是决定其安全级别的重要参考依据。 中铁电气化局集团有限公司设计研究院北京丰台 100036 摘要：对于任何一种电气设备来说，绝缘性能的高低都是决定其安全级别的重要参考依据。良好的绝缘性能无疑将为低压电器设备提供一个更加良好的运行环境和更加持久的电力运行系统。对于低压电器设备的绝缘性能检测技术规范和测试方法可以有助于保障电气设备的良好运行。通过这些绝缘测试，我们可以更加明确低压电器的使用指标，确定其绝缘性能和质量，完善整个电力系统。在诸多的测试项目和测试环节中，绝缘电阻和耐压测试是其中两个非常重要的指标，关于他们的测试结果对于整个低压电器的运行来说具有非同一般的意义。 关键词：电力电缆；绝缘性；试验 1导言 随着人们生活和工作对电力供电系统的依赖性增大，供电安全起着重要的作用。在供电系统中，电力电缆作为电力系统的组成部分，支持整个供电系统运行的基础。电力电缆测试结果发现，发生故障的原因可以多种多样。确保电力电缆运行的稳定性和安全性，避免各种原因产生的不同类型的故障。 2电力电缆测试电缆故障原因 电缆线路的改造、大修、新建竣工以及一年一度的预防性试验时，一般要先进行绝缘电阻的测试。判断电缆线路绝缘体好坏，日常检测和故障处理。在所有电力电缆故障中，电力电缆在交接试验、预防性试验或耐压试验前由于电缆损伤没有被及时发现，运行时间长久之后就会对电力电缆的正常运行造成影响。电力电缆测试电缆故障通常情况下，主要分为断路和短路故障两种。当前为了能够对电力电缆故障进行详尽区分，主要可以分为以下几个方面： 2.1机械损伤引起的电力电缆故障比例最大，有时候可能使得测试结果很大的误差。产生的原因有直接受到震动或者是冲击性负荷的外力损坏、安装时的损坏（导致电缆的绝缘包皮出现损伤）和自然力造成的损坏，对电力电缆运行的稳定性和安全性具有较为重要的影响。对于较短的电缆，有时甚至造成错误判断。避免防水设计不合理，材料选择不当，机械强度不符合要求等设计原因造成电力电缆故障。 2.2绝缘受潮主要是中间接头和终端结构密封不良或安装不合理造成，给判断电缆绝缘体内是否存在缺陷带来较大困难。由于电力电缆是大电容电力设备，对于一些特殊环境中的电力电缆，电缆绝缘电阻的测量值一般只作为判断电缆绝缘状况的参考。因为其在运行过程中容易受到外界环境因素的影响，影响电缆绝缘电阻测量。电力电缆绝缘老化速度加快，影响电缆绝缘电阻测量。出现绝缘开裂、穿孔以及绝缘性能下降等故障，影响电缆绝缘电阻测量。 2.3在电力电缆运行过程中，过电压主要由电缆内部过电压和雷击过电压造成。由于受到外部大气或者是内部过压因素影响，大部分电压将加在与缺陷相联的未损坏部分上。导致绝缘击穿，测试结果受影响。在实际的管理工作中，设计和安装的原因也是不可避免。应严格地按技术规范、测试标准进行试验，按照规范施工。判别电缆运行状况、绝缘程度的优劣，避免在潮湿的气候条件下制作接头。 2.4由于电力电缆运行时间长，所以绝缘电阻的测量对于检查电缆绝缘受潮、脏污或存在局部缺陷是非常灵敏的。部分电力电缆运行线路比较隐蔽，不作为鉴定电缆是否能够继续运行的主要依据。在电力电缆实际运行过程中，阴雨潮湿天气或电缆头本身脏污、受潮对电缆绝缘电阻有较大的影响。为了能有效提升电力电缆测试工作效率减少电缆故障，要预先在阴雨天气或下雨后故障处理时对电力电缆进行摇测绝缘电阻、直流耐压试验以及泄漏电流的等测试。 3绝缘质量评价 3.1绝缘电阻 绝缘电阻是设置在两极之间用来隔绝低电压设备电源接触的设备结构。如果两个电极在通电后，出现了漏电情况，那就说明他们之间存在着绝缘电阻。绝缘电阻是否能够正常起作用与很多因素有关，比如绝缘电阻材料绝缘性能的好坏，很明显，使用优质的绝缘性能材料所产生的电阻效果也较为明显，劣质的绝缘性能材料则阻碍电阻效果的呈现。再比如绝缘材料的保存程度。如果绝缘材料保存不够完好，且有受潮等情况，那么绝缘电阻就会下降，反之绝缘效果就会上升。 3.2耐压测试 从理论层面来看，不同条件下的所测量出来的绝缘电阻值的大小会有所差异，因此，为了减少耐压测试的误差，我们应该选择较为稳定的环境来进行绝缘电阻的耐压测试。比如在较为适宜的湿度和温度环境中，选择合适的绝缘材料，来进行测试。 只有这样，才能够减少绝缘测试的误差，使得用户的用电系统更加安全和稳定。同时，为了保证测试结果的可靠性和可比性，可以采用多组对比测试的模式，通过改变不用的湿度、温度、环境等因素来进行多次测试，最终得出具体的测试结果，确定绝缘效果如何，从而为生产更好的绝缘产品提供技术支持。 4泄漏电流及直流耐压试验 泄漏电流试验是测量电缆在直流电压作用下，流过被试电缆绝缘的持续电流，从而有效地发现电缆的绝缘缺陷。测量泄漏电流与测量绝缘电阻在原理上是相同的，不同的只是测量泄漏电流时所用的直流电压较高，能发现一些用兆欧表测量绝缘电阻所不能发现的缺陷，如尚未贯通两电极的集中性缺陷等。通常，泄漏电流的测量是与电缆直流耐压试验同时进行的，有时也在降低试验电压的情况下单独测量。在对电缆进行直流耐压试验时，不仅看达到耐压时间时的泄漏电流值，而且要全面观察，旋转调压器必须缓慢、匀速，电压升高的时候泄漏电流也随之升高，但稍有停顿，泄漏电流就会大幅下降，这是正常的现象，如果停止升压，泄漏电流值还不减小，就说明电缆可能存在缺陷。 5电缆的交流耐压试验 5.1交流耐压试验的优点 按高压试验的通用原则，被试品上所施加的试验电压场强应模拟高压电气设备的运行状况，直流耐压试验对交联聚乙烯绝缘电缆存在局限性，而且还可能产生负作用，主要表现在以下几个方面：
如何测量电缆的绝缘电阻 关键词：绝缘电阻绝缘电阻仪 绝缘电阻的目的和重要性 电缆的绝缘电阻试验是电力预防性试验项目中不可缺少试验项目,其试验目的可以有效的发现设备绝缘材料遗留或运行中产生的局部缺陷，便于掌握电气设备的运行状况及绝缘的完好性，提高运行设备可靠性，判断电气设备能否继续投入运行，使设备始终保持较高的绝缘水平，绝缘电阻的测量是保证电气设备绝缘可靠工作和安全运行的重要工作之一。 绝缘电阻选型 目前，对于绝缘预防性试验一般使用DC2010智能双显绝缘电阻测试仪，能测量大容量变压器、互感器、发电机、高压电动机及避雷器等绝缘电阻，根据DL/T911-2004绝缘试验标准研发，输出电压等级500V、1000V、2500V、5000V，并自动计算吸收比和极化指数。 绝缘电阻的电压选择 1、测量电缆的主绝缘电阻（0.6/1kV电缆用1000V兆欧表；0.6/1kV以上电缆用2500V兆欧表(6/6kV及以上电缆也可用5000V兆欧表)； 2、测量电缆外护套绝缘电阻（采用500V兆欧表。每千米绝缘电阻值不应低于0.5MΩ，本项试验只适用于三芯电缆的外护套） 3、测量电缆内衬层绝缘电阻（每千米绝缘电阻值不应低于0.5MΩ）
绝缘电阻测量方法 准备过程 注意：当第一次使用仪表时，需充电6小时。电量不足可能影响您的使用。（1）试验前应拆除被试设备电源及一切对外连线，并将被试物短接后接地放电1min，电容量较大的应至少放电2min以免触电和影响测量结果。 （2）校验仪表指针是否在无穷大上，否则需调整机械调零螺丝，（数字显示不需要调节） （3）用干燥清洁的柔软布擦去被试物的表面污垢，必要时先用洗净套管的表面积垢，（可用汽油代替）以消除表面漏电电流影响测试结果。 （4）将带高压测试线（红色）插入绝缘电阻仪LINE端，另一端探针或探钩接于被试设备的高压导体上，将测试线（绿色）插入GUARD端，另一端接于被试 设备的高压护环上，以消除表面泄漏电流的影响，将另外一根黑色测试线插入地端（EARTH）端，另一头接于被试设备的外壳或地上。 注意：使用时，严禁将LINE与GUARD短路，以免发生过载现象！ 开始测试 （1）转动波段开关选择需要的测试电压，这时如果电源正常，则电源指示灯应发绿光，如欠压则发红光，此时，应将仪器充电后再使用。 （2）仪器开始自检，液晶屏幕上出现操作提示。 （3）按动上键或下键可选择测试编号。（编号反黑）如不选择编号可进入下一步操作，编号在该次测试完成后自动累加。 （4）按下或锁定测试键，开始测试，注意，此时高压状态指示灯发亮并且仪表内置蜂鸣器每隔1秒钟响一声，代表LINE端有高压输出。 警告：测试过程中，严禁触模探棒前端裸露部分以免发生触电危险！ （5）测试完成通过指针或者数字读取绝缘电阻值即可。