导体电阻测量
发表时间：2018-12-14T16:42:45.803Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第26期作者：杨赞[导读] 根据GB/T 3048-2007，常规测试中每根电缆长度的所有导体都应该被测量，包括同心导体。
广东产品质量监督检验研究院广东广州 510670 摘要：随着国民经济的发展跟城网供电电压等级升高，交联聚乙烯电缆凭借合理的结构、工艺、优良的电气性能等优点，在国内外被越来越广泛的使用。但随着电缆用量的不断增大，各种问题逐渐引起人们的关注，如导体电阻的测量，在生产成本方面，电线电缆的主要投入都在铜导体的使用上，电阻值的高低对于居民的生活影响，对于整个社会发展影响巨大，所以导体电阻的测量显得尤为重要。
关键词：导体电阻；直流电阻；交流电阻；集肤效应
根据GB/T 3048-2007，常规测试中每根电缆长度的所有导体都应该被测量，包括同心导体。成品电缆或从成品电缆中提取的样品应在实验室中以适当的温度储存至少12小时，然后进行测量。如果导线温度与室温一致，电缆应于储存24小时后在实验室进行测量。也可选取另一种方法，将导体样品浸入温度控制的液体浴中，并且至少在浸入1H后测量电阻。电阻值应根据GB/T3956中规定的公式和系数改为1km长，20℃度。每个导体在20摄氏度时的直流电阻不应超过GB/T3956中规定的相应最大值。应用时，同心导体的电阻也应符合GB/T 3956。
1、直流电阻
直流电在导体中是均匀分布的，并在导体外建立了均匀分布的电磁场。IEC标准和我国国家标准将导体的直流电阻列为电缆的例行试验或抽样试验项目，以检验导体的有效截面积是否符合设计要求。
1.1导体直流电阻的计算
电缆20℃最大电阻Ω/Km 截面单芯和多芯用第1种实芯导体单芯和多芯用第2种实芯导体单芯和多芯用第5种实芯导体铜（不镀金属）铜（镀金属）铝铜（不镀金属）铜（镀金属）铝铜（不镀金属）铜（镀金属） 0.5 36.0 36.7 / 36.0 36.7 / 39.0 40.1 0.75 24.5 24.8 / 24.5 24.8 / 26.0 26.7 1 18.1 18. 2 / 18.1 18.2 / 19.5 20.0 1.5 1 2.1 12.2 18.10 12.1 12.2 / 1 3.3 13.7 2.5 7.41 7.56 12.10 7.41 7.56 / 7.98 8.21 4 4.61 4.70 7.41 4.61 4.70 7.41 4.9 5 5.09 6 3.08 3.11 4.61 3.08 3.11 4.61 3.30 3.39 10 1.83 1.84 3.08 1.83 1.84 3.08 1.91 1.95 16 1.15 1.16 1.91 1.15 1.16 1.91 1.21 1.24 25 0.72 7 0.734 1.20 0.727 0.734 1.20 0.7 8 0.795 35 0.524 0.52 9 0.868 0.524 0.529 0.868 0.554 0.565 50 0.387 0.391 0.641 0.387 0.391 0.641 0.386 0.393 70 0.268 0.270 0.443 0.268 0.270 0.443 0.272 0.277 95 0.193 0.195 0.320 0.193 0.195 0.320 0.206 0.210 120 0.153 0.154 0.253 0.153 0.154 0.253 0.161 0.164 150 0.124 0.126 0.206 0.124 0.126 0.206 0.129 0.132 185 0.0991 0.100 0.164 0.0991 0.100 0.164 0.106 0.108 240 0.0754 0.0762 0.125 0.0754 0.0762 0.125 0.0801 0.0817 300 0.0601 0.0607 0.100 0.0601 0.0607 0.100 0.0641 0.0654 400 0.0470 0.0475 0.0470 0.0475 0.0778 0.0495 0.0495 500 0.0366 0.0369 0.0366 0.0369 0.0605 0.0391 0.0391 630 0.0283 0.0286 0.0283 0.0286 0.0469 0.0287 0.0292 800 0.0221 0.0224 0.0221 0.0224 0.0369 1000 0.0176 0.0177 0.0176 0.0177 0.0291
电线电缆导体直流电阻测量的误差分析 摘要：对于电线电缆产品，根据GB/T3048.4-2007标准要求和实际检测工作，对电线电缆中导体电阻项目的原理、实验过程、影响实验结果的因素及检测中应注意的事项进行探讨。 关键词：电线电缆;直流电阻;截面积;电流;温度 引言 在诸多电线电缆质量检验项目中，导体电阻是重要的检测项目之一。实际检测过程中往往由于忽略某些因素，导致测量结果的偏离。本文通过多年检测实践，分析对测量结果产生影响的因素并给出了相应的解决办法，与大家共同探讨。 1.概述 电线电缆直流电阻测量的依据是GB/T3048.4-2007《电线电缆电性能实验方法第4部分：导体直流电阻试验》。试验的方法如下：从被测电线电缆上按要求切取不小于1m的试样，去除试验导体外表的绝缘、护套或其他覆盖物，露出导体。在试样接入测量系统前，清洁其连接部位的导体表面，去除附着物和油污，连接处表面的氧化层尽可能除尽后，将导体试样固定在专用四端卡具上，双臂电桥的四个测试端与导体两端可靠连接后闭合直流电源开关，仪器完成预热后开始测量。调节电桥平衡。读取电桥读数，记录至少四位有效数字，关闭试验电源后准确测量卡具间被测导线的实际长度，记录环境温度，将测量结果换算到20℃时1km导体长度的电阻数值作为最终的报出值。 2.系统误差 一般情况下，我们检测的样品的导体电阻都远小于1Ω/m，通常采用双臂电桥和专用的四端测量卡具，再配合试样、标准电阻、检流计、变阻器、电流表、连接导线、开关、温度计等实验器材，组合成一个测量系统进行检测。不难看出，检测设备的精度、检定及校准是造成系统误差的主要原因。如何减少系统误差呢？我们应定期对检测设备进行检定和校准，以保证所有设备的精度都能满足检测的需要。使用双臂电桥时，标准电阻和试样间的导线电阻应明显小于标准电阻和试样的电阻。否则应采取适当的方法予以补偿，如导线补偿，使线圈和引线阻值比例达到足够平衡。对卡具的要求是每个电位接点与相应的电流接点之间的距离应不小于试样截面周长的1.5倍。 3.过程误差 过程误差我们也可以称之为方法误差，就是在整个测量过程中，由于方法使用不当，或测量程序出错为导致的误差。标准中，对导体电阻的检测做出了明确的规定。（一）取样。试样的制备很重要，涉及到试样表面处理、电流引入方式、
测导体的电阻率---解析版 1.（2017辽宁重点中学协作体5月模拟）某同学用图甲所示电路测量一段金属丝的电阻率，待测金属丝粗细均匀，阻值约为100Ω。备选器材如下： A．量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表 B．量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表 C．量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表 D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器 E．定值电阻R1=5Ω F．定值电阻R2=500Ω G．电动势E=6V、内阻很小的直流电源 H．开关一个，导线若干 I．螺旋测微器，刻度尺 （1）该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径如图乙所示，则螺旋测微器的示数 D= mm。 （2）为了能尽可能精确地测量该金属丝的电阻率，电流表应选用（填“A”或“B”），定值电阻应选用（填“E”或“F”）。 (3)电压表的示数记为U，所选用电流表的示数记为I，则该金属丝的电阻的表达式Rx= ；若用刻度尺测得待测电阻丝的长度为L，则其电阻率的表达式为ρ= （表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示） 【参考答案】（1）5.898（3分），（2）.A E（2分）， (3). () () 11 11 R U Ir I r R - + （2分）， () () 2 11 11 4 D R U Ir LI r R π- + （2分） 【名师解析】（1）根据螺旋测微器读数规则，金属丝直径D=5.5mm+0.398mm=5.898mm。 2．（12分）（2016安徽合肥一模）为了精密测量一金属丝的电阻率：
（1）（6分）如图甲所示，先用多用表×1 Ω挡粗测其电阻为Ω，然后用螺旋测微器测其直径为 mm，游标卡尺测其长度为 cm。 （2）（6分）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：A．电压表V(量程3V，内阻约为15kΩ；量程l5V，内阻约为75 kΩ) B．电流表A(量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3A，内阻约为0.2 Ω) C．滑动变阻器R1(0～5Ω，0.6 A) D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1 A) E．1.5V的干电池两节，内阻不计 F．电阻箱 G．开关S，导线若干 为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（填“R1”或“R2”）。 请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图乙的连线。 【参考答案】（1）（6分）8Ω（2分） 2.095mm（2分）5.015cm（2分） （2）（6分）R1。 【命题意图】本题考查多用电表读数、螺旋测微器和游标卡尺读数、电阻率测量学生实验电路设计、实物图连接、器材选择等。 图甲
浅析影响电缆绝缘电阻测量的因素及测量结果的换算 1 问题的提出 某杂志刊登的《电缆绝缘电阻测试方法和质量好坏的判别》一文中，作者提了一个问题--"如果一根1kV的被测电缆长500m，绝缘电阻的测量结果为50MΩ，那么如何用MΩ／km 来表达?"文中有3个答案(原文照录)："第一种答案为25MΩ／km，理由是500m即0.5km，因此绝缘电阻也取一半，即25MΩ/km；第二种答案为100MΩ／km，理由是电缆的绝缘电阻与长度有关，电缆越短电阻越大，第一种答案是错误的，500m是1km的一半，因此绝缘电阻为100MΩ；第三种答案为不变， 电缆的绝缘电阻和长度的关系不是线性关系，因此第一二种答案都是无根据的，但讲不出不变的理由。" 该文中认为这三个答案都是不对的，但又没有给出正确的答案，难道说电缆绝缘电阻根本就不能根据长度换算?那么，让我们来做这道题。 2 问题分析 在国家标准GB／T 3048.5--2007《电线电缆电性能试验方法第5部分：绝缘电阻试验》第7章"试验结果及计算"第7．2条中有明确的公式：RL = RXL (1) 式中：RL--试样电缆每公里长度的绝缘电阻，MΩokm RX--试样电缆的绝缘电阻，MΩ L--试样电缆的有效测量长度，km 根据式(1)，可以很容易求得上述问题的正确答案。已知RX=50(MΩ)，L=500(m)=0.5(km)；则该电缆每公里长度绝缘电阻为RL =50×0.5=25(MΩokm)。 读者可能会认为该文中第一个答案是正确的，且慢!第一种答案是25MΩ／km，而不是正确答案25MΩokm，量纲不对。实际上式(1)中的量纲(MΩokm)与IEC标准的表述完全一致，若写成MΩ/km是概念性错误。 不过笔者宁可相信量纲错误是作者的笔误，即使答案为25MΩokm，也会被认为是错的，因为以下还有这样一段论述："需要指出的是：上述换算公式仅为换算需要而制定的，并不表示绝缘电阻和长度成线性反比例关系。" 对于这个观点，笔者是万万不敢苟同的。按国家标准GB／T 3048.5中7.2条的换算公式，当RL为一定值时，RX和L就是呈线性反比例关系的!GB／T 3048.5是唯一的关于电线电缆绝缘电阻测试的国家标准，应该是普遍适用于电缆制造与应用领域的，是我们测量电线电缆绝缘电阻以及换算测量结果时必须遵循的法则。作为写入标准的公式，应该都通过理论与实践的长期验证，不可能为了换算方便而"制造"出一个违背客观实际的换算公式。笔者作为绝缘电阻测量仪器的生产者，有幸参加了GB／T 3048--2007的修订工作，
初中物理 九年级 第十二章 欧姆定律 导学案 姓名:___________ 成绩等次:____ 41 [上节知识回顾] 欧姆定律:导体中的电流跟导体两端的电压成_____,跟导体的电阻成_____。公式为：__________ 二、根据欧姆定律测量导体的电阻 [导学目标] 1、能够应用欧姆定律学习一种测量电阻的方法； 2、进一步掌握电压表、电流表的使用方法及规则； 3、通过使用滑动变阻器，进一步理解滑动变阻器在电路中的作用，巩固滑动变阻器的正确使用方法. [课堂导学] 1.根据欧姆定律的公式：___________,可以得出计算电阻的表达式:___________ 2.用电压表测出电阻两端的______，用电流表测出流过电阻的______，然后根据__________计算出导体的阻值，这种方法叫做______法。 3.实验：测量导体的电阻 1)实验原理：____________;2)需要测量的物理量:____________; 3)实验器材：_____________________________________________ ______________________________________________________________ 4)实验电路(请画在右边的方框中,并连接实物电路图). 5)连接电路并进行实验,将实验数据记录在下表 6)计算出的每次测量的电阻值，通过比较，它们的大小______(相同/不同)，你对这一现象的解释是:________________________________________________________________________________________ 4.为减小实验的误差，可求小灯泡电阻的平均值： =___________=____Ω 5.其它事项 1)部分器材的作用及使用注意事项 电压表：________________________________________________________________________________ 电流表：________________________________________________________________________________ 滑动变阻器：____________________________________________________________________________ 2)连接电路时应注意的问题有：连接电路时，开关应该处于______状态;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该在______________位置 3)实验时通过改变_________________调节导体两端的电压值. [课堂导练] 1.将下列元件连成测量 小灯泡电阻的电路图 如果在实验中电压表、电 流表的示数如图所示，则电压 表的示数为____V ，电流表的
电缆的导体 1范围 本标准规定了电缆和软线用的导体从0.5～2000㎜2经标准化的标称截面、单线根数、单线直径及其电阻值。 本标准不适用于通信用途的导体。只有当电缆标准指明时，才适用于特定设计电缆用的导体，例如：压力电缆用导体、特软电焊用导体，或具有特短节距成缆的特种软电缆用导体。 2分类 导体共分四种：第1种、第2种、第5种和第6种。 第1种和第2种预定用于固定敷设电缆的导体。第1种为实心导体，第2种为绞合导体。 第5种和第6种预定用于软电缆和软线的导体，第6种比第5种更柔软。 3材料 导体可由下列材料组成： ----不镀金属或镀金属的退火铜线； -----无镀层铝或铝合金线； 各种类型导体的具体规定见本标准第4章和第5章。 术语“镀金属”是指导体外面镀有适当的金属薄层，例如锡、锡合金或铅合金。 4固定敷设电缆用导体 4．1实心导体（第1种） 实心导体应符合下列要求。 4．1．1导体应由下列材料组成： ----不镀金属或镀金属的退火铜线； -----无镀层铝或铝合金线； 4．1．2实心铜导体应是圆形截面。 表1列邮的标称截面25㎜2及以上的实心铜导体仅预定用于特种电缆，而不适用于一般用途的电缆。 4．1．3截面16㎜2及以下的实心铝导体应是圆形截面。 截面25㎜2及以上的实心铝导体：若是单芯电缆应是圆形截面：若是多芯电
缆可以是圆形截面。也可以是成型截面。 截面95㎜2及以上的导体，可由5个及以下分截面导体构成。4．1．4在20℃时每芯导体电阻应不超过表1相应规定的最大值。表1单芯和多芯电缆用第1种实心导体 4.2非紧压绞合圆形导体(第2种)
非紧压绞合圆形导体应符合下列要求. 4.2.1导体应由下列材料组成: ----不镀金属或镀金属的退火铜线. ----无镀层铝或铝合金线. 绞合铝导体截面一般应不小于10㎜2,但如果特殊考虑4㎜2和6㎜2的绞合铝导体能适合某种特殊电缆及其使用场合,则也允许采用. 4.2.2导体中的单线根数应不少于表2规定的相应最少根数. 1200㎜2到2000㎜2截面的导体不规定单线的最少根数. 4.2.4在20℃时每芯导体电阻应不超过表2相应规定的最大值. 4.3紧压绞合圆形导体和绞合成型导体(第2种). 紧压绞合圆形导体和绞合成型导体应符合下列要求. 4.3.1导体应由下列材料组成: ----不镀金属或镀金属的退火铜线. ----无镀层铝或铝合金线. 紧压绞合圆铝导体截面应不小于16㎜2,绞合成型铜或铝导体截面应不小于25㎜2. 4.3.2 同一导体中两根不同单线的直径比应不超过2. 表2 单芯和多芯电缆用第2种绞合导体
导线截面积、导体电 阻检测
一．目的 检测建筑外窗保温性能，指导检测人员按规程正确操作，确保检测结果科学、准确。 二．检测参数及执行标准 导线截面积、导体电阻 执行标准 GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》 GB/T3048.4-2007《电线电缆电性能试验方法第4部分：导体直流电阻试验》 三．适用范围 适用于建筑低压配电系统的电缆、电线。 四．职责 检测员必须执行国家标准，按照作业指导书操作，边做试验，边做好记录，编制检测报告，并对数据负责。 五．样本大小及抽样方法 同厂家各种规格总数的10%，且不少于2个规格；每个规格送样三根,每根不少于1.2米。 六．仪器设备 直流电阻测试仪：型号：SB2230。 七．环境条件 试验在温度20℃±1℃，相对湿度小于85%的条件下进行。试验前将全部试样在该环境下放置一天以上。
八．试验步骤及数据处理 1、从被试电线电缆上切取长度不小于1.2米的试样，安装在电桥架上并拉直。 2、按仪器说明书连接好电路，接通电源预热60min 即可进行测量，直接读数x R 单位为Ω。 3、结果按下式计算： 20R =t x K R L 1000? 式中：20 R --20℃时每公里长度电阻值，单位为Ω/km ； x R --t ℃时L 长电缆的实测电阻值，单位为Ω； t K --测量环境温度为t ℃时的电阻温度校正系数； L --试样的长度为1m 。 在t ℃时测量导体电阻校正到20℃时的温度校正系数t K 4、导线截面积测定 现按测量直径的方法进行 如有2009新标准则按新标准做。 九．检验结果的判定 低压配电系统选择的电缆、电线截面不得低于设计值，截面和每芯导
电线电缆导体直流电阻测量误差分析 在诸多电线电缆质量检验项目中，电线电缆导体电阻是重要的检测项目之一。实际检测过程中往往由于忽略某些因素，导致测量结果的偏离。对于电线电缆产品，根据GB/T3048.4-2007标准要求和实际检测工作，对电线电缆中电线电缆导体电阻项目的原理、实验过程、影响实验结果的因素及检测中应注意的事项进行分析。文章通过多年检测实践，分析对测量结果产生影响的因素并给出了相应的解决办法，与大家共同探讨。 标签：电线电缆；直流电阻；横截面积；电流；温度 1 概述 电线电缆直流电阻测量的依据是GB/T3048.4-2007《电线电缆电性能实验方法第4部分：导体直流电阻试验》。试验的方法如下：从被测电线电缆上按要求切取不小于1m的试样，去除试验导体外表的绝缘、护套或其他覆盖物，露出导体。在试样接入测量系统前，清洁其连接部位的导体表面，去除附着物和油污，连接处表面的氧化层尽可能除尽后，将导体试样固定在专用四端卡具上，双臂电桥的四个测试端与导体两端可靠连接后闭合直流电源开关，仪器完成预热后开始测量。调节电桥平衡。读取电桥读数，记录至少四位有效数字，关闭试验电源后准确测量卡具间被测导线的实际长度，记录环境温度，将测量结果换算到20℃时1km导体长度的电阻数值作为最终的报出值。 2 系统误差 一般情况下，我们检测的样品的电线电缆导体电阻都远小于1Ω/m，通常采用双臂电桥和专用的四端测量卡具，再配合试样、标准电阻、检流计、变阻器、电流表、连接导线、开关、温度计等实验器材，组合成一个测量系统进行检测。不难看出，检测设备的精度、检定及校准是造成系统误差的主要原因。如何减少系统误差呢？我们应定期对检测设备进行检定和校准，以保证所有设备的精度都能满足检测的需要。使用双臂电桥时，标准电阻和试样间的导线电阻应明显小于标准电阻和试样的电阻。否则应采取适当的方法予以补偿，如导线补偿，使线圈和引线阻值比例达到足够平衡。对卡具的要求是每个电位接点与相应的电流接点之间的距离应不小于试样截面周长的1.5倍。 3 过程误差 过程误差我们也可以称之为方法误差，就是在整个测量过程中，由于方法使用不当，或测量程序出错为导致的误差。标准中，对电线电缆导体电阻的检测做出了明确的规定。（1）取样。试样的制备很重要，涉及到试样表面处理、电流引入方式、卡具型式等。基本技术路线是减小绞合导体中因单线表面状况接触电阻的影响，使得每根单线中的分布电流均匀，以提高测量准确度。截取试样的长度应不小于1m，一边卡具之间的距离是1m，两个卡具20cm，所以我们一般取样
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
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
导体电阻测量 发表时间：2018-12-14T16:42:45.803Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第26期作者：杨赞[导读] 根据GB/T 3048-2007，常规测试中每根电缆长度的所有导体都应该被测量，包括同心导体。 广东产品质量监督检验研究院广东广州 510670 摘要：随着国民经济的发展跟城网供电电压等级升高，交联聚乙烯电缆凭借合理的结构、工艺、优良的电气性能等优点，在国内外被越来越广泛的使用。但随着电缆用量的不断增大，各种问题逐渐引起人们的关注，如导体电阻的测量，在生产成本方面，电线电缆的主要投入都在铜导体的使用上，电阻值的高低对于居民的生活影响，对于整个社会发展影响巨大，所以导体电阻的测量显得尤为重要。 关键词：导体电阻；直流电阻；交流电阻；集肤效应 根据GB/T 3048-2007，常规测试中每根电缆长度的所有导体都应该被测量，包括同心导体。成品电缆或从成品电缆中提取的样品应在实验室中以适当的温度储存至少12小时，然后进行测量。如果导线温度与室温一致，电缆应于储存24小时后在实验室进行测量。也可选取另一种方法，将导体样品浸入温度控制的液体浴中，并且至少在浸入1H后测量电阻。电阻值应根据GB/T3956中规定的公式和系数改为1km长，20℃度。每个导体在20摄氏度时的直流电阻不应超过GB/T3956中规定的相应最大值。应用时，同心导体的电阻也应符合GB/T 3956。 1、直流电阻 直流电在导体中是均匀分布的，并在导体外建立了均匀分布的电磁场。IEC标准和我国国家标准将导体的直流电阻列为电缆的例行试验或抽样试验项目，以检验导体的有效截面积是否符合设计要求。 1.1导体直流电阻的计算
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。
电线电缆用导体直流电阻不合格的因素 六是线芯结构不合理（主要是指紧压线芯）等。解决的方法：成品直流电阻的水平，即越接近国家标准中所规定的直流电阻值越好，但由于目前，我们的工艺水平、管理水平、设备状况和国外发达国家比还有差距，所以，一般的成品电阻余量都在 3~5%，有的余量达10%，这样材料耗用很大，经济效益明显下降。我们目前的水平控制在1~3%的电阻余量是可行的。降低材料的消耗是我们的长期目标。第一，电阻的测量，可采用在线电阻测量法，即在绞合电缆的导体时，就测量导体的直流电阻，（仪器可换算成20℃时直流电阻值），这样我们就可以预先设定电阻值，余量大时可调整线芯的截面，余量小时可加大导线截面，这样就不会造成在成品时才发现直流电阻值不合格，而造成损失。第二，最小截面的设定法，对紧压线芯最小截面的设定，按下式进行。S压=ρ20K1K2K3R20 mm2式中，S压紧压线芯称重最小截面，mm ρ20金属材料20℃时的电阻率，Ωmm2/mR20标准中规定的成品最大直流电阻值,Ω/KmK1平均绞入系数，一般来讲，紧压系数节距比较小可取1、01 50、91，K2可选用1、02、塑力缆用扇形紧压线芯，紧压系数为0、8 51、012。架空绝缘用紧压一般为0、8
11、012。K3成缆系数，一般为1、006—1、008第三，工艺线路定位法，也就是说：杆料生产厂家、规格、型号固定，拉制设备及工艺固定，退火设备及工艺固定，绞线、压型工艺及工艺准备固定，一旦工艺试成功后，稳定性很高，全部在控制范围内，一旦成品直流电阻出现波动，原因分析比较容易，解决起来也比较容易。当然影响成品电阻的原因还有不少，紧压线芯结构设计不合理，也会造成波动（主要由于测量不准所致），线芯变色、测量误差等，这些都需要进一步摸索和试验。
电缆的绝缘电阻值与电缆 的种类 Final revision on November 26, 2020
电缆的绝缘电阻值与电缆的种类 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、环境粉尘的性质以及电缆的使用年限有关。 一、新电缆绝缘电阻的最低值（非测量相接地） 新电缆绝缘电阻的最低值可比照制造厂给出的20℃条件下，每千米长度的绝缘电阻的最低值（按电缆的实际长度、电缆绝缘的实际温度，折算到对应的数值）。如果没有制造厂的数据，下列数值可供参考： 聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，20℃条件下，每千米长度的绝缘电阻最低值为： 额定电压1kV，即电压电力电缆，一般不小于40MΩ；额定电压6kV，一般不小于60MΩ。 交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，20℃条件下，每千米长度的绝缘电阻最低值为： 额定电压6kV，导体截面16～35mm2，一般不小于1000MΩ；导体截面50～95mm2，一般不小于750MΩ；导体截面120～240mm2，一般不小于500MΩ。 额定电压10kV，导体截面16～35mm2，一般不小于2000MΩ；导体截面50～95mm2，一般不小于1500MΩ；导体截面120～240mm2，一般不小于 1000MΩ。 橡皮电缆，20℃条件下，每千米长度的绝缘电阻最低值为： 额定电压6kV，一般不小于50MΩ； 额定电压1kV，一般不小于2MΩ。 二、运行中电缆的绝缘电阻 运行中电缆绝缘电阻自行规定，要求历次试验测得的数据变化不大，例如与历史数据相比，本次测得的绝缘电阻值（换算到同一温度），不低于原来数
值的1/3。此外，一般要求电缆的相间绝缘电阻不平衡系数不大于2～。否则，需要查明原因，必要时，通过进一步试验确认电缆是否可以投入运行。 从现场电缆试验情况看，许多单位看重电缆的耐压试验以及耐压试验前后绝缘电阻的变化。GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》也没有对电缆绝缘电阻的数值做出明确的要求。DL/T 596—1996《电力设备预防性试验规程》电缆绝缘电阻一栏，简单到只有“自行规定”4个字。 到目前为止“综合比较”，即与历史数据比较，与同类型电缆比较，与本条电缆的不同相比较，还是现场电气试验人员常用的一个行之有效的方法。 为什么要让各使用电缆的单位“自行规定”我的理解是我国幅员广阔，气候条件差别很大，加上电缆头的影响，电缆的绝缘电阻数值分散性较大，不便于硬性规定。 因此，有的电厂规定： 低压动力电缆≥0.5 MΩ（使用500V兆欧表测量） 6kV电缆电缆≥50 MΩ（使用2500V兆欧表测量） 三、不同长度电缆、温度下测得的绝缘电阻的换算 1. 温度换算 为了便于比较，通常都把电缆绝缘电阻值换算到同一温度（一般为20℃）。 20℃时的电缆绝缘电阻=t℃时的电缆绝缘电阻×温度换算系数温度换算系数如下： 0℃时系数为；5℃时系数为；10℃时系数为；15℃时系数为； 20℃时系数为；25℃时系数为；30℃时系数为；35℃时系数为； 40℃时系数为。 长度换算
电线电缆各组成部分及主要性能指标技术参数 电线电缆各组成部分及主要性能指标技术参数 电线电缆主要用于电能传输、分配以及信号的传递，其主要组成部分包括线芯（导体）、绝缘层、屏蔽层、和护层，下面对各组成部分的性能技术指标及工艺技术参数进行逐一介绍： 电缆的导体 导体的作用是传送电流，当导体通过电流时，便产生电能损耗而使导体温度升高，导体温升又使导体电阻增大，同时使绝缘的性能下降，当导体温度超过绝缘材料的允许工作温度，就会加速绝缘材料的老化甚至在电缆弯曲处使绝缘首先软化变形，导致电缆寿命缩短或在电缆弯曲处短期内发生击穿，不能满足电缆长期使用的要求；线芯的损耗主要由导体的截面及材料的体积电阻率决定，因此，生产过程必须对导体截面及材料的性能指标进行严格检验和控制。 一、导体用材料： 导体材料必须具备良好的导电性能和机械性能、易于加工成型、资源丰富等特点，银的导电性能虽最好，但因其价格昂贵而不被采用，为减小线芯损耗和电压降，当前广泛采用的是铜材和铝材，下面就铜、铝的主要性能技术指标进行学习： 1、材料的电性能及物理特性： 软铜硬铝（A2-A8） 型号T1R TU1R T2R TU2R T3R A2 A4 A6 A8 纯度≥％99.90 99.6 20℃体积电阻率 不大于Ω·mm2/m0.017241 0.02801 电阻温度系数1/℃0.00393 0.00403 线膨胀系数1/℃16.6*10-6 23*10-6 热容系数J/kg·℃414 924 比重8.89 2.703 熔解点℃1084.5 658
抗拉强度≥N/mm2A8(120-150) 伸长率≥％40 A8(6) 2、影响导电性能的因素： 2.1温度： 金属的导电性能随温度升高而降低，当温度不是很高（接近于熔点）或很低（接近于绝对零度），电阻率和温度呈下列线性关系：ρ＝ρ0［1+α（T-T0）］。 2.2杂质： 金属中含有某些杂质，将使其电阻增大。杂质对金属电阻的影响，取决于杂质的种类、含量、和杂质在金属中存在的状态，铝、锑、砷、磷、镍、铅等是铜的有害杂质，当砷含量为0.35％时，铜的电阻率将增大50％；铝导体中的主要有害杂质是硅与铁。 2.3冷变形： 弹性变形时对金属电阻影响极小，而塑性变形则使电阻增大，当冷加工变形超过1 0％，其电阻才明显增大。对于纯金属，由于冷变形而增加的电阻，一般不大于4％。电工圆铝杆拉丝前电阻率为0.02801，经过拉丝后，生产成需要规格的电工圆铝线，电阻率采用0.028264。 2.4热处理（退火）： 金属经冷变形后，由于金属结晶的变化，抗张强度、屈服强度、弹性增加，而电导系数、伸长率下降，为了提高冷拉铜线的电导系数和柔软性，将线材在一定温度下韧炼，达到提高伸长率和电导系数的目的，电阻可恢复到变形前的水平。 2.5环境： 当环境因素使金属表面产生污染或氧化层以及附有水份、油渍时，金属电阻会增大，在金属表面包覆其他金属的保护层时，电阻可按复合材料原有电阻率的大小及包覆层厚度，通过计算求得。铜对于某些浸渍剂（例如矿物油、松香复合浸渍剂等）、硫化橡皮有促进老化作用，在此情况下，可在铜线表面镀锡，使铜不直接与绝缘层接触。 3、电线电缆常用的金属材料力学性能的有关概念： 电线电缆用金属材料应具有较好的力学性能，包括抗拉强度、弹性、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等。
电阻 ?定义：导体对电流阻碍作用的大小叫做电阻 ?电阻的符号:R;电阻在电路图中的符号。 ?单位：国际单位：欧姆（Ω）。常用单位：千欧（ΚΩ）、兆欧（МΩ）。 ③换算：1МΩ=1000ΚΩ 1 ΚΩ=1000Ω 2．决定电阻大小的因素： 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的：材料、长度、横截面积和温度。 同种材料制成的长度相同而横截面积不同的导体，横截面积小的电阻大。 同种材料制成的横截面积相同而长度不同的导体，长度长的电阻大。 导体电阻的大小与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关。 3.导电能力介于导体、绝缘体两者之间的叫半导体，如硅等。 4.某些导体在温度下降到某一温度，会出现其电阻为0的情况，这就是超导现象，这时这种导体就叫超导体。 【例题解析】 1、电阻表示导体对的作用的大小，电阻是导体本身的一种_________，它的大小决定 于导体的_________ 、____________和____________。另外，还与_________有关。在电路图中电阻的符号是。 10KΩ= Ω= MΩ 2、×4 48400Ω= KΩ= MΩ 3、不同材料，导电性能不同，导电性能介于导体和绝缘体之间的称为体.“超导”是 20世纪初科学家的重大发现，某些金属导体的温度降低到一定程度时，电阻就变成了，这种现象叫做__________现象。 4、将一根镍铬合金丝均匀拉长后，其长度_____________，横截面积________________，电阻______________(选填“变大”、“变小”或“不变”) 5、有一段导线电阻为R，当把它均匀拉长到原来的两倍时，导线的电阻是原来这段导线电阻的________倍． 6、在图1所示的电路中，小红把5Ω、50Ω的不同导体分别接在同一电路中，哪 图1
基本结构 （一）导线 1、导体电阻：除TPT、TS和TST等锡芯电线外，UL不要求测量电线电缆产品的导体电阻。 2、线径：通常电线电缆的线径都是偶数AWG，如18AWG、16AWG等，奇数AWG电线属于特殊例外。 3、决定导体截面积的方法有二种： A、测量每一根绞合芯线截面积之和，测量时至少要取7根苡线直径的平均值作为平均芯线直径。D 以Mils计算：导体截面积CMA=nd2（CMA：Circular Mil Area) 以毫米计算：导体=0.7854*nd2 其中n为导体结构中芯线的根数。芯线直径的测量：根据UL1581第200节，每根芯线直径须使用精度达到0.01mm(0.001英寸），两个端面都是平面的千分尺进行测量。 B、称重法，见UL1581第210节。 测量过程中发现测量值小于要求值（UL1581，Table20.1),可用两种方法中的另一种加以证实。（注：DC电阻测量法不能用来作为测量CMA的最终判断标准）。导体绝缘厚度 1、测量工具：千分尺 常用的千分尺，测量端面均为平面，最小读数：0.01mm 端面为1.98*9.5mm，荷重10g的荷重千分尺（导体绝缘厚度） 平均绝缘厚度的测量：距端线10英寸开始，每10英寸为一个测量点，测量5个点处导线的外径，导体的直径。 绝缘厚度=（导线外径-导体直径）/2 将5个点处的绝缘厚度平均即得到平均绝缘厚度。 最小绝缘厚度的测量： 测量工具：pin-gauge千分尺,注意此方法适用于18AWG或更大线径的导线结构。截取一段抽出芯线导体的绝缘体，将其放置在千分尺的pin上。测量时先将荷重轻轻抬起，并缓慢转动绝缘体，读取最小值即视作导线绝缘体最小厚度。对于小于18AWG的导线，可采用读数显微镜方法。 2、测量工具，读数显微镜 取样时，小心抽取全部导体芯线，沿导线绝缘体方向垂直切片，在显微镜下测量最薄处的厚度，作为导体绝缘层的最小厚度。 通常将读数显微镜（精度为0.001mm)的测量结果作为最终的参考标准。实际测量时发现一卷电线测量的最小厚度小于规定值多过2Mils，判定该卷电线不合格。若测量值小于规定值不超过2Mils,应在该卷电线上相距1英尺处抽取两个样测量，如果其中1个结果小于最小值，该卷电线判为不合格，若两个测量值均达标，判为合格。 外被 平均外被厚度 沿线身测量相距离英寸的5个点处外被的外径以及成缆直径，外被厚度=（外被外径-成缆直径）/2
电线绝缘电阻及导体电阻检测 （广东产品质量监督检验研究院，广州510330） 摘要：导体电阻及绝缘电阻是电线的电性能检测重要项目之一，是考核导体、绝缘材料电气绝缘性能的重要指标，通过测定绝缘电阻不仅可以发现生产过程中的工艺缺陷，也能考核材料的好坏。同时根据实验室要求，对测试绝缘电阻的不确定度进行研究。 关键词：电线绝缘电阻;绝缘电阻;测试不确定度; 导体电阻 0 引言 电线电缆是重要工业产品，现代社会离不开电线电缆的存在，电线电缆不仅用于电力的输送，同时也能输送信号。电线的结构比较简单，主要是导体、绝缘层、护套层、内衬层或隔离层以及铠装层构成，对于电线来说，绝缘及护套质量的好坏，对于使用的寿命及安全有至关重要的意义。 其中绝缘及护套材料的电气性能是重要的质量指标，绝缘性能越好，电线能承受的电压则越高，越不容易泄露电流。因此本文通过标准的检测方法，及检验研究，做出了绝缘电阻检测及不确定的研究。
1绝缘电阻的定义绝缘电阻是指在一定条件下，处于两个导体之间的绝缘材料的电阻。电线的绝缘电阻测试方式主要有2种：100C以下浸泡在水中进行绝缘电阻测试；100C 以上放置在烘箱中进行测试。电线电缆的绝缘电阻测试方法见GB/T3048.5-2007《绝缘电阻试验》。 2绝缘电阻的测试 2.1在水中测试 首先按照标准要求制备样品，例如剥除绝缘外或保留屏蔽层等，适合的浸水长度及露出水面长度，检查测试水温，并放置足够长的时间后测试。测试时应先进行仪器的功能性检查，确保仪器正常运作，电气调零后用500V 档充电1 分钟后，进行测试，测试时间也是1 分钟。 2.2在烘箱或空气中测试 按照要求制备样品后，检查烘箱温度，放置绝缘 垫层在烘箱中，让样品尽量不触及烘箱。在足够长的测试温度及环境下，测试绝缘电阻值。 3导体直流电阻的定义电阻率是用来表示各种物质电 阻特性的物理量。 某种物质所制成的原件（常温下20C）的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，是导体材料本身的电学性质，由导体的材料决定，且与温度有关。