电线电缆绝缘电阻不确定度的评定与分析

陈霞 谢云涛

摘 要：文章重点对电线电缆绝缘电阻的不确定度评价开展细致分析和阐述，对不确定度的评价方式、流程步骤、结果测算等内容加以详细说明，并找出其中存在的影响因素，以保证电线电缆绝缘电阻设置的合理性，避免问题的产生。

关键词： 电线电缆;绝缘电阻;不确定度;评定分析

引言

电线电缆绝缘电阻评定可帮助工作人员准确判定生产产品的质量和安全性，帮助相关人员了解电线电缆产品的电气性能，确定其在生产中有无问题，为其后续使用提供可靠依据和保障。同时电线电缆绝缘电阻的评定也是确定绝缘电阻材料选择科学性、合理性的关键。不过在实际评定中，会因为一些因素的影响，导致评定结果出现偏差。为此，就需要加大研究力度，采取科学有效的措施方案，注重评定结果的准确性，为电线电缆产品的正常使用提供保障。

1. 检测依据和方法

1.1 样品制备和处理

由于试验环境的不用，对样品要求也各不相同，在我国现有规范中，将不同类型试样要求阐述如下：如果采用的是浸水试验，两个端头露出水面的长度要控制在250 毫米以上，绝缘部分露出水面的距离在150 毫米以上;如果是在空气环境下开展试验，则端部露出距离大于100 毫米。通常情况下，在对电线电缆绝缘电阻试验测试中会采用水中试验方法，以维持结果获取准确性。本文将以单芯软导体无护套电缆为例，开展不确定度评价工作，线缆规格为：型号60227IEC02（RV）450/750V 1×2..5，GB/T5023.2-2008 标准中规定：试验应在为5m 长的绝缘线芯上进行，应浸在预先加热到规定温度的水中[2]。该绝缘为PVC/C 型聚氯乙烯混合物，试验温度为（70 ±2）°C，浸水时间不少于2h。

1.2 评定依据

在电线电缆绝缘电阻不确定度评定中，依照国家现有的不确定度评定和表示要求作为评定标准，以GUM 法作为主要评定方法，注重最终结果的准确性。

1.3 检测环境

在试验检测过程中，环境温度控制在15-25 摄氏度内，室内湿度为80%左右，在试验检测过程中，要做好监督和管控作业，以确保环境温湿度无明显变化。

1.4 设备选择

1.4.1 试验设备

在试验过程中，采用恒温热水实验方式，选择的恒温水浴仪以SYY-II 型号为主，温度则控制在70 摄氏度左右，上下偏差不超过1 摄氏度。

1.4.2 检测设备

耐压绝缘电阻测试仪，型号TOS9200，0.01MΩ～9.99GΩ;卷尺，0-10m。

1.5 检测过程

试样预处理结束后，在导体与水之间施加一个500 伏左右的直流电流，时间控制在1 分钟左右，检测该段内绝缘电阻变化特征，并将所得数据转化成1 千米对应值。

2 数学模型与影响因素分析

2.1 数学模型建立

按照GB/T 3048.5-2007 的規定：试验时，绝缘电阻的计算公式为：

2.2 影响因素

从上文公式中可知，影响绝缘电阻不确定度的因素包括试样绝缘电阻值和测量长度，其中后者对结果准确性的影响最为明显，需要相关人员加以重视和把控，以减少误差的生成。而前者在参数获取中，应防止随机误差或引入误差的产生，这就需要对检测环境温度加以控制。但此类电线的绝缘为PVC/C 型，PVC 绝缘电阻和温度呈指数关系[4]，影响较明显，因此不能忽视温度值对绝缘电阻值的影响， 对在测量时间较短，测量时的温度变化较小测量过程中，在较窄的温度范围内，可近似地认为绝缘电阻与温度t 成线性关系。因此式（1）需要作下列调整

6 结束语

综上所述，重复性测试是影响电线电缆绝缘电阻不确定度评定的主要原因。为此，试验过程中应尽量不对绝缘重复性施加电压，确保足够长的充放电时间，保证一次检测的准确性;同时应注意，试验中绝缘介质的吸收极化程度也会在加压的过程中收到影响，标准中对绝缘电阻的准确性要求相对亦不高（对本次试验样品的测量偏差值要求不超过±10%），若是精度要求高，在电线的绝缘材料均匀性与厚度、偏心度等指标均优异的情况下可采用选取多段样品进行多次测量，以适当缩小不确定范围。

此外，还可通过计量确认、温度监控等方式使恒温水浴仪、绝缘电阻测试仪等设备的测试精度得到控制。还可借助强化人员专业技能，开展技能培训等方式，改进工作质量，获取精准的评定结果。

（扬州市产品质量监督检验所，江苏 扬州 225111）