華洋萱

（四川省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢測(cè)院，四川 成都 610100）

0 引言

電力資源是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化進(jìn)程中最為重要的資源，也是保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的重要資源[1]。如何將電力資源進(jìn)行高效的傳輸，提高其能量轉(zhuǎn)化效率，開(kāi)始越來(lái)越受到人們的重視。而電線和電纜作為電能傳輸?shù)谋匾緩?，被廣泛地應(yīng)用在關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的各個(gè)方面，上到國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展，下到普通民眾居家生活，從微電機(jī)到高壓再到超高壓，電線電纜已經(jīng)在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著無(wú)法替代的作用，所以其重要性自然也是不言而喻的[2]。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)快速發(fā)展，社會(huì)建設(shè)對(duì)電線電纜的需求量急劇增加，我國(guó)的電線電纜行業(yè)也迎來(lái)了空前的發(fā)展。我國(guó)電線電纜制造行業(yè)產(chǎn)值占到了整個(gè)電工電器行業(yè)產(chǎn)值的1/4，是整個(gè)機(jī)械相關(guān)工業(yè)制造業(yè)中僅次于汽車制造的行業(yè)，并且我國(guó)電線電纜行業(yè)的產(chǎn)值、規(guī)模以及其增長(zhǎng)率已經(jīng)連續(xù)多年高居世界首位[3]。但在該行業(yè)迅猛發(fā)展的同時(shí)，我國(guó)目前對(duì)電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)不足的問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)。所以本文從分析目前電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管檢測(cè)中容易出現(xiàn)問(wèn)題的點(diǎn)入手，對(duì)電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)方法進(jìn)行了探討。

1 電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量存在的問(wèn)題點(diǎn)

如果在電線電纜質(zhì)量監(jiān)管檢測(cè)方面存在問(wèn)題，則必然會(huì)導(dǎo)致各個(gè)廠家生產(chǎn)的電線電纜產(chǎn)品的質(zhì)量良莠不齊，會(huì)出現(xiàn)很多假冒、偽劣及以次充好的情況，所以必須對(duì)電線電纜的產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。通常，未達(dá)標(biāo)的電線電纜在以下幾個(gè)方面存在問(wèn)題。

（1）絕緣層材質(zhì)和厚度不達(dá)標(biāo)。眾所周知，在電能的使用過(guò)程中是存在一定的危險(xiǎn)性的，所以電線電纜產(chǎn)品的安全性能是衡量電線電纜質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。而絕緣層的材質(zhì)和厚度直接關(guān)系到電線電纜耐電壓的等級(jí)強(qiáng)度和產(chǎn)品的壽命，是電線電纜產(chǎn)品安全性能中的一個(gè)重要指標(biāo)[4]。絕緣層的材質(zhì)和厚度不達(dá)標(biāo)的電線電纜產(chǎn)品可能導(dǎo)致電線電纜在使用的過(guò)程中發(fā)生短路、斷路等故障從而引發(fā)事故，會(huì)存在著火災(zāi)等安全隱患。目前，在電力資源使用的過(guò)程中，有很大一部分安全事故都是電線和電纜的絕緣層材質(zhì)和厚度不達(dá)標(biāo)而造成的。

（2）導(dǎo)體直流電阻不達(dá)標(biāo)。絕緣層的材質(zhì)和厚度決定著電線電纜產(chǎn)品的安全性能，而導(dǎo)體直流電阻檢測(cè)值則決定著電線電纜產(chǎn)品的傳輸性能和效率[5]。合格產(chǎn)品的導(dǎo)體直流電阻既可以降低電能的損耗，提高能量傳輸?shù)男屎屠眯?，又可以避免電線電纜產(chǎn)品在使用過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)熱的情況，反過(guò)來(lái)對(duì)電線電纜產(chǎn)品的安全性能形成了增益。導(dǎo)體直流電阻不達(dá)標(biāo)的電線電纜產(chǎn)品，主要在兩方面存在問(wèn)題。一方面是導(dǎo)體金屬純度不夠，廠家在生產(chǎn)過(guò)程中為了降低成本加入了一些性能不夠的金屬材質(zhì)。另一方面是導(dǎo)體橫截面積不達(dá)標(biāo)。如果導(dǎo)體的橫截面積不達(dá)標(biāo)則會(huì)直接對(duì)電線電纜的載流能力造成影響。所以在電線電纜產(chǎn)品導(dǎo)體直流電阻質(zhì)量檢測(cè)中需要著重對(duì)這兩個(gè)方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。

（3）絕緣、護(hù)套的機(jī)械性能不達(dá)標(biāo)。電線電纜產(chǎn)品是為了對(duì)電能進(jìn)行安全、高效的利用而產(chǎn)生的，而電線電纜自身良好的物理性能是這二者的保證和基本前提，這一切都集中體現(xiàn)在其機(jī)械性能上。機(jī)械性能包括電線電纜的絕緣、護(hù)套老化前后的拉伸力、耐彎曲力等多個(gè)技術(shù)指標(biāo)，在對(duì)電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)管檢測(cè)時(shí)也需要對(duì)其他項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)試[6]。

（4）產(chǎn)品標(biāo)識(shí)不達(dá)標(biāo)。除此之外，產(chǎn)品標(biāo)識(shí)是使消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生直觀認(rèn)識(shí)的工具。規(guī)范的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)可以使消費(fèi)者能準(zhǔn)確、快速地對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、性能進(jìn)行了解，并根據(jù)標(biāo)識(shí)明白其使用的場(chǎng)合和范圍，避免消費(fèi)者盲用、誤用，從而減小危險(xiǎn)發(fā)生的幾率。所以對(duì)電線電纜產(chǎn)品標(biāo)識(shí)也要進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)。

（5）產(chǎn)品流通銷售過(guò)程漏洞百出。在我國(guó)的電線電纜產(chǎn)品銷售中存在著大量“掛羊頭賣狗肉”的情況。在展柜中展示的都是質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品，但是消費(fèi)者買回去的卻是一些殘次品，甚至一些產(chǎn)品呈現(xiàn)出“無(wú)電阻”的狀態(tài)。據(jù)報(bào)道，我國(guó)某時(shí)期內(nèi)的偽劣電線電纜產(chǎn)品總數(shù)竟然多達(dá)3.23千噸。大量的不法商人為了使自己的利益最大化，以次充好、濫竽充數(shù)，所以相關(guān)部門也需要對(duì)電線電纜產(chǎn)品銷售過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管。

2 電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)

根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，電線電纜產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)主要包括外觀尺寸與結(jié)構(gòu)、機(jī)械性能、電氣性能、阻燃耐火性能、熱性能、耐環(huán)境特性、抗老化性能和特殊性能等指標(biāo)[7]。

2.1 外觀尺寸與結(jié)構(gòu)

外觀尺寸與結(jié)構(gòu)是對(duì)電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)的第一個(gè)項(xiàng)目，即對(duì)電線電纜的外觀、尺寸以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)[8]。

（1）外觀檢測(cè)。完好的外觀是電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量的第一道保證。如果電線電纜存在外觀不圓滿光潔或者存在毛刺、裂紋、斑點(diǎn)及油污等瑕疵，那電線電纜的質(zhì)量肯定會(huì)受到相應(yīng)的影響。同時(shí)，在對(duì)外觀進(jìn)行檢測(cè)時(shí)還需要保證電線電纜的腐蝕和氧化程度在允許范圍之內(nèi)。

（2）尺寸檢測(cè)。電線電纜產(chǎn)品的尺寸檢測(cè)，在日常使用中可以適度降低，但是在高壓電纜中必須要嚴(yán)格把控。尺寸檢測(cè)中需要對(duì)電線電纜產(chǎn)品的外徑、直徑、截面、偏心度、密度、扇形高度、厚度和節(jié)距等相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。取樣方式要求在至少相隔1m的三處地方各取一段分別進(jìn)行檢測(cè)，且均要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。

（3）結(jié)構(gòu)檢測(cè)。電線電纜產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)檢測(cè)也就是對(duì)外觀和尺寸檢測(cè)的終檢，需要對(duì)電線電纜的護(hù)層、斷面、纜芯結(jié)構(gòu)和線芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)。

2.2 機(jī)械性能

正如前文所述，電線電纜產(chǎn)品在實(shí)際使用的過(guò)程中需要達(dá)到相應(yīng)的機(jī)械性能指標(biāo)。通常，機(jī)械性能測(cè)試中需要對(duì)電線電纜的機(jī)械強(qiáng)度、彎曲性能、扭曲性能和卷繞性能進(jìn)行測(cè)試。

（1）機(jī)械強(qiáng)度。機(jī)械強(qiáng)度是指電線電纜產(chǎn)品在受到外力作用時(shí)的抵抗能力，主要包括抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率兩個(gè)方面，并依據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的強(qiáng)度公式和斷裂伸長(zhǎng)率公式進(jìn)行判斷。

強(qiáng)度公式：

式中，F(xiàn)為拉伸試驗(yàn)力，S為樣品橫截面積；L1為樣品斷裂時(shí)長(zhǎng)度，L0為樣品斷裂前長(zhǎng)度。

（2）彎曲性能。電線電纜產(chǎn)品在使用過(guò)程中會(huì)反復(fù)的受到彎曲壓力。電線電纜的彎曲性能由產(chǎn)品可彎曲的次數(shù)決定，即產(chǎn)品在試驗(yàn)機(jī)上連續(xù)、均勻彎曲直至斷裂前的彎曲總次數(shù)。良好的彎曲性能是產(chǎn)品高質(zhì)量和使用壽命的保障。

（3）扭轉(zhuǎn)性能。電線電纜產(chǎn)品的扭轉(zhuǎn)性能是由電線電纜在斷裂前的扭轉(zhuǎn)次數(shù)決定的，通過(guò)對(duì)扭轉(zhuǎn)性能的檢測(cè)可以確定金屬線材在扭轉(zhuǎn)作用下的塑性形變，是判斷線材內(nèi)部金屬是否均勻或是否有瑕疵的重要方法。

（4）卷繞性能。對(duì)電線電纜卷繞性能的測(cè)試，就是觀察樣品在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定直徑的器具上纏繞規(guī)定圈數(shù)后樣品的變化，電線電纜產(chǎn)品行業(yè)中對(duì)不同材質(zhì)線纜的卷繞性能測(cè)試有明確的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 電氣性能

電線電纜產(chǎn)品的電氣性能是所有性能檢測(cè)的重中之重，其性能的好壞會(huì)直接關(guān)系到電線電纜產(chǎn)品的工作性能。主要是通過(guò)直流電阻測(cè)試、絕緣電阻測(cè)試和工頻耐電壓測(cè)試來(lái)判斷電線電纜產(chǎn)品的電氣性能。

（1）直流電阻測(cè)試。測(cè)試電線電纜產(chǎn)品的直流電阻是為了了解電線電纜的導(dǎo)電能力，檢測(cè)依據(jù)電阻定律進(jìn)行判定[9]。

直流電阻的檢測(cè)方法可以分為電流法和電橋法。電流法采用不同的電流值對(duì)應(yīng)不同的電阻阻值，測(cè)量范圍更廣。電橋法分為單臂電橋和雙臂電橋，其中在1Ω及以下必須采用雙臂直流電橋法。

在直流電阻檢測(cè)過(guò)程中，需要注意的是環(huán)境溫度變化不能超過(guò)±1℃，且溫度計(jì)離地距離需要超過(guò)1m，且檢測(cè)樣品的長(zhǎng)度不少于1m。測(cè)量電流密度也需要控制，通常要求鋁芯不大于0.5A/mm2，銅芯不大于1A/mm2。20℃標(biāo)準(zhǔn)直流電阻換算：

測(cè)量絕緣電阻比較常用的方法分為：直流比較法和電壓電流法。直流比較法的測(cè)量范圍為105～2×1015Ω；電壓電流法的測(cè)量范圍為104～2×1016Ω；測(cè)量電壓一般為100～500V。一般采用電壓電流法來(lái)對(duì)電線電纜產(chǎn)品的絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量，采用電壓電流法時(shí)應(yīng)依照說(shuō)明書讀取絕緣電阻。最終計(jì)算公式為：

電纜根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同分為單芯和多芯電纜。對(duì)單芯電纜一般檢測(cè)導(dǎo)體對(duì)金屬套或屏蔽層或鎧裝層之間的絕緣電阻；對(duì)多芯電纜檢測(cè)每個(gè)導(dǎo)體對(duì)其他線芯與金屬套或屏蔽層或鎧裝層之間的絕緣電阻。如果是無(wú)鎧裝層電纜或者非屏蔽電纜或者非金屬護(hù)套電纜，則需放置在水中進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，試樣需先在70℃的水中放置兩個(gè)小時(shí)，以便試樣在測(cè)量時(shí)溫度與水溫匹配。

（4）阻燃耐火性能。檢測(cè)電線電纜產(chǎn)品的阻燃性能，需要對(duì)電線電纜進(jìn)行燃燒并測(cè)試其在相應(yīng)的條件下延緩并阻止火焰燃燒的能力。依據(jù)產(chǎn)品初燃的時(shí)間和自行熄滅時(shí)間的長(zhǎng)短將阻燃性劃分為了A、B、C、D四個(gè)等級(jí)，并以此判斷電線電纜產(chǎn)品阻燃性能的好壞。電線電纜產(chǎn)品的耐火性能要求，產(chǎn)品在750℃高溫火焰中的90min內(nèi)仍能保證正常傳輸電流。

（5）其他性能。電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管檢測(cè)中的其他性能還包括：耐環(huán)境特性和抗老化性能。其中耐環(huán)境特性主要包括：電線電纜的耐電化腐蝕、細(xì)菌侵蝕、生物侵蝕、化學(xué)藥品侵蝕以及耐霧、寒、光、霉等方面的特性；抗老化性能是指電線電纜產(chǎn)品在受到外界各種因素的綜合作用下仍保持其性能的能力。

3 電線電纜質(zhì)量監(jiān)管檢測(cè)的其他工作

在上一節(jié)中主要是電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管中需要檢測(cè)的項(xiàng)目和方法，但是在控制電線電纜產(chǎn)品行業(yè)質(zhì)量的實(shí)際工作中還需要綜合很多的力量來(lái)進(jìn)行綜合管理才能保證電線電纜產(chǎn)品的質(zhì)量。首先，生產(chǎn)制造廠商應(yīng)該注重自身的學(xué)習(xí)與發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)原材料質(zhì)量的控制，同時(shí)與相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)保持密切聯(lián)系，共同努力。其次，政府及相關(guān)職能部門應(yīng)該加大監(jiān)管力度，大力查處假冒偽劣產(chǎn)品，堅(jiān)決杜絕以次充好的現(xiàn)象。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)是世界上最大的電線電纜產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)，電線電纜產(chǎn)品生產(chǎn)行業(yè)在我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著重要位置，同時(shí)也是國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)中非常重要的配套產(chǎn)業(yè)，所以電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到國(guó)計(jì)民生。電線電纜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管檢測(cè)是在其投入使用之前的最后一道關(guān)卡，完善并做好該項(xiàng)工作可以直接降低各種故障、安全事故發(fā)生的可能性，對(duì)人民的安全生活和國(guó)家經(jīng)濟(jì)的快速建設(shè)發(fā)展等都有著舉足輕重的作用。