论电线电缆中导体电阻检测

科学之友 Friend of Science Amateurs 2010年10月

论电线电缆中导体电阻检测

闫 嵘

（汕头市测试技术研究院，广东 汕头 515000）

摘 要：作为电线电缆类设备的例行测试，导体电阻检测占据着重要地位。文章主要介绍了导体电阻检测的方法、实验结果计算，同时分析了实验结果的影响因素，主要包括接触电阻、检测电流大小和温差等方面。之后就新标准和旧标准的主要区别做了分析，主要包括：导体温度、有效数字位数、测量仪器的改变、检测技术的改变、夹具等。以期为相关检测人员提供参考依据。 关键词：电线电缆；导体电阻；检测

中图分类号：TM246 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2010）30－0022－02

导体电阻检测对于电线电缆类电器装备来说，是非常重要的测试项目，已经成为了例行测试。一般情况下，是要求电线电缆中的导体电阻越小越好，因为这样可以减少电力在线路中的损耗，同时对于一些特殊产品，比如高压阻尼电阻线，要求电阻在

［1］

某特定的范围内。一些非法的电线电缆生产厂家为了牟取利益，而制造不合格产品销售，这些都决定了电线电缆在进入市场使用前必须经过科学合理的检测，才能保证市场产品质量。本文主要介绍了电线电缆中导体电阻的检测方法等相关内容。

在进行检测前，先将样品静置一段时间，使其温度接近于外部环

［2］

境温度，同时尽量控制外部环境温度不变。试验所用电流大小要适当，不可过高，否则可能会导致导体的温度升高，如果是测量样品的电阻较小，一般是小于0.1 Ω，则要采用反向电流重复测量，两次试验取均值。

2 结果计算及影响因素分析

2.1 结果计算

标准状况下，使用单桥检测样品时，样品的电阻大小采用下式计算：

Rx＝Rn・R1/R2

式中：Rx：样品电阻，Ω；

Rn：标准电阻，Ω；

1 检测方法

电线电缆中导体电阻的测定仪器常使用双桥，该双桥具有各种型号，根据样品的测量范围具体选择，而如果电阻大于200 Ω可选用单桥。要求精度高于或等于0.2，准确度高于或等于0.1级。

（3）为了施工方便，保证拼接质量，复合土工膜应尽量采用宽幅，减少坝坡现场拼接量，施工前应根据复合土工膜幅宽、现场长度需要，在库内专用场地剪裁。 4.2 复合土工膜的铺设方法

复合土工膜的铺设要求在平地先将4 m窄幅拼接焊成20 m宽幅，然后在坡面自上而下，垂直于坝轴线方向通幅铺设。坡面铺设在坡面验收合格后，从堤顶向堤脚沿垂直于堤轴线方向缓慢展铺到坡脚齿槽外项处与库底土工膜丁字形相接。库底铺设在库底开挖验收合格后，从齿槽外顶向库内沿垂直于堤脚轴线方向缓慢展铺到库内25 m处。铺设应在干燥暖和天气进行，为了便于拼接，防止应力集中，复合土工膜铺设采用波浪形松弛方式，富余度约为1.5%，摊开后及时拉平、拉开，要求复合土工膜与坡面吻合平整，无突起褶皱，施工人员应穿平底布鞋或软胶鞋，严禁穿钉鞋，以免踩坏土工膜，施工时如发现土工膜损坏，应及时修补。 4.3 复合土工膜的拼接

复合土工膜焊接质量的好坏是复合土工膜防渗性能成败的关键，所以务必做好土工膜的焊接，确保焊接质量。

焊接前用电吹风吹去膜面上的砂子、泥土等脏物，保证膜面干净，在焊接部分的底下垫一条长木板，以便焊机在平整的基面上行走，保证焊接质量，正式焊接前，根据施工气温进行试焊，确定行走速度和施焊温度，一般掌握行走速度1.5～2.5 m/s，施焊温度为220～300 ℃。拼接焊缝两条，每条宽10 mm，两条焊缝间留有10 mm的空腔，用此空腔检查其焊缝质量。 4.4 复合土工膜的锚固

复合土工膜的锚固分上部与坝顶的锚固、库底与防渗铺盖的锚固，铺设复合土工膜时将复合土工膜紧贴在沟内侧，在沟槽内夯填土。

参考文献

1 束一鸣、李永红.较高土石坝膜防渗结构设计方法探讨［J］.河海大学学报（自然科学版），2006（01）

2 赵书贵、周国宏.大浪淀水库防渗结构设计［J］.河北水利水电技术，2001（02）

［J］.3 王占臣.松江河梯级水电站小山站厂房围堰防渗结构设计

吉林水利，1995（01）

Of Composite Geomembrane Design and Construction Technology

Li Hong

Abstract：The composite geomembrane is widely used in engineering, but to sum up experience, raised to the height of rationality, but also do very little theory behind the practice substantially situation had not fundamentally changed. Article based on the working mechanism of geomembrane, the material properties, mainly for structural design and construction of composite geomembrane technology discussions. Key words：composite geomembrane; seepage control structure design; construction technology

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科学之友 Friend of Science Amateurs 2010年10月 R1、R2：电桥平衡时的桥臂电阻，Ω。

当单桥接线其电阻值大于或等于待测样品电阻的0.2%时，则待测样品的电阻值要进行校正，校正公式为：

Rx＝Rx－Rc

式中：Rx：根据标准状态下计算出的样品电阻，Ω；

Rc：样品短路时，单桥接线的电阻，Ω。

2.2 试验结果影响因素分析

［3］

试验结果主要是接触电阻导致的影响，由于绞合结构导体芯表面暴露在空气中，逐渐会被氧化，并且该氧化层产生电阻率可能会大于该导体，因此当检测电线电缆中导体电阻时，样品与夹具连接后，这样其中间就存在着由于氧化层产生增加的电阻，并且该电阻随氧化层厚度、接触面积等因素而变化，同理，在绞合结构中的各个单线中，该接触电阻也存在，随着力的大小而改变。如果绞线的横截面积比较大，则其电阻会随着横截面积的增大而增加，同时由于氧化铝的电阻较高，接触电阻也会增加，这样会给实验结果带来很大影响。连接样品所用的夹具一般可分为刀形和圆环形两种，刀形适宜测量单线和实心线，但不适宜测量截面积比较大的线芯，因为刀形的夹具在垂直方向上夹紧线芯，会导致线芯变形，单线分散，因此实验结果不准确，而环形的夹具虽然在圆的方向上夹紧线芯，使得各个单线紧密接触，然而却导致了接触电阻的产生，并且接触越紧，电阻越大，故试验测定的结果也不准确，分散性较大。

［4］

经过研究表明，铜材质所制得的线芯的试验结果其分散率大于铜材质。由于接触电阻的存在，导致其在通电后可以分得一部分电压，因此可以同夹具直接接触的单线，其电流会大于不接触夹具的单线，这导致了样品内部单线之间的电流大小不一致，该问题的解决方法可以是，将夹具和线芯的两端尽量靠近以降低误差，或者将电流直接通过连接位置，则此时结果为最好，或者可以采用端部焊接法，研究表明，端部焊接后，截面积较小的电线电缆其实验测定结果分散率可以降低至0.1%，而截面较大的电线电缆可以降低至1%。电流大小也可能会影响实验结果，判断实验结果是否受到电流大小影响的方法是：使用比值为1.41的两个大小不同的电流测量时，如果两次测量其试验结果电阻值差值小于0.5%，则判断该结果没有因电流的改变而改变，当使用比值为1的两个电流进行检测时，其导线的温度不会增加。研究表明，线芯为铜的电缆，其测量所用电流最好不超过1 A/mm2。除了接触电阻和电流大小之外，如果线芯的温度同外部存在温差或者样品长短等也会影响实验结果。

改变应该是以检测时，导体本身的温度为计算，而以前直接采用的是外界环境温度，这两个概念不可同日而语，因此，在新标准中提出了环境温度和导体温度的换算，给出了校正系数，不同温度下的校正系数不同，换算简便。但该校正系数仅应用于例行试验，成盘电缆可满足要求。 3.2 有效数字位数

旧标准中，关于有效数字的要求是根据产品标准，而事实上，有效数字的确定要根据测量时的系统误差，并不是单纯的根据产品的标准。因此新标准中删除了关于有效数字位数的6.4条。

3.3 测量仪器的改变

新标准中规定，在误差允许的情况下，不仅可以使用电桥测定导体电阻，也可以使用数字式测量仪器，原理采用直流电—电压降直接法。 3.4 检测技术的改变

新标准规定，对于电缆截面如果使用了试剂进行处理，则之后必须用水清洗干净，同时针对导体的研发，规定阻水型导

［4］

体，必须用熔点低的合金。 3.5 夹具

夹具是电线电缆中导体电阻检测的重要装置，IEC60648对于四端夹具的使用要求有如下规定，电位接点必须是锋利的刀刃，其与电流接点的距离大于或等于截面总长度的1.5倍，然而市场上所销售的夹具其距离在30 mm左右，当截面总长度超过其1.5倍时，该夹具便不能满足所规定的要求。

4 结束语

综上所述，随着科技的发展和社会的进步，电线电缆无论是在工业生产中，还是在居民生活用电中等诸多方面，都要求电线电缆的生产必须符合一定的标准，其中控制导体的电阻在一定范围内是十分重要的一个方面，以安全用电、节约能耗和成本等，为了实现这一要求，要求电线电缆检测人员必须在监测过程中严格操作，并且在科技的推动下改进技术，提高精度等。本文对于新旧电阻检测标准的对比也充分说明了检测技术不断进步这一点，同时上文分析了影响检测结果的一些主要因素，这需要认真对待，以减少误差。总之，相信在电线电缆检测人员的努力下，导体检测技术会越来越精准。

参考文献

1 贾宇东.电线电缆导体线芯直流电阻试验探讨［J］.苏盐科技，2006（1）：15～16

2 刘文斌、伍学正、潘杭钧.电线电缆直流电阻测试技术及影响因素的研究［J］.西安交通大学学报，1995（6）：14～20 3 谢景锋、郭伟俊.导体电阻测量不确定度评定［J］.广东建材，2008（9）：152～153

4 杜瑞钦、曾 勇、杜瀚霖、郭 力.电线、电缆导体电阻检测方法的研究［J］.仪器仪表学报，2009（10）：48～51

5 崔祥柱.电线电缆直流导体电阻试验［J］.机电信息，2009（30）：81

3 电线电缆导体电阻测定实验新标准同旧标准的比较

电线电缆导体电阻实验新标准于2008年正式使用，同旧标

准GB/T 3048.4－1994相比之后，其区别主要有以下几点： 3.1 导体温度

电线电缆其导电线芯一般为铜材质或铝材质，铜的电阻随着温度的改变而改变，因此实验所测定出来的样品电阻值也随着温度的改变而改变，不同的温度，其导体电阻值不同，一般是将其换算为20 ℃。下的电阻值，以便于比较。但是温度的

On the Wire and Cable Conductor Resistance Test

Yan Rong

Abstract：As the wire and cable equipment for routine class tests, the conductor resistance test occupies an important position. This paper mainly introduces the conductor resistance detection method, calculation results, and analyzes the results of factors, including contact resistance, test current size, and temperature and so on. New standards and after the main difference between the old standards were analyzed, including: conductor temperature, the effective number of digits, measuring instruments change, the change detection technology, fixtures and so on. To provide for the relevant reference testing. Key words：wire and cable; conductor resistance; detection

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