電纜測(cè)試方法及電氣特性指標(biāo)

信號(hào)電纜測(cè)試方法及電氣特性指標(biāo)一、綜合測(cè)試各種信號(hào)電纜在敷設(shè)前應(yīng)進(jìn)行單盤測(cè)試，接續(xù)前、后應(yīng)進(jìn)行電氣測(cè)試，電纜工程結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行綜合測(cè)試。各項(xiàng)測(cè)試應(yīng)認(rèn)真做好記錄，并妥善保存，以作為竣工驗(yàn)收時(shí)重要的原始記錄。各主要電氣特性測(cè)試結(jié)果應(yīng)符合表3-1的要求。表3-1信號(hào)電纜主要電氣特性序號(hào)電纜類別項(xiàng)目單位標(biāo)準(zhǔn)公式1普通信號(hào)電纜導(dǎo)體直流電阻20°C時(shí)（芯線直徑①1.0mm）Q/燦W23.5L/1000絕緣電阻（芯線間，芯線對(duì)屏蔽層及金屬護(hù)套間）MQ/燦N5001000/L2綜合扭絞電纜導(dǎo)體直流電阻20C時(shí)（芯線直徑①1.0mm）Q/燦W23.5L/1000絕緣電阻（芯線間，芯線對(duì)屏蔽層及金屬護(hù)套間）MQ/燦N30001000/L3計(jì)軸電纜導(dǎo)體直流電阻20C時(shí)（芯線直徑①1.0mm）Q/燦W23.5L/1000導(dǎo)體直流電阻20C時(shí)（芯線直徑①0.9mm）Q/燦W28.5工作線對(duì)導(dǎo)體電阻不平衡20C時(shí)%W2絕緣電阻DC1000V20C每根絕緣線芯對(duì)其他絕緣線芯（與金屬及金屬套連接）MQ/燦N100001000/L4鐵路內(nèi)屏蔽數(shù)字信號(hào)電纜導(dǎo)體直流電阻20C時(shí)（芯線直徑①1.0mm）Q/燦W23.5工作線對(duì)導(dǎo)體電阻不平衡20C時(shí)%W1L/1000絕緣電阻DC500V20C每根絕緣線芯對(duì)其他絕緣線芯（與金屬及金屬套連接）MQ/燦N100001000/L工作電容（0.8?1.0kHz）四線組nF/燦28±2L/10005應(yīng)答器電纜導(dǎo)體直流電阻20CQ/燦W9.9L/1000工作線對(duì)導(dǎo)體電阻不平衡20C時(shí)%W2-絕緣電阻DC100?500V20CMQ/燦N100001000/L工作電容（0.8?1.0kHz）nF/燦W42L/10001、用兆歐表測(cè)試絕緣可按：Rx=0.001XLXRm計(jì)算。式中：L—電纜實(shí)際長度（m）Rm一儀表測(cè)量值（MQ）Rx一換算到每千米電纜的實(shí)際絕緣電阻值（MQ）2、電纜如經(jīng)暴曬后測(cè)量所得數(shù)據(jù)不得作為電纜電氣特性的結(jié)論。對(duì)于工程中所采用的特殊規(guī)格電纜，其電氣特性應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及其相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。二、普通信號(hào)電纜絕緣測(cè)試信號(hào)電纜絕緣測(cè)試包括下列內(nèi)容：1、芯線間絕緣電阻測(cè)試將電纜兩端的芯線互相分開，測(cè)試端剝?nèi)ゼs20啞外皮。用500V兆歐表一線與芯線1連接，以每分鐘120轉(zhuǎn)的速度搖動(dòng)手搖把，另一線依次與其他各芯線接觸。與芯線2剛一接觸時(shí)，兆歐表指針會(huì)向零偏轉(zhuǎn)，但很快又回升，穩(wěn)定在實(shí)際絕緣值處。指針穩(wěn)定后，可讀出芯線1與芯線2之間的絕緣電阻值。另一線離開芯線2與芯線3接觸，測(cè)出芯線1與芯線3之間的絕緣電阻值。用同樣方法測(cè)出芯線1與其他各芯線之間的絕緣電阻值。將兆歐表一線換成與芯線2連接，另一線依次與芯線3之后的各線相碰，可分別測(cè)出芯線2與其他各芯線之間的絕緣電阻值。并用依次測(cè)出其他芯線之間絕緣電阻值。測(cè)試電纜芯線間絕緣電阻還有另一種方法：兆歐表一線于芯線1連接，其他各芯線并聯(lián)后與另一線連接，只需搖動(dòng)一次即可測(cè)出芯線1與其他各芯線之間的絕緣電阻值。測(cè)出芯線1的絕緣電阻值之后，從并聯(lián)芯線中抽芯線2,同樣方法測(cè)出其與其他各芯線間的絕緣電阻值。如測(cè)到某芯線與其他各芯線間絕緣電阻為零或低于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，再分開并聯(lián)芯線逐一接觸，以查明與其中的某一芯線絕緣不良。2、芯線與地之間絕緣電阻測(cè)試測(cè)試尚未敷入地下的電纜芯線與地之間絕緣時(shí)，兆歐表接地端子的表棒與電纜的鎧裝鋼帶連接（聚氯乙烯外護(hù)套型電纜需待敷設(shè)后方測(cè)試芯線對(duì)地絕緣），搖動(dòng)搖把，線路端子另一表棒分別與每一芯線接觸一次，即可測(cè)出芯線與地之間的絕緣。也可將全部芯線并連在一起，對(duì)地一次測(cè)試，發(fā)生絕緣不良時(shí)，在逐一測(cè)試，以查明對(duì)地絕緣不良的芯線。測(cè)試已敷入地下的電纜芯線與地之間絕緣時(shí)，兆歐表接地端子的表棒可與設(shè)備接地線連接，或直接與地做良好接觸。3、芯線電阻測(cè)試測(cè)試芯線電阻的目的是檢查電纜各芯線有無斷線。將電纜一端芯線剝?nèi)ネ馄ず髷Q成一體，萬用電表置電阻X1檔校準(zhǔn)表針，另一端所有芯線分開，一棒與芯線1連接，另一棒可與任一芯線連接，即可測(cè)出芯線1與該芯線串聯(lián)電阻值，取其半值即為芯線1的電阻。按直徑為1啞的銅芯線，在±20°C時(shí)的直流電阻每公里不大于23.5Q，根據(jù)所測(cè)電纜的實(shí)際長度衡量芯線1是否導(dǎo)通良好。一般并不計(jì)較精確的電阻值，目的是查明芯線無斷線。測(cè)畢芯線1之后，表棒逐一與芯線2依次接觸，檢查所有芯線導(dǎo)通情況。表3-2電纜絕緣測(cè)試記錄測(cè)試儀表：QZ2B型兆歐表（Q2026）線間絕緣芯線對(duì)地序號(hào)電纜型號(hào)規(guī)格端別出場(chǎng)盤號(hào)自編盤號(hào)長度（m）外觀保氣（MQ）絕緣（M測(cè)試者日期Q）技術(shù)負(fù)責(zé)人質(zhì)量工程師監(jiān)理工程師信號(hào)電纜絕緣測(cè)試應(yīng)包括三次，即電纜敷設(shè)前電纜預(yù)配時(shí)的測(cè)試，電纜運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè)前的測(cè)試及電纜配線后的測(cè)試。三次測(cè)試數(shù)據(jù)均應(yīng)填入電纜絕緣測(cè)試記錄表（見表3-2）內(nèi)，日后作為竣工資料。三、鐵路內(nèi)屏蔽數(shù)字電纜單盤電纜測(cè)試1、測(cè)試項(xiàng)目鐵路內(nèi)評(píng)比數(shù)字信號(hào)電纜分為A、B兩種類型，由于在電纜生產(chǎn)過程中屏蔽四線組在A型和B型電纜內(nèi)部成纜工藝方面存在差別，故B型電纜的屏蔽四線組與屏蔽四線組的之間的結(jié)構(gòu)位置，與A型電纜中屏蔽四線組與屏蔽四線組以及屏蔽四線組與其他普通四線組的結(jié)構(gòu)位置也不相同；另外，在電纜的應(yīng)用過程中，屏蔽四線組與普通四線組的運(yùn)用方式不同；因此在單盤電纜的測(cè)試中，對(duì)不同類型的鐵路內(nèi)屏蔽數(shù)字信號(hào)電纜，測(cè)試的項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)有一定區(qū)別。2、單盤電纜測(cè)試方法（1）流程圖（2）一般檢查及準(zhǔn)備為了便于施工及管理，單盤電纜測(cè)試前，要對(duì)每一單盤電纜進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)，并用紅油漆在電纜盤兩側(cè)標(biāo)注清晰。首先檢查電纜外包裝是否完整，電纜外觀是否有破損等現(xiàn)象，并填寫“電纜檢查WIOi交通簿導(dǎo)航；整邑甌ivww.jiaotO記錄表”。檢查電纜鋁護(hù)套密封性能用氣壓表測(cè)量電纜內(nèi)氣壓值并與電纜出廠的氣壓值比較，判斷電纜鋁護(hù)套是否密封。在電纜出廠前，電纜生產(chǎn)廠家通常采用檢測(cè)電纜密封的方法是：在電纜鋁護(hù)套內(nèi)充入壓力為100?200kPa的干燥空氣以檢查電纜密封性能。電纜出廠后經(jīng)過貯存、運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)存放等環(huán)節(jié)需要一定的時(shí)間，所以一般情況下電纜內(nèi)氣壓變化較小的電纜可以認(rèn)為電纜密封良好。當(dāng)電纜內(nèi)無氣壓時(shí)，應(yīng)及時(shí)在鋁護(hù)套充入壓力為0.4MPa的干燥空氣或氮?dú)猓瑲鈮悍€(wěn)定后保持6h內(nèi)氣壓不降低為合格。將測(cè)試儀表準(zhǔn)備齊全（儀表必須經(jīng)計(jì)量合格）。開剝電纜護(hù)套電纜的開剝長度以能夠進(jìn)行儀表連接的最小距離為宜，一般按下列尺寸開剝電纜：電纜盤外端電纜開剝長度為150?200啞。電纜盤內(nèi)端電纜開剝長度為50?100啞。確認(rèn)電纜端別規(guī)定電纜的端別、組別和線序，主要是為了統(tǒng)一標(biāo)志，便于施工和維護(hù)。電纜在制造時(shí)已在每個(gè)四線組的外面繞有作為標(biāo)志的絲（帶），識(shí)別的方法如下：以電纜四線組的顏色排列順序確定。面對(duì)電纜端頭。綠色四線組在紅色四線組的順時(shí)針方向側(cè)為A端，反之為B端。每個(gè)四線組內(nèi)芯線絕緣層的顏色排列順序確定。面對(duì)電纜端頭，在一個(gè)四線組內(nèi)綠色單芯線在紅色單芯線的順時(shí)針方向側(cè)為A端，反之為B端。確認(rèn)電纜端別后，及時(shí)在電纜盤兩側(cè)明顯位置標(biāo)注電纜盤外端的電纜端別并作記錄，當(dāng)電纜外端別為A端時(shí)，標(biāo)寫“外A”字樣；當(dāng)電纜外端別為B端時(shí)，標(biāo)寫“外B”字樣。同時(shí)用記號(hào)筆在分別在電纜的內(nèi)、外端頭50啞處，A端標(biāo)寫“A”字樣，B端標(biāo)寫“B”字樣。（3）電纜電氣特性測(cè)試導(dǎo)線直流電阻測(cè)試信號(hào)電纜芯線的導(dǎo)線，是用銅質(zhì)材料按一定的直徑制成的，在電纜制造過程中，有時(shí)需要將導(dǎo)線連接起來，如果焊接不良會(huì)產(chǎn)生附加電阻。此外，在成纜以及運(yùn)輸過程中在外力的作用下也有可能造成電纜結(jié)構(gòu)上的缺陷，導(dǎo)致導(dǎo)線直流電阻發(fā)生變化。通過測(cè)量可以檢驗(yàn)電纜的出廠質(zhì)量。在測(cè)試導(dǎo)線直流電阻過程中，當(dāng)周圍環(huán)境溫度變化較大時(shí)，須考慮環(huán)境溫度的變化，將測(cè)試值換算成20°C時(shí)沒公里長度芯線直流電阻值（R/換算公式為：R=R/1+a（t-20）X1000/L20X20式中：R20-20C時(shí)每公里長度電阻值（Q/Km）；L—電纜長度（m）；t-測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度（C）；a20—電阻溫度系數(shù)［1/C（0.00393）］；Rx-實(shí)測(cè)電阻值a.測(cè)試方法如下圖所示b.將屏蔽四線組待測(cè)芯線的兩端分別連接到直流電橋的測(cè)試端子上，測(cè)量電阻值，如上圖所示，填寫測(cè)試記錄。全部內(nèi)屏蔽組的芯線測(cè)試都完成后，用油漆在電纜盤上標(biāo)寫“直流電阻”的字樣，以表示該單盤電纜直流電阻測(cè)試完畢。工作線對(duì)導(dǎo)體電阻不平衡計(jì)算工作線對(duì)導(dǎo)體電阻不平衡是指屏蔽四線組內(nèi)每個(gè)工作線對(duì)的電阻不平衡。也就是在一個(gè)屏蔽四線組內(nèi)，紅、白芯線為一個(gè)工作線對(duì)，藍(lán)、綠芯線為一個(gè)工作線對(duì)。工作線對(duì)導(dǎo)體電阻不平衡的定義為：工作線對(duì)兩根導(dǎo)體的電阻之差與其電阻之和的比值。例如：工作線對(duì)導(dǎo)體不平衡電阻二R(H)-R(B)/R(H)+R(B)20202020式中：R2°(H)—20oC紅線直流電阻；R2°(H)—20oC白線直流電阻。絕緣電阻測(cè)試加在電纜芯線之間或芯線對(duì)地之間的直流電壓(U)與通過它的漏電流(I)之比稱為絕緣電阻。如以Rj表示絕緣電阻，則R.U/I電纜絕緣電阻的大小主要取決于電纜所使用的絕緣材料的電氣性能和電纜的制造工藝質(zhì)量等因素，絕緣電阻還與電纜纜芯的干燥程度有關(guān)。絕緣電阻下降到一定程度時(shí)，介質(zhì)損耗增大，串音增大，傳輸特性劣化，直接影響信號(hào)的正常傳輸。測(cè)量絕緣電阻的儀表一般有1000V兆歐表（搖表）、高阻計(jì)等，高阻計(jì)具有較寬的測(cè)試范圍，在單盤電纜測(cè)試中一般采用高阻計(jì)測(cè)量絕緣電阻。a.測(cè)試方法如下圖所示。電纜絕緣電阻測(cè)試方法示意圖（如上所示）1-已測(cè)完的芯線；2-待測(cè)芯線；3-測(cè)試芯線；4-電纜的鋼帶、鋁護(hù)套、屏蔽層及排流線。b.測(cè)試步驟（a）首先將電纜外端所有的芯線、鋼帶、鋁護(hù)套、內(nèi)屏蔽層及排流線用一端用帶有鱷魚夾的導(dǎo)線連接，連接后接到高阻計(jì)測(cè)試端。然后從連接后的電纜芯線中的任意取出一根與高阻計(jì)的另一個(gè)測(cè)試端連接。（b）將電纜盤內(nèi)端的電纜芯線全部開路。（c）進(jìn)行單根芯線對(duì)其他芯線及金屬護(hù)層的絕緣電阻測(cè)試。（d）將測(cè)試完的單根芯線與未測(cè)試芯線分開，依次測(cè)量。全部芯線測(cè)試完后，填寫測(cè)試記錄。所有芯線全部測(cè)試完成后，用油漆在電纜盤上標(biāo)寫“絕緣電阻”的字樣，以表示該單盤電纜的絕緣電阻測(cè)試完畢。工作電容的測(cè)試工作電容是指回線兩導(dǎo)體之間的電容，在鐵路內(nèi)屏蔽數(shù)字信號(hào)電纜中，屏蔽四線組內(nèi)紅-白芯線組成一個(gè)工作線對(duì)，藍(lán)-綠芯線組成一個(gè)工作線對(duì)。工作電容的大小，主要由電纜的結(jié)構(gòu)如：導(dǎo)線間的距離、導(dǎo)線直徑及導(dǎo)線之間的介質(zhì)所決定。工作電容是電纜電氣特性的一個(gè)主要參數(shù)。測(cè)試方法(如下圖所