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火花试验时电缆为什么需要接地?

GB/T 3048.9-2007《电线电缆电性能试验方法 第9部分:绝缘线芯火花试验》6.3中规定,“被试绝缘线芯的导体应可靠地连续接地”;GB/T 3048.10-2007《电线电缆电性能试验方法 10部分:挤出护套火花试验》6.2中规定,“当采用工频火花试验机进行试验时,被试电缆金属套或铠装应接地。”为什么会有这样的规定?这就需从火花试验机的工作原理说起。

火花试验机是电缆在线检测设备,主要功能是用频率电压检测电线产品绝缘或铠装电缆的外护层是否存在缺陷。当被测电线经过试验电极时:如果电缆绝缘性良好,电缆中会产生稳定的感应电压,不存在电压差;但当绝缘层出现缺陷时(如:漏铜、有气孔、严重偏心等),高频高电压就会对金属导体放电(这是高频高电压的特性)。因电流很小,电压将会极剧减小,产生电压差。这时击穿检测电路中的比较放大电路,就会将其电压与基准电压进行比较。并将其电压差放大,传送给报警显示电路,发出报警。

根据以上原理,我们可以解释电缆不接地的时候为什么可以报警?但是不接地时只对漏铜严重,牵引速度较慢的线起作用。因为对漏铜严重,速度较慢的线,高频高电压可以充分对金属导体放电,产生可检测电压差。但对那些有气孔、严重偏心还未漏铜,牵引速度较快的线,有可能因放电不充分而检测不出来。如果我们对火花机接地端子和芯线另一端接地。这样对那些有气孔、严重偏心还未漏铜,牵引速度较快的线放电时,就可通过大地形成闭合回路加快放电,以保证其产生可检测压差,防止漏测。这里要指出的是,通过大地形成闭合回路(即短路)时,火花机内部有短路限流器可保证可靠。

因此火花机试验时需要两个接地:火花试验设备和被试电缆的导体或铠装。火花机箱体接地是为了保证人体可靠:因为任何电器都有发生漏电的可能。当火花机箱体接地在其发生漏电时,漏电可直接导入大地,保证人体可靠。火花机接地端子和芯线的另一端接地(导体或者铠装层),让电流能通过针孔接入大地,电流形成闭合回路,使记数准确,以防止漏测。


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