CN113376489B - 一种绝缘线耐压测试方法及其测试工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种绝缘线耐压测试方法及其测试工装，涉及绝缘层击穿电压测试技术领域，将绝缘线试样对折后扭绞成麻花状的线对，随后绝缘线试样紧密缠绕在导电柱之上，去除绝缘线试样两端的绝缘层，使其端部露出导体段，分别对绝缘线试样的导体段以及导电柱接通试验电压，从而测得绝缘线试样绝缘层的耐压性能及数值。通过将扭绞后的绝缘线试样缠绕于导电柱，使线材更加紧密，减少人为误差，提高了测试有效性以及可靠性。而利用绝缘线耐压测试工装实施上述方法，将导电柱架装在第一定位件以及第二定位件上，利用第一导电体以及第二导电体与导电柱与绝缘线试样电连接，从而在提高测试结果有效性的前提下提高试验效率，简化试验过程中的操作流程。

Description

一种绝缘线耐压测试方法及其测试工装

技术领域

本发明涉及绝缘层击穿电压测试技术领域，尤其涉及一种绝缘线耐压测试方法及其测试工装。

背景技术

电线电缆被广泛应用于电力、建筑、通信、制造等行业，与国民经济的各个部门都密切相关；被称为国民经济的“动脉”与“神经”，是输送电能、传递信息和制造各种电机、仪器、仪表，实现电磁能量转换所不可缺少的基础性器材，是未来电气化、信息化社会中必要的基础产品。

随着电子、电气技术领域的发展，各产品中要求绝缘线的标准及希望达到的质量也在不断地发生变化。为了适应其变化，对于生产完成后的导线的绝缘层涂覆连续性及绝缘层相应的耐电压性能的要求也越来要苛刻，为此在导线所有的电性能测试项目当中，能够准确地反馈其绝缘层的绝缘强度的测试显得尤为重要。

在现有的导线耐压测试方法中，由于导线受其加工工艺和截面形状发生变化的影响，现有的测试方法中存在缺陷的部位有被漏测或测试值不准问题，其人为引入误差比较大，测试结果的有效性较低。

发明内容

本发明实施例的目的之一在于：提供一种绝缘线耐压测试方法，通过将扭绞后的绝缘线试样缠绕在导电柱上施加试验电压，以提高耐压试验的有效性，解决现有技术中存在的上述问题。

本发明实施例的目的之二在于：提供一种绝缘线耐压测试工装，减少耐压实验过程的作业步骤，提高工作效率以及试验可靠性。

为达上述目的之一，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种绝缘线耐压测试方法，包括以下步骤：

S10、将绝缘线试样对折后扭绞成麻花状的线对；

S20、将所述绝缘线试样紧密缠绕在导电柱之上；

S30、去除所述绝缘线试样两端的绝缘层，使其端部露出导体段；

S40、分别对所述绝缘线试样的导体段以及所述导电柱接通试验电压，从而测得所述绝缘线试样绝缘层的耐压性能及数值。

进一步地，还包括步骤S9，在所述步骤S9中：

将所述绝缘线试样放置在清洗液中，所述绝缘线试样的端部均置于所述清洗液外，通过超声波在所述清洗液中对所述绝缘线试样的绝缘层进行除污。

进一步地，还包括步骤S31，在所述步骤S30中：

剪开所述绝缘线试样端部绝缘层长度10-20mm，并对导体段焊锡。

进一步地，在所述步骤S40中，所述试验电压为50HZ或60HZ的AC电压，所述试验电压以500V/秒的速度匀速上升至6000V，并保持在6000V观察所述绝缘线试样是否击穿；

若所述绝缘线试样无击穿，即在1min后停止施加试验电压；

若所述绝缘线试样击穿，即立即停止施加试验电压。

进一步地，所述绝缘线试样的扭绞圈数随所述绝缘线试样的导体直径增大而减少。

进一步地，所述绝缘线试样长度为300-500mm，所述绝缘线试样在所述导电柱上的缠绕圈数为9-12圈。

进一步地，所述导电柱直径随所述绝缘线试样的导体直径增大而增大。

为达上述目的之二，本发明采用以下技术方案：

另一方面，提供一种绝缘线耐压测试工装，包括测试盒主体，相对两侧壁上设有第一定位件以及第二定位件，所述第一定位件和/或所述第二定位件上设置有第一导电体；第二导电体，设置于所述测试盒主体内并与所述第一导电体互不接触。

进一步地，所述测试盒主体包括两块第一板件以及两块第二板件，所述第一板件以及所述第二板件交替相连围合形成有测试区域；所述第一定位件以及所述第二定位件分别靠近两相对的所述第二板件设置；所述第二导电体靠近其中一所述第一板件设置。

进一步地，测试过程中，所述第一定位件及所述第二定位件上架设有导电柱，所述导电柱至少一端与所述第一导电体电连接；绝缘线试样缠绕于所述导电柱表面并与所述第二导电体电连接；所述第一导电体、所述第二导电体分别接通外部耐压测试仪的正极及负极后施加试验电压。

本发明的有益效果为：将绝缘线试样对折后扭绞成麻花状的线对，随后紧密缠绕在导电柱之上，让绝缘线试样与导电柱之间从线接触转换为面接触，从而增加绝缘线试样与作为电极的导电柱的接触面积，提高试验可靠性，最后再分别对绝缘线试样的导体段以及导电柱接通试验电压，测得绝缘线试样绝缘层的耐压性能及数值，较传统的金属圆柱测试法而言，本发明的绝缘线试样线材在试验过程中更加紧密，减少人为误差，而较传统的扭绞法而言，其具有更高的测试有效性，即使是其中一侧的绝缘线试样线材被击穿也能够被检测出来，检测结果更加可靠。

而利用绝缘线耐压测试工装实施上述方法，能够在保证试验可靠性、有效性的前提下，提高试验效率，减少了作业的步骤，从而简化试验过程中的操作流程。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例所述绝缘线耐压测试工装使用状态示意图。

图中：10、测试盒主体；11、第一定位件；12、第二定位件；13、第一导电体；14、第二导电体；15、第一板件；16、第二板件；17、底板；18、盖板；20、绝缘线试样；30、导电柱。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

为了提高绝缘线试样20的耐压测试结果的可靠性以及有效性，本实施例提供一种绝缘线耐压测试方法，包括以下测试步骤：

S10、在同一线轴上取样3根长度在600-1000mm的绝缘线试样20，通过对3根在同一线轴中取样的绝缘线试样20进行测试，以提高测试结果的有效性。将绝缘线试样20对折后扭绞成麻花状的线对，其中，绝缘线试样20扭绞过程中所施加的张力负荷以及扭绞圈数，会根据不同的线材规格而有所不同，扭绞过程可通过在扭绞机上完成，将绝缘线试样20的中部固定于扭绞机的旋转装置上，且两端分别通过扭绞机上的分隔器进行分隔并架设在滚轮上，在通过旋转装置对绝缘线试样20进行扭绞的过程中，绝缘线试样20的两端通过砝码等负重物施加负荷，使绝缘线试样20在扭绞过程中绷紧，该砝码或负重物的重量应该满足不至使绝缘线试样20的绝缘层拉伸或损伤的要求，扭绞圈数要求在9-99圈之内，使绝缘线试样20内部的导体与其绝缘层能够更加紧密，提高试验有效性，扭绞后的绝缘线试样20长度在300-500±5mm之间。绝缘线试样20的扭绞圈数随绝缘线试样20的导体直径增大而减少，施加于绝缘线试样20端部的负荷随绝缘线试样20导体直径增大而增加，具体绝缘线试样20导体直径与扭绞圈数、负荷数据参见表一；

表一：

S20、将绝缘线试样20紧密缠绕在导电柱30之上，导电柱30相当于电极，绝缘线试样20绕在导电柱30上相当于绕在电极上，这样能够让绝缘线试样20充分地与作为电极的导电柱30接触，这样的话，绝缘线试样20与电极之间的接触面由点接触转变为连续的面接触，增加测试的有效性。导电柱30可采用任何专门用于输送和传导电流的材料，本实施例中，考虑到综合价格以及导电性，导电柱30优选为导电铜柱。导电柱30直径随绝缘线试样20的导体直径增大而增大，避免过粗的绝缘线试样20缠绕在过细的导电柱30上时使绝缘线试样20的绝缘层产生损伤，较粗的绝缘线试样20如果绕在很细的导电柱30上，会产生很严重的应力集中，这样的话产品在绕制过程中已经被破坏会导致测试不准确。绝缘线试样20在导电柱30上的缠绕圈数为9-12圈，具体绝缘线试样20导体直径与导电柱30直径数据参见表二；

表二：

S30、将扭绞过程中与砝码或负重物连接的绝缘线试样20端部部分剪断，并去除绝缘线试样20两端的绝缘层，使其端部露出导体段；

S31、剪开绝缘线试样20两端部的绝缘层长度10-20mm，并对导体段焊锡，便于绝缘线试样20与电极的连接；

S40、分别对绝缘线试样20的导体段以及导电柱30接通试验电压，从而测得绝缘线试样20绝缘层的耐压性能及数值。

在测试过程中，正负电极分别接入电压仪，并将电压仪的漏电电流设定值为5mA，当电压仪所获取的数值大于5mA，即视为绝缘线试样20的绝缘层被击穿，通过将扭绞后的绝缘线试样20缠绕于导电柱30，并分别对绝缘线试样20以及导电柱30通入试验电压，从而准确测试出绝缘线试样20的每一处的绝缘层的击穿电压。

试验电压为50HZ或60HZ的AC电压，试验电压以500V/秒的速度匀速上升至6000V，并保持在6000V观察绝缘线试样20是否击穿；

若绝缘线试样20无击穿，即在1min后停止施加试验电压；

若绝缘线试样20被击穿，即立即停止施加试验电压。

为了进一步提高检测结果的有效性，该绝缘线耐压测试方法还包括步骤S9，在步骤S9中：

将绝缘线试样20放置在清洗液中，绝缘线试样20的端部均置于清洗液外，通过超声波在清洗液中对绝缘线试样20的绝缘层进行除污。

清洗除污后，需要对绝缘线试样表面水分烘干，以免部分绝缘线试样绝缘层具有吸水性能，导致在耐压测试过程中存在漏电等情况，从而影响测试结果。

在绝缘线试样20测试前，将其放置在清洗液中，本例所述的清洗液优选为水，当然，也可以是其他有助于去除材料表面油污的液体，使得绝缘线试样20的绝缘层基本被清洗液所包覆，优选的，清洗液可包括水和甜菜碱，甜菜碱易溶于水，渗透性能好，并且甜菜碱属于两性表面活性剂，有较强的除油性能，当绝缘线试样20放置在清洗液内时，清洗液中的甜菜碱去除绝缘线试样20外表面的润滑油，使得在测试过程中，能够更准确测试到电磁线的绝缘层的耐压性能，通过超声波在清洗液中传播时的穿透性与空化冲击波可配合清洗液对绝缘线外表面的润滑油进行去除和清洗，能够更准确地对绝缘线的绝缘层进行耐压测试。

水和甜菜碱的体积比反向关系于绝缘层在绝缘线试样20的宽度方向的截面的外边缘的周长，在本实施例中，获取基准周长值以及基准周长值对应的基准体积比，确认绝缘层在绝缘线的宽度方向上的截面的外边缘的周长大于基准周长值时，调节水与甜菜碱的体积比小于基准体积比。取一段一定长度的第一绝缘线试样20，该第一绝缘线试样20沿宽度方向的截面中绝缘层的厚度为0.005mm，对应该第一绝缘线试样20的清洗液中，水和甜菜碱的体积比可为3:1.2。当取另一种截面形状与第一绝缘线试样20的截面形状相同的第二绝缘线试样20进行测试时，在两种绝缘线中的的导体的截面面积相同下，第二绝缘线试样20的绝缘层的厚度为0.0067mm，相对与第一绝缘线试样20，第二绝缘线试样20的绝缘层厚度增加，第二绝缘线试样20沿宽度方向的截面中绝缘层的外边缘周长相对第一绝缘线试样20的沿宽度方向的截面中绝缘层的外边缘周长有所增加，涂覆在绝缘层外表面的润滑油涂覆范围也增加，此时，第二绝缘线试样20对应的导电液中，水和甜菜碱的体积比应减小，使得甜菜碱的浓度增加，增加导电液的除油能力。

如图1所示，本实施例还提供一种能够应用上述绝缘线耐压测试方法的绝缘线耐压测试工装，其包括测试盒主体10，相对两侧壁上设有第一定位件11以及第二定位件12，第一定位件11和/或第二定位件12上设置有第一导电体13，第二导电体14设置于测试盒主体10内并与第一导电体13互不接触。

测试盒主体10包括两块第一板件15以及两块第二板件16，第一板件15以及第二板件16交替相连围合形成有测试区域，在第一板件15与第二板件16所组成的结构中，其底部封盖有底板17，顶部设置有可用于开启和关闭上述测试区域的盖板18，第一定位件11以及第二定位件12分别靠近两相对的第二板件16设置，第二导电体14靠近其中一第一板件15设置。

本实施例中，第一定位件11和第二定位件12为板件结构，在第一定位件11和第二定位件12竖直固定在底板17上，并在靠近盖板18的一侧开设有用于架设导电柱30的卡槽，第一导电体13设置在卡槽的侧沿上，以使导电柱30卡置在卡槽上时能够与第一导电体13电性连接。在其中一第一板件15或第二板件16上开设有开口，开口用于接入导线以连接位于测试区域中的第一导电体13以及第二导电体14，使得本实施例所述的测试工装结构更加紧凑。

测试过程中，第一定位件11及第二定位件12上架设有导电柱30，导电柱30至少一端与第一导电体13电连接，绝缘线试样20缠绕于导电柱30表面并与第二导电体14电连接，第一导电体13、第二导电体14分别接通外部耐压测试仪/电压仪的正极及负极后施加试验电压。

通过上述的绝缘线耐压测试工装配合上述的测试方法，使绝缘线试样20的耐压测试过程无需用夹头夹住导电柱30测试，减少了作业的步骤，提高了工作效率；第二导电体14用于接触绝缘线试样20端部的焊锡部分，无需用夹头夹住测试品测试，再一次减少了一个作业步骤，进一步提高工作效率，设置的活动盖盖上后也增强了辅助盒的安全性，同时，提高了绝缘线试样20耐压测试结果的有效性以及可靠性。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种绝缘线耐压测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10、将绝缘线试样(20)对折后扭绞成麻花状的线对,所述绝缘线试样(20)的扭绞圈数随所述绝缘线试样(20)的导体直径增大而减少；

S20、将所述绝缘线试样(20)紧密缠绕在导电柱(30)之上，所述导电柱(30)直径随绝缘线试样(20)的导体直径增大而增大；

S30、去除所述绝缘线试样(20)两端的绝缘层，使其端部露出导体段；

S40、分别对所述绝缘线试样(20)的导体段以及所述导电柱(30)接通试验电压，从而测得所述绝缘线试样(20)绝缘层的耐压性能及数值。

2.根据权利要求1所述的绝缘线耐压测试方法，其特征在于，还包括步骤S9，在所述步骤S9中：

将所述绝缘线试样(20)放置在清洗液中，所述绝缘线试样(20)的端部均置于所述清洗液外，通过超声波在所述清洗液中对所述绝缘线试样(20)的绝缘层进行除污。

3.根据权利要求1所述的绝缘线耐压测试方法，其特征在于，还包括步骤S31，在所述步骤S30中：

剪开所述绝缘线试样(20)端部绝缘层长度10-20mm，并对导体段焊锡。

4.根据权利要求1所述的绝缘线耐压测试方法，其特征在于，在所述步骤S40中，所述试验电压为50HZ或60HZ的AC电压，所述试验电压以500V/秒的速度匀速上升至6000V，并保持在6000V观察所述绝缘线试样(20)是否击穿；

若所述绝缘线试样(20)无击穿，即在1min后停止施加试验电压；

若所述绝缘线试样(20)被击穿，即立即停止施加试验电压。

5.根据权利要求1所述的绝缘线耐压测试方法，其特征在于，所述绝缘线试样(20)长度为300-500mm，所述绝缘线试样(20)在所述导电柱(30)上的缠绕圈数为9-12圈。

6.一种绝缘线耐压测试工装，其特征在于，应用权利要求1-5中任一项所述的绝缘线耐压测试方法，包括：

测试盒主体(10)，相对两侧壁上设有第一定位件(11)以及第二定位件(12)，所述第一定位件(11)和/或所述第二定位件(12)上设置有第一导电体(13)；

第二导电体(14)，设置于所述测试盒主体(10)内并与所述第一导电体(13)互不接触。

7.根据权利要求6所述的绝缘线耐压测试工装，其特征在于，所述测试盒主体(10)包括两块第一板件(15)以及两块第二板件(16)，所述第一板件(15)以及所述第二板件(16)交替相连围合形成有测试区域；

所述第一定位件(11)以及所述第二定位件(12)分别靠近两相对的所述第二板件(16)设置；

所述第二导电体(14)靠近其中一所述第一板件(15)设置。

8.根据权利要求6所述的绝缘线耐压测试工装，其特征在于，测试过程中，所述第一定位件(11)及所述第二定位件(12)上架设有导电柱(30)，所述导电柱(30)至少一端与所述第一导电体(13)电连接；

绝缘线试样(20)缠绕于所述导电柱(30)表面并与所述第二导电体(14)电连接；

所述第一导电体(13)、所述第二导电体(14)分别接通外部耐压测试仪的正极及负极后施加试验电压。

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