计量检测仪表在生产中的应用

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1、计量检测仪表在生产中的应用　　摘要：该文通过介绍电缆产业背景，并系统介绍计量检测仪表在电缆行业的应用，包括电缆长度、电缆偏心度、电缆绝缘电阻及其他电缆特性的计量，详细论述了计量检测仪表在生产中的应用及巨大价值。　　关键词：电缆计量检测仪表生产特性计量　　中图分类号：TH823文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）09（a）-0069-02　　随着我国社会经济的不断发展，对于电力能源的需求越来越大且势必继续增加，保证电力运行的稳定和安全，电缆的大量应用是重要内容。作为电缆生产单位，必须根据国家供电工程相关规范，制作电缆时严格控制各个参数，对电缆的长度、绝缘电阻、串

2、音、电容、外径等的检测要有很高的精确度，这对于计量工作提出了较高的要求。在电缆生产的过程中，对于计量工作不严谨，严重时可能会使地区线路质量不过关，影响用户使用，影响用户的用电质量。由此可见计量工作在此领域的重要性。文章就计量检测仪表在生产中的应用，尤其是在电缆的长度、偏心度、绝缘电阻等一些方面的应用，进行了详细论述。　　1电缆长度计量　　以滚轴作为计长手段的粗电?

3、长度计长仪，应用于早期的国内粗电缆生产厂[2]。但是由于滚轮制造有误差、工作中的外径容易造成磨损，以及电缆表面本身不平整、电缆和滚轮间偶会打滑等原因，使计长准确度受到影响，严重时甚至达不到0.5%不确定度的国家标准。

4、　　计量准确度不够，在生产中会造成不必要的浪费。生产厂家为了企业信誉，将发货尺寸取正偏差，使用时单位往往需要截取短头，对于大型生产损失较大。举例来说，如果可以将电缆计长的不确定度降到国家标准以内，达到0.2%，那么中型电缆厂（年产5000km）每年可以节约数十万元的成本。　　为了更好地利用计量检测仪器，减少生产中原材料的浪费，在粗电缆的长度计量上，采用了新的办法，即定长度标记的测量方法。具体来说，选定一个长度，一般为1m，在粗电缆上打印一个标记。然后，用光电头对粗电缆上的标记进行计数。通过最后计量的总数，配合电脑控制，可以将粗电缆长度的不确定度降低到0.2%。这一计量技术结合了

5、光、电、机3类计数，电脑控制并进行累积误差的自动补偿。其设计原理图如图1所示。　　2电缆偏心度计量　　偏心度，定义为：（R最大值-R最小值）/R最大值×100%，其中R为半径值。电缆结构中，中心导体与绝缘体的不同心度被称作电缆偏心度。电缆偏心度是电缆质量的重要因素。　　利用电感、电容、涡流、图像等方法，可以测量单层电缆的偏心度。而对于由中心导体、内半导体屏蔽层、绝缘体和外半导体屏蔽层等组成结构的多层电缆，测量偏心度需要使用射线法。X射线穿透物质时，会有卡普顿效应、电子对效应、产生散射等，射线强度会随着穿过物质厚度的增加而指数衰减。不同材料对X射线的吸收能力有所差异，多层物质对X

6、射线的吸收，衰减公式为：　　其中，?i为第i种材料对X射线的吸收系数，di为射线穿透第i种材料的厚度。　　根据吸收原理，可以利用X射线透射多层电缆，在得到含有参数信息的强度曲线后进行分析，可以得到不同层的电缆在相互垂直的两个方向上的尺寸参数，再经过几何计算，可以得到电缆在某个截面上的各层的厚度、偏心度和直径的信息。　　监测装置主要由7部分组成，包括：扫描机构、X射线发生组件、数据采集系统、电源分配系统、油冷装置、下位机单片机组件和上位机IPC相关设备。系统组成框图如图2所示。　　其中，扫描机构的位置控制精度是影响检测精度的重要因素。同时，X射线源组件中，由于微焦点射线源在阳极较

7、易产生高温，会对射线的强度和波长的稳定性有较大影响，对射线源的阳极的材料，也会有一定的损坏，需要配置抽冷回路，对装置进行降温处理。整个系统外缆检测的外径范围为10～80mm，对检测精度可以控制在±0.03mm，刷新时间为1～3s，时间变化范围取决于电缆的尺寸。　　电缆偏心度计量的装置可以安装在电缆生产线上，实时监测电缆生产的尺寸，同时可以检测其他参数。X射线检测系统在实际生产中应用价值高，具有成本低、实时性好、集成度高、检测精度高的特点。虽然在整个系统的研制和改进阶段需要较多的成本投入，但是在多层电缆偏心在线检测领域，该系统具有极强的不可替代性。X射线检测系统在提高电缆生产效率

8、和保证电缆产品的质量方面有极大实际价值，对于生产企业来说，该计量系统的使用大大降低了因检测或报废而造成的资源浪费，为企业创造了更大价值。　　3电缆绝缘电阻　　绝缘电阻是加直流电压于电介质，经过一定时间极化过程之后，流过电介质的泄露电流对应的电阻。绝缘电阻的阻值会受材料、温度、湿度、污损等要素影响。对于电缆绝缘电阻的检测，YY21型电缆绝缘电阻测试仪在生产中有大量的应用。该仪器获得上海市计量局的计量仪器制造许可证，经过上海、郑州、昆明等几十家电缆厂的广泛使用，在生产中发挥了重大的作用。在测量电