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【摘 要】 本文主要分析了绝缘技术的发展历程、常用电缆绝缘材料的分类及电缆绝缘老化的主要原因及分析，最后分析了电缆绝缘的诊断方法。
【关键词】 电缆绝缘；绝缘老化；诊断方法
引言：
电气电子产业的发展离不开绝缘技术的支持，而绝缘技术为电气电子技术提供安全保障。随着社会的进步发展，高电压、大容量、高海拔、湿热带和核电站都慢慢的进入人们的视野，对于电力设备运行中出现的高温、高频、航天、激光、辐射等现象，都对电气设备提出了挑战，因也对电气电缆的绝缘技术也提出了更高的要求，一旦绝缘不到位，整个电气设备都会受到伤害，轻者导致电力设备的损害，重者可能导致严重的经济损失。
1 电缆绝缘材料及绝缘老化原因分析
1.1电缆绝缘材料
电缆的绝缘材料主要分三大类：气体、固体、液体。气体绝缘主要采用空气和SF6等做为绝缘气体。固体绝缘材料主要可分为：有机、无机两类。液体绝缘材料主要分为：矿物绝缘油、合成绝缘油二大类。实际工作过程中，根据电气设备电气性能、电流、产生的热量等都不一致，因此需要严格的按照电力设备的绝缘等级进行选择绝缘材料。目前使用比较多的集中绝缘材料有：
1）电缆在线监测检测系统的背景及意义
在过去，我国广泛采用的是离线试验。而这种试验属于预防性的试验。简单地说，它就是采用定期停电的方式。总所周知，随着供电的可靠性水平与要求组建变高。这种停电试验结合现实来看，越来越不适宜对电力的生产和流通。要在实践中，积极研究交联聚乙烯电缆的在线监测，要及时地通过对电力电缆要积极地进行全面的合理的检修、更换和维护。这样可以积极地保证电缆地可靠运行，为其提供巨大的意义。在现实中看来，如何找到一种具有针对性和操作性的在线监测方法将是一个十分紧迫又重要的问题。
2）油浸绝缘物是一种液体绝缘物，主要的成分有绝缘油和固体绝缘物。其中绝缘油主要是矿物油及合成油，固体绝缘物包括了绝缘纸、半合成纸、薄膜、层压纸。其主要的特性有液体绝缘、高电压绝缘、高耐电场、无气孔等。
3）氣体绝缘物主要有SF6，主要特性是气体绝缘、高耐电场、高消弧性。
另外还有一些新型的环保材料。比较典型的有以下几种：
1）环氧酸酐型无溶剂浸渍树脂材料。主要成分是由纯环氧树脂和酸酐组成VPI无溶剂浸渍树脂，主要环保特性是低毒、无挥发、低温快固化的环保型绝缘产品；
2）无溶剂多胶粉云母带。这种绝缘材料的主要环保性能是适合长期储存、低温快固化、无溶剂挥发；
3）少胶云母带。其主要成分是单面补强材料、高定量鳞片粉云母纸和粘合树脂，主要环保特性是树脂含量小，挥发性极低，基本无毒、无味、无飞粉，环境污染极小。
1.2电缆绝缘老化的原因及表现
常见的老化原因有热老化、机械老化、电压老化等，下面对导致电缆绝缘老化的原因进行分析：
1）热老化
热老化通常是指热量使得绝缘介质的化学结构发展了变化，导致其绝缘性下降。其本质是是热量使得材料结构发生变化，这其中是在化学反应下，物体的绝缘性能发生了变化，因此热老化也可以称为化学老化。热老化的发生机理是，随着绝缘材料周围的导热体的热量增加，绝缘材料的内部结构就会随着温度的升高就会发生氧化反应，导致了材料的内部结构发生变化，从而导致材料的电气和机械性能都发生了变化，表现最明显的现象是材料的伸长率、拉伸强度发生变化。
2）机械老化
电缆在生产、运输、安装、运行的过程，因为外力作用，导致电缆绝缘层局部损伤，形成机械老化。机械老化主要是针对固体绝缘而言，其主要表现为在机械应力作用下发生一些很细小的缺陷，而这些缺陷会随着时间的积累，在材料的使用过程中变成一种致命伤，当外界环境突然发生变化时，之前收到损伤的部位就会表现出来其致命性，常见的有“电-机械击穿”现象。
3）电老化
电老化是在电缆的绝缘材料长期在电流的作用下，电缆的绝缘材料会发生老化的现象。电缆电老化一般包括了放电引起的物理化学反应。这种绝缘击穿的机理有：电场达到一定强度后，电子数量增多，导致绝缘材料被击穿，这种机理是“电击穿”，还有一种是“热击穿”，主要是由于导线通过电流会产生热量，热量使得材料发生击穿破坏现象。
2 电缆绝缘诊断技术
电缆绝缘诊断技术就是对电缆进行绝缘性测量，通常情况包括了静态诊断技术和动态诊断技术，静态诊断技术是在电缆停止运行时进行的诊断技术，动态诊断技术是指在电缆工作时的诊断，这种情况也可以成为在线诊断。
2.1静态诊断技术
静态诊断技术通常采用的方法有测绝缘电阻法、测直流漏电流法、测介质损耗角正切值法、电位衰减法、逆吸收电流法等。
1）测绝缘电阻法。测量绝缘电阻是最直接的判定绝缘故障的方法，其判定标准因电缆的种类、电气性能、应用环境等有关。在民用供电线路中，绝缘电压判定一般为：500
V电压下，通过用兆欧表测量对地绝电阻不小于0.5M。
2）测直流漏电流法。就是通过对电流-时间曲线进行测定，曲线反映了绝缘的受潮、老化和脏污状态。
3）测介质损耗角正切值法。它反映了绝缘老化状况。
4）电位衰减法。这个方法就是给电缆通过一定的电压，看电压的衰减，因为衰减快慢与材料的老化程度有关系的。
5）逆吸收电流法。对电缆施加直流电压后，检测导体对屏蔽层短路时的电流。它反映绝缘介质局部缺陷、发生水树枝等老化程度。
3 电缆在线监测系统的应用方法
当前，在很多预防性的试验中，对电缆试验项目的规定并不多。可以根据实际需要，积极研发多种判定或鉴别的方法，尤其是对电缆性能的把握与控制。从另外一个方面看，交联聚乙烯电缆，对于高压直流试验，被普遍地认为不合时宜。正因为如此，产生了多种对此电缆的在线测评方式方法。 3.1直流分量法
先前国外，有很多人对各种运行后的电缆进行过详细而全面的试验，得出的结果是直流分量扮演着对XLPE电缆的重要标志角色，尤其是绝缘且含有水树。因而根据此提议出了利用在线监测直流电的流量来确定运动运行中的交联聚乙烯电缆老化的方式方法。即这就是我们所指的直流分量法。
直流成分法的测量在运行中，对于交联聚乙烯电缆的绝缘水树状的劣化状态，直流叠加法可以积极测量运用中的绝缘电阻。前者因为其工频交流下的整流效应而产生微弱电流作为判断老化的根据；对于后者，采用电缆绝缘叠加小流电势，接着在电缆屏蔽层的接地路中积极测定，尤其是对直流电的判定，进而可以获知电缆绝缘电阻。
3.2直流叠加法
直流叠加法对于接地的电压互感器来说，是在其中性點加低压直流压，而此直流压跟原来的电缆绝缘上的交流压相互叠加，从而使得测量能够顺利测定电缆绝缘的微弱流或绝缘阻。
直流叠加法，在交流压上叠加众多幅度的直流压，结果使得带电下测得的绝缘阻跟停电后加直流压的结果是很相似相近的。但是此电阻与电缆的剩余寿命的关联性并不是很好，其呈现出巨大的分散性。
3.3交流叠加法
该法对于电缆屏蔽层来说，在其上叠加交流压，以检测出电流信号，进而判断出电流的新旧程度。
交流叠加法，对所需电源幅度值比较小，比如在一般情况下，可以叠加5v的交流电压就可使得特征电流明显显现。这样使得其更容易检测出电缆老化程度。另外。交流叠加法，对其所测定的特征流，衡量线性化的新旧程度，相比较直流叠加法来说，要好得多。这样可以说来，交流叠加对于在线监测来说，是一种又好又新的方法。
4 结论
电缆绝缘是保证众多电气设备安全运行的条件。本文简单的分析了电缆绝缘材料的类型及电缆绝缘老化的原因，最后有分析了电缆绝缘的静态诊断技术和动态诊断技术，目的是能够通过分析能够认识对电缆绝缘常见技术。
参考文献：
[1]成永红.电力设备绝缘检测与诊断[M].北京：中国电力出版社，2001.
[2]方建国.电机绝缘技术发展历程与方向[J].绝缘材料，2011（2）.
[3]张秀松.电线电缆橡塑材料的发展动态[J].电气工业，2002（12）.
【关键词】 电缆绝缘；绝缘老化；诊断方法
引言：
电气电子产业的发展离不开绝缘技术的支持，而绝缘技术为电气电子技术提供安全保障。随着社会的进步发展，高电压、大容量、高海拔、湿热带和核电站都慢慢的进入人们的视野，对于电力设备运行中出现的高温、高频、航天、激光、辐射等现象，都对电气设备提出了挑战，因也对电气电缆的绝缘技术也提出了更高的要求，一旦绝缘不到位，整个电气设备都会受到伤害，轻者导致电力设备的损害，重者可能导致严重的经济损失。
1 电缆绝缘材料及绝缘老化原因分析
1.1电缆绝缘材料
电缆的绝缘材料主要分三大类：气体、固体、液体。气体绝缘主要采用空气和SF6等做为绝缘气体。固体绝缘材料主要可分为：有机、无机两类。液体绝缘材料主要分为：矿物绝缘油、合成绝缘油二大类。实际工作过程中，根据电气设备电气性能、电流、产生的热量等都不一致，因此需要严格的按照电力设备的绝缘等级进行选择绝缘材料。目前使用比较多的集中绝缘材料有：
1）电缆在线监测检测系统的背景及意义
在过去，我国广泛采用的是离线试验。而这种试验属于预防性的试验。简单地说，它就是采用定期停电的方式。总所周知，随着供电的可靠性水平与要求组建变高。这种停电试验结合现实来看，越来越不适宜对电力的生产和流通。要在实践中，积极研究交联聚乙烯电缆的在线监测，要及时地通过对电力电缆要积极地进行全面的合理的检修、更换和维护。这样可以积极地保证电缆地可靠运行，为其提供巨大的意义。在现实中看来，如何找到一种具有针对性和操作性的在线监测方法将是一个十分紧迫又重要的问题。
2）油浸绝缘物是一种液体绝缘物，主要的成分有绝缘油和固体绝缘物。其中绝缘油主要是矿物油及合成油，固体绝缘物包括了绝缘纸、半合成纸、薄膜、层压纸。其主要的特性有液体绝缘、高电压绝缘、高耐电场、无气孔等。
3）氣体绝缘物主要有SF6，主要特性是气体绝缘、高耐电场、高消弧性。
另外还有一些新型的环保材料。比较典型的有以下几种：
1）环氧酸酐型无溶剂浸渍树脂材料。主要成分是由纯环氧树脂和酸酐组成VPI无溶剂浸渍树脂，主要环保特性是低毒、无挥发、低温快固化的环保型绝缘产品；
2）无溶剂多胶粉云母带。这种绝缘材料的主要环保性能是适合长期储存、低温快固化、无溶剂挥发；
3）少胶云母带。其主要成分是单面补强材料、高定量鳞片粉云母纸和粘合树脂，主要环保特性是树脂含量小，挥发性极低，基本无毒、无味、无飞粉，环境污染极小。
1.2电缆绝缘老化的原因及表现
常见的老化原因有热老化、机械老化、电压老化等，下面对导致电缆绝缘老化的原因进行分析：
1）热老化
热老化通常是指热量使得绝缘介质的化学结构发展了变化，导致其绝缘性下降。其本质是是热量使得材料结构发生变化，这其中是在化学反应下，物体的绝缘性能发生了变化，因此热老化也可以称为化学老化。热老化的发生机理是，随着绝缘材料周围的导热体的热量增加，绝缘材料的内部结构就会随着温度的升高就会发生氧化反应，导致了材料的内部结构发生变化，从而导致材料的电气和机械性能都发生了变化，表现最明显的现象是材料的伸长率、拉伸强度发生变化。
2）机械老化
电缆在生产、运输、安装、运行的过程，因为外力作用，导致电缆绝缘层局部损伤，形成机械老化。机械老化主要是针对固体绝缘而言，其主要表现为在机械应力作用下发生一些很细小的缺陷，而这些缺陷会随着时间的积累，在材料的使用过程中变成一种致命伤，当外界环境突然发生变化时，之前收到损伤的部位就会表现出来其致命性，常见的有“电-机械击穿”现象。
3）电老化
电老化是在电缆的绝缘材料长期在电流的作用下，电缆的绝缘材料会发生老化的现象。电缆电老化一般包括了放电引起的物理化学反应。这种绝缘击穿的机理有：电场达到一定强度后，电子数量增多，导致绝缘材料被击穿，这种机理是“电击穿”，还有一种是“热击穿”，主要是由于导线通过电流会产生热量，热量使得材料发生击穿破坏现象。
2 电缆绝缘诊断技术
电缆绝缘诊断技术就是对电缆进行绝缘性测量，通常情况包括了静态诊断技术和动态诊断技术，静态诊断技术是在电缆停止运行时进行的诊断技术，动态诊断技术是指在电缆工作时的诊断，这种情况也可以成为在线诊断。
2.1静态诊断技术
静态诊断技术通常采用的方法有测绝缘电阻法、测直流漏电流法、测介质损耗角正切值法、电位衰减法、逆吸收电流法等。
1）测绝缘电阻法。测量绝缘电阻是最直接的判定绝缘故障的方法，其判定标准因电缆的种类、电气性能、应用环境等有关。在民用供电线路中，绝缘电压判定一般为：500
V电压下，通过用兆欧表测量对地绝电阻不小于0.5M。
2）测直流漏电流法。就是通过对电流-时间曲线进行测定，曲线反映了绝缘的受潮、老化和脏污状态。
3）测介质损耗角正切值法。它反映了绝缘老化状况。
4）电位衰减法。这个方法就是给电缆通过一定的电压，看电压的衰减，因为衰减快慢与材料的老化程度有关系的。
5）逆吸收电流法。对电缆施加直流电压后，检测导体对屏蔽层短路时的电流。它反映绝缘介质局部缺陷、发生水树枝等老化程度。
3 电缆在线监测系统的应用方法
当前，在很多预防性的试验中，对电缆试验项目的规定并不多。可以根据实际需要，积极研发多种判定或鉴别的方法，尤其是对电缆性能的把握与控制。从另外一个方面看，交联聚乙烯电缆，对于高压直流试验，被普遍地认为不合时宜。正因为如此，产生了多种对此电缆的在线测评方式方法。 3.1直流分量法
先前国外，有很多人对各种运行后的电缆进行过详细而全面的试验，得出的结果是直流分量扮演着对XLPE电缆的重要标志角色，尤其是绝缘且含有水树。因而根据此提议出了利用在线监测直流电的流量来确定运动运行中的交联聚乙烯电缆老化的方式方法。即这就是我们所指的直流分量法。
直流成分法的测量在运行中，对于交联聚乙烯电缆的绝缘水树状的劣化状态，直流叠加法可以积极测量运用中的绝缘电阻。前者因为其工频交流下的整流效应而产生微弱电流作为判断老化的根据；对于后者，采用电缆绝缘叠加小流电势，接着在电缆屏蔽层的接地路中积极测定，尤其是对直流电的判定，进而可以获知电缆绝缘电阻。
3.2直流叠加法
直流叠加法对于接地的电压互感器来说，是在其中性點加低压直流压，而此直流压跟原来的电缆绝缘上的交流压相互叠加，从而使得测量能够顺利测定电缆绝缘的微弱流或绝缘阻。
直流叠加法，在交流压上叠加众多幅度的直流压，结果使得带电下测得的绝缘阻跟停电后加直流压的结果是很相似相近的。但是此电阻与电缆的剩余寿命的关联性并不是很好，其呈现出巨大的分散性。
3.3交流叠加法
该法对于电缆屏蔽层来说，在其上叠加交流压，以检测出电流信号，进而判断出电流的新旧程度。
交流叠加法，对所需电源幅度值比较小，比如在一般情况下，可以叠加5v的交流电压就可使得特征电流明显显现。这样使得其更容易检测出电缆老化程度。另外。交流叠加法，对其所测定的特征流，衡量线性化的新旧程度，相比较直流叠加法来说，要好得多。这样可以说来，交流叠加对于在线监测来说，是一种又好又新的方法。
4 结论
电缆绝缘是保证众多电气设备安全运行的条件。本文简单的分析了电缆绝缘材料的类型及电缆绝缘老化的原因，最后有分析了电缆绝缘的静态诊断技术和动态诊断技术，目的是能够通过分析能够认识对电缆绝缘常见技术。
参考文献：
[1]成永红.电力设备绝缘检测与诊断[M].北京：中国电力出版社，2001.
[2]方建国.电机绝缘技术发展历程与方向[J].绝缘材料，2011（2）.
[3]张秀松.电线电缆橡塑材料的发展动态[J].电气工业，2002（12）.