线缆精准检测技术原理

电学性能检测原理

• 直流电阻检测：依据电阻定律$R=\rho L/S$（其中$\rho$为电阻率，$L$为导体的长度，$S$为导体截面积）。国内通常采用电桥法和电流法测定电线电缆的直流电阻。电桥法分单臂电桥法和双臂电桥法，当电线电缆的电阻值约为1Ω以上时采用单臂电桥法；当电线电缆电阻值小于1Ω时则采用双臂电桥法。电流法又称为微欧计法，根据电线电缆电阻值的大小，采用恒流源输出不同的恒定电流，然后准确测量被测电线电缆两端的电压，按照欧姆定律运算得出所测电线电缆的直流电阻，其测量范围相对较宽。天一线缆可能利用这些方法检测导体电阻，判断导体材料和横截面积是否符合标准，因为材料劣质或横截面积过小会造成电阻变大，影响线缆导电性能、散热、寿命及运行安全。
• 绝缘电阻检测：电线电缆的绝缘电阻测量值需换算成每千米的绝缘电阻值，其与电线电缆的长度成反比。一般采用电压 - 电流法，又称为高阻计法。对于有金属保护套的电线电缆，测量导体对金属套或屏蔽层或铠装层之间的绝缘电阻；对于无金属护套的电线电缆，先将其浸入水中，测导体与水之间的绝缘电阻，且检测时所测试样须保持与水温配套。通过检测绝缘电阻，可评估线缆绝缘材料承受电击穿或热击穿的能力以及在工作状态下的耐损耗能力。
• 工频耐压检测：采用交流电压进行检测，标准规定所用交流电压频率在49Hz - 61Hz之间的近似正弦波。对于不同额定电压和绝缘厚度的电线电缆产品，施加相应的高压（如额定电压为450/750V的产品，当绝缘厚度≦0.6mm时采用1500V高压；当绝缘厚度≧0.6mm时采用2000V高压），加压5分钟，若所测电线电缆试样不发生击穿或闪络即为合格产品。这能检测线缆在高压下的绝缘性能，确保其在实际运行中的安全性。

机械性能检测原理

• 机械强度试验：主要检测电缆抵抗外力作用而不被破坏的能力，要求包括抗拉强度和伸长率。通常对铜丝、铝丝的强度与伸率，以及绝缘、护套材料老化前后的强度与伸率进行检测。使用强制通风老化箱制取老化后的电线电缆试样，检测时取样应尽可能靠近未老化的部分，然后用电子拉力测量仪器进行测定，记录电线电缆拉伸断裂时的伸长距离和最大抗拉应力的大小，计算出老化前后的抗张强度和断裂伸长率，并与产品标准对比判断是否合格。
• 弯曲性能试验：电线电缆在生产和使用过程中会受到弯曲应力，其弯曲性能的好坏取决于产品的弯曲次数。将材料试样放在弯曲试验机上连续、均匀、反复弯曲，直到折断的前一次的总次数即为弯曲次数，以此评估线缆在弯曲情况下的质量和寿命。
• 扭曲性能试验：扭转试验是确定金属线材在扭转作用下的塑性变形和判断金属组织是否均匀和有缺陷的重要手段。通过检测金属线材在断裂前的扭转次数，判断其是否满足使用要求。

光学性能检测原理（针对光缆）

• 非接触式干涉法：应用激光干涉测量原理，通过干涉条纹位置和形状变化，获取光缆光纤纤芯位置和外形尺寸。测量精度高，可达微米级，适用于各种类型光缆的非接触测量，无需接触光缆表面，避免光缆表面的划伤和污染，提高检测效率和稳定性。
• 非接触式光时域反射法（OTDR）：向光缆中发射光脉冲，通过记录反射回的光信号，分析光缆的衰减、故障位置和距离。检测范围广，可检测数公里至数百公里光缆，可在线检测，无需拆卸或切断光缆，方便故障排除和光缆维护。
• 非接触式光谱法：利用光缆中光纤的固有光谱特性，通过光谱分析仪检测光缆中光纤的类型、衰减和掺杂情况。非接触检测，无需切断或剥离光缆，可用于光缆在线检测和故障排除，能快速识别光缆中不同类型光纤，为光缆质量控制提供重要信息。
• 非接触式光时域测量法（OTDM）：向光缆中发射一组连续波信号，通过测量接收信号的相位变化，获取光缆的长度、损耗和色散信息。测量速度快，可实现光缆快速检测，非接触检测不会对光缆造成损坏，适用于大批量光缆的生产检验。
• 非接触式光损耗测量：利用光源和光功率计，通过测量光缆中光信号的衰减，获取光缆的光损耗值。非接触检测，不会对光缆造成损坏，可在线或离线检测。