电力电缆产品质量问题分析

1.1 主要质量问题

我国电力电缆的主要质量问题集中在导体电阻，外观及结构尺寸,绝缘,护套的机械性能,绝缘,护套的热失重,绝缘热收缩,绝缘热延伸及电缆标志等方面.这些项目都可能给社会带来重大隐患.

1.2 质量问题产生的原因

1.2.1 导体电阻

导体直流电阻(20℃)是考核电力电缆的导体材料以及导体截面积是否符合标准的重要指标.导体直流电阻不合格的主要原因在于:

1 导体材料质量不合格.一些生产企业使用含较多其他金属杂质的铜,铝(铜导体中常见的杂质是铝,砷,磷,锑,镍,和铅等,当砷含量达到0.35%时,铜导体的电阻率将增大50%以上;铝导体的主要杂质是铁和硅),这些杂质的存在造成电阻值超标,严重影响了电缆的性能和寿命.

2 导体截面积偏小.一些生产企业为了降低生产成本,在生产过程中未严格执行相关标准,偷工减料,故意以小截面积充大截面积(亏方),以获取高额利润,造成导体电阻不合格(导体电阻值与导体截面积成反比,导体截面积越小,导体电阻值越大)

3 生产工艺不当.1导体表面质量往往对电阻值有很大的影响,尤其是大截面积铝导体,当环境因素使其表面产生污染或氧化层以及附有水分,油渍时导体电阻值就会变大.2退火环境不理想,退火不均匀,导致导体状态不稳,特别是铝导体状态不稳,导体软硬不均,H4~H9状态混用,引起导体电阻值偏大.3绞制过程中防线盘的张力不一致,造成导体的节径比不符合要求,使导体的节径比不符合要求,使导体过于松散,内外层有较大空袭,导致电阻值也会偏大.4导体材料或成品电缆存储不当.企业导体材料或成品电缆的存储中出现问题,使存储的原材料或电缆受潮,造成导体表面氧化,从而导致导体电阻不达标.另外,电缆包装,运输过程中,受外力挤压,拉伸,影响导体电阻.

1.2.2 外观及结构尺寸

电力电缆结构尺寸不合格主要是绝缘厚度,绝缘偏心度和护套厚度达不到要求.主要原因在于:

1 生产企业为降低成本,挤出过程厚度控制在标准的下限,挤出厚度稍有误差,便导致结构尺寸不合格.

2 生产企业在生产中没有严格按照工艺要求操作控制温度,挤出机控温过高,挤出量减少,容易偏心,造成薄点厚度不合格.

3 模具配置选择不当,如摸间距选择不合适,模具的同心度未调整好.

4 生产企业在冷却工艺中没有严格按照工艺要求去执行或是冷却槽长度不够,从而造成绝缘和护套挤出后冷却不及时而偏心.

5 生产企业挤出机的控温准确度不符合要求,挤出机螺杆转速不稳定或者牵引速度不稳定.

6 生产企业管理不规范,检验把关不严,没有对结构尺寸进行过程检验和出厂检验.

1.2.3 绝缘,护套的机械性能

电力电缆的力学性能反映了材料的力学性能,包括绝缘,护套老化前后的抗张强度,断裂伸长率,绝缘,护套老化前后抗张强度变化率及老化前后断裂伸长率变化率,共涉及12个检测项目.机械性能不到标的主要原因在于:

1 生产企业质量意识淡薄,为了追求利润,降低生产成本,使用再生料或未经净化处理的回收料代替正常绝缘,护套料,使绝缘层,护套层起不到应有的绝缘和抗拉作用.

2 生产企业技术水平不高,硫化压力,挤塑温度和收线速度等没有严格控制,造成绝缘料,护套料出现塑化不良,即材料得不到充分塑化,导致机械性能不合格.

3 生产企业原材料存储不当,使材料受潮,混入杂质,材料加工过程中气化,横断面产生细微气孔,影响材料的机械性能.

4 老化后力学性能试验需要产品在经过7天(168h)老化后方能进行试验,且不属于出厂检验项目,一般生产企业考虑成本不做此项试验.

1.2.4 绝缘，护套的热失重

热失重试验是为了考核绝缘材料和护套材料的热老化性能。高分子材料在促使其老化的热，氧条件下，因材料的裂解或聚合材料个别组合的迁移和挥发而失去部分重量，久而久之失去机械性能和电气性能，直至不能使用。热失重不合格的主要原因在于：

1 原材料质量不合格，绝缘料，护套料配方中添加剂含量不合理，在受热时过快挥发或析出而失去其性能。

2 生产企业原材料存储不当，绝缘料，护套料在存储过程中受潮引起变质，在加工过程中又未采取烘干等措施，导致水汽渗入影响其性能。

3 生产企业缺乏原材料进货检验的手段和意识，导致不合格原料进厂，或者企业未定期分批抽检供应商提供的不同批次原材料。

4 热失重试验的测定需要产品在经过7天（168H）老化处理后才能进行，且不属于出厂检验项目，一般生产企业考虑成本不做此项试验。

1.2.5 绝缘热收缩

绝缘热收缩指标主要考核XLPE绝缘材料在一定温度条件中材料的伸缩情况。不合格的主要因素在于：

1 绝缘材料质量不合格。电缆企业为了降低生产成本，或缺乏原材料进货检验的手段和意识，导致不合格原料进厂。绝缘热收缩属于非电气性式实验项目，而企业的过程检验和出厂检验只进行例行试验和抽样实验项目，因此绝缘热收缩是否合格就依赖于电缆料的质量和电缆的生产工艺，尤其是电缆料的质量，如果电缆料质量不合格，那么用在好的工艺和设备也生产不出合格的产品。但是目前无论是电力电缆的生产许可证实施细则还是电力电缆3C认证实施细则，都未对电缆企业应具备的电缆料的检验能力提出明确要求，造成了电力电缆生产企业（除同时生产电缆料的企业除外）不具备电缆料的检测手段，进货检验只能验证其外观，型号，数量。合格证和质保书等。虽然部分企业也会小批量试制产品，对电缆料的质量进行工艺验证，但也没有考核到绝缘热收缩这一性能。

2 生产工艺不当。采用挤管式挤塑但未科学合理地配置模具是绝缘热收缩试验不合格的主要原因之一。挤管式挤塑与挤压式挤塑相比，具有出胶量大，线速度高以及调节偏芯的优点，应用广泛。但挤管式挤塑的塑胶层致密性差，容易导致绝缘热收缩试验不合格。通过合理地配模，在挤出中增加拉伸比，可以使塑料的分子排列整齐而达到塑胶层紧密的目的，避免热收缩试验不合格。部分企业为追求效率与产量，采用挤管式挤塑，但由于缺乏模具设计，工艺配模的技术人员，在实际生产中未考虑增加拉伸比，并根据拉伸比配置模具，使绝缘热收缩不合格。

3 绝缘材料未充分交联，产品耐不了高温，在标准规定的实验温度130℃下将发生熔融或熔化现象。

4 冷却方式不当。急冷因设施简便，冷却效果充分及定型性好而得到广泛应用。但这种冷却方式是使塑料在大温差下进行的骤热冷却，所以易在冷却过程中在绝缘内部残留内应力，造成绝缘热收缩不合格。

1.2.6 绝缘热延伸

绝缘热延伸试验主要考核XLPE绝缘材料在一定温度条件下，材料分子结构发生变化の 程度。它包括载荷下伸长率和冷却后伸长率两项指标。造成不合格的主要原因在于：

1 绝缘材料质量不合格，具体原因同绝缘热收缩。

2 生产企业为了降低生产成本选用了不适宜的交联生产工艺，或是采用了错误的工艺参数，导致绝缘材料交联度不达标，如过氧化物化学交联的交联温度，生产线速，氮气和蒸气的压力，冷却水位等设定不当；硅烷交联的交联温度，生产线速，水温，蒸气的压力和交联时间等设定不当；电子辐照交联的加速器能量和束流，生产线速。线芯在辐照室倒8字轮上所绕的道数设定不当等。

1.2.7 电缆标志

电力电缆上的标志使消费者购买，使用该商品

的重要依据，同时也是维护消费者合法权益的一种保证。电缆标志不合格主要指产品合格证省的型号与额定电压等信息未标注或表示错误，成品电缆表面为印刷任何标志以及标志连续性检查等内容不合格。造成 不合格的主要原因在于：

1 生产企业对印字工艺掌握不够，调整标志间距时无法满足要求。

2 生产企业的责任心不强，出厂检验马虎。

3 未完全理解产品标准的要求，生产过程完成后没有严格按国家标准规定打印完整的标识内容或是标注不规范。

4 为节约成本，使用劣质油墨。

1.3质量问题产生的根源

1.3.1 企业自身的方面

企业时产品质量的责任主体，也是产品质量的直接负责人。电力电缆产品不合格，很大一部分因素应归咎于企业自身自律不够。

1 部分企业的生产者质量观念落后

质量观念落后是许多中小型电缆企业的致命问题。对于多数中小型生产企业来说，不管是领导层还是基层员工，对于质量管理的认识都存在一定的误差，他们对于质量管理的认识不足，对于行业的担当亦有所欠缺。质量在他们心中并不是处于的位置，当质量与其他指标（如产量，销售额）发生冲突时，质量往往成了牺牲对象。

2 采购的原材料质量把关不严

对于电力电缆的产品质量，首要问题在于原材料，电力电缆行业时料重工轻的行业，线缆的质量直接取决于原材料的质量。目前，一部分电缆企业缺乏原材料进货检验的手段和意识，岛市不合格原料进厂，或者企业未定期分批抽检供应商提供不同批次的原材料，甚至为降低生产成本，故意采用劣质原材料，直接导致电力电缆产品质量不合格。

3 工艺流程方面控制不严格

电力电缆产品的不合格，很大一部分原因是企业没有系统的了解，规范线缆制作的工艺流程，不重视原材料的进场检验，生产过程中的抽样检验以及成品电缆的出厂检验。导致绝缘平均厚度或薄点厚度不合格，护套平均厚度达不到标准要求以及偏芯等现象时有发生，大批不合格产品直接流向市场。

4 企业内部管理不到位

企业对产品标准不重视，质量控制意识薄弱，未按照三按{按设计、按标准和按工艺}进行生产，不注意设备的保洁、润滑和点检。产品实现的一次成功率较低而出现质量误差，往往工艺质量未能事前控制，靠事