電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)匯編

1、武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)簡介電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)簡介武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司2018.5.212018.5.21武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司一一 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景二二 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理三三 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)四四 電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因五五 圖譜分析圖譜分析目錄目錄武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司1 1、傳統(tǒng)試驗(yàn)手段的局限、傳統(tǒng)試驗(yàn)手段的局限電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推

2、廣的背景10kV XLPE10kV XLPE電纜試驗(yàn)項(xiàng)目：電纜試驗(yàn)項(xiàng)目：(1)(1)測量絕緣電阻；測量絕緣電阻； (2)(2)交流耐壓試驗(yàn)；交流耐壓試驗(yàn)； (3)(3)測量金屬屏蔽層電阻和導(dǎo)體電阻比；測量金屬屏蔽層電阻和導(dǎo)體電阻比； (4)(4)檢查電纜線路兩端的相位；檢查電纜線路兩端的相位； 武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景1 1、傳統(tǒng)試驗(yàn)手段的局限、傳統(tǒng)試驗(yàn)手段的局限 (1)測量測量絕緣電阻絕緣電阻 測量工具采用兆歐表，屬于非破壞性試驗(yàn)，不會對電纜測量工具采用兆歐表，屬于非破壞性試驗(yàn)，不會對電纜絕緣造成傷害（電壓低）。但檢測的結(jié)果

3、僅代表當(dāng)前絕緣結(jié)絕緣造成傷害（電壓低）。但檢測的結(jié)果僅代表當(dāng)前絕緣結(jié)構(gòu)的總體絕緣水平，不能分辨出絕緣中個別位置存在的缺陷，構(gòu)的總體絕緣水平，不能分辨出絕緣中個別位置存在的缺陷，僅通過該項(xiàng)試驗(yàn)還不能證明電纜能夠滿足安全運(yùn)行。僅通過該項(xiàng)試驗(yàn)還不能證明電纜能夠滿足安全運(yùn)行。 武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景1 1、傳統(tǒng)試驗(yàn)手段的局限、傳統(tǒng)試驗(yàn)手段的局限 (2)交流耐壓試驗(yàn)交流耐壓試驗(yàn) 測量設(shè)備有兩種形式：基于變壓器原理和串聯(lián)諧振原理，測量設(shè)備有兩種形式：基于變壓器原理和串聯(lián)諧振原理，屬于破壞性試驗(yàn)，由于試驗(yàn)時對電纜絕緣施加高于其額定工屬于破

4、壞性試驗(yàn)，由于試驗(yàn)時對電纜絕緣施加高于其額定工作電壓的試驗(yàn)電壓，所以對電纜本體或附件中存在的嚴(yán)重缺作電壓的試驗(yàn)電壓，所以對電纜本體或附件中存在的嚴(yán)重缺陷，在試驗(yàn)時能夠?qū)⑵鋼舸?，從而排除故障隱患，避免給安陷，在試驗(yàn)時能夠?qū)⑵鋼舸?，從而排除故障隱患，避免給安全運(yùn)行帶來不利的影響。這種試驗(yàn)?zāi)軌蛴行Оl(fā)現(xiàn)危險的集中全運(yùn)行帶來不利的影響。這種試驗(yàn)?zāi)軌蛴行Оl(fā)現(xiàn)危險的集中性缺陷。但耐壓試驗(yàn)會使絕緣出現(xiàn)劣化，對于一些較為輕微性缺陷。但耐壓試驗(yàn)會使絕緣出現(xiàn)劣化，對于一些較為輕微的缺陷，耐壓試驗(yàn)會使之惡化，這就會出現(xiàn)盡管在試驗(yàn)時沒的缺陷，耐壓試驗(yàn)會使之惡化，這就會出現(xiàn)盡管在試驗(yàn)時沒有發(fā)生電纜擊穿，但在試驗(yàn)不久后的某

5、天出現(xiàn)故障的現(xiàn)象。有發(fā)生電纜擊穿，但在試驗(yàn)不久后的某天出現(xiàn)故障的現(xiàn)象。武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司山東省供電公司耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場山東省供電公司耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景基于變壓器原理的耐壓試驗(yàn)設(shè)備基于變壓器原理的耐壓試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)設(shè)備接線原理圖試驗(yàn)設(shè)備接線原理圖試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)設(shè)備武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景環(huán)島站新出線耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場環(huán)島站新出線耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場試驗(yàn)設(shè)備接線原理圖試驗(yàn)設(shè)備接線原理圖試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)設(shè)備基于串聯(lián)諧振原理的耐壓試驗(yàn)設(shè)備基于串聯(lián)諧振原理的耐壓試驗(yàn)設(shè)備武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公

6、司2 2、基于管理水平提升的需要、基于管理水平提升的需要 為實(shí)現(xiàn)為實(shí)現(xiàn)“電網(wǎng)設(shè)備零事故、零缺陷電網(wǎng)設(shè)備零事故、零缺陷”目標(biāo)，近年來廣州目標(biāo)，近年來廣州局與新能源電網(wǎng)公司合作，在南網(wǎng)內(nèi)率先引進(jìn)了電纜振蕩波局與新能源電網(wǎng)公司合作，在南網(wǎng)內(nèi)率先引進(jìn)了電纜振蕩波局放檢測、開關(guān)柜局放測試儀等一批先進(jìn)的技術(shù)裝備，全面局放檢測、開關(guān)柜局放測試儀等一批先進(jìn)的技術(shù)裝備，全面推廣到全局所有配網(wǎng)工程，并發(fā)揮了重要的作用，特別是亞推廣到全局所有配網(wǎng)工程，并發(fā)揮了重要的作用，特別是亞運(yùn)會、亞殘運(yùn)會保供電中采用這種先進(jìn)的診斷技術(shù)發(fā)現(xiàn)了眾運(yùn)會、亞殘運(yùn)會保供電中采用這種先進(jìn)的診斷技術(shù)發(fā)現(xiàn)了眾多缺陷隱患，使之能得到及時處理，確

7、保了大會順利召開。多缺陷隱患，使之能得到及時處理，確保了大會順利召開。電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司一一 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景二二 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理三三 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)四四 電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因五五 圖譜分析圖譜分析目錄目錄武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司 振蕩波電壓試驗(yàn)方法的基本思路是利用電纜等值電容與振蕩波電壓試驗(yàn)方法的基本思路是利用電纜等值電容與電感線圈的串聯(lián)諧振原理，使振蕩電壓在多次極

8、性變換過程電感線圈的串聯(lián)諧振原理，使振蕩電壓在多次極性變換過程中電纜缺陷處會激發(fā)出局部放電信號，通過高頻耦合器測量中電纜缺陷處會激發(fā)出局部放電信號，通過高頻耦合器測量該信號從而達(dá)到檢測目的。試驗(yàn)接線圖如下圖所示，整個試該信號從而達(dá)到檢測目的。試驗(yàn)接線圖如下圖所示，整個試驗(yàn)回路分為兩個部分：一是直流預(yù)充電回路；二是電纜與電驗(yàn)回路分為兩個部分：一是直流預(yù)充電回路；二是電纜與電感充放電過程，即振蕩過程。這兩個回路之間通過快速關(guān)斷感充放電過程，即振蕩過程。這兩個回路之間通過快速關(guān)斷開關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。開關(guān)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司目錄目錄一

9、一 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景二二 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理三三 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)四四 電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因五五 圖譜分析圖譜分析武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)1 1、對電纜絕緣無損害、對電纜絕緣無損害 根據(jù)根據(jù)廣州供電局振蕩波電壓法試驗(yàn)規(guī)范廣州供電局振蕩波電壓法試驗(yàn)規(guī)范，整個測試，整個測試過程分過程分9 9級加壓，每次加壓后呈振蕩衰減，振蕩測試過程時級加壓，每次加壓后呈振蕩衰減，振蕩測試過程時間很短，約幾百毫秒，相

10、對于交流耐壓施加間很短，約幾百毫秒，相對于交流耐壓施加2.5U2.5U0 0持續(xù)持續(xù)5 5分鐘分鐘來說，這種試驗(yàn)對電纜絕緣的傷害幾乎微乎其微，可以忽略。來說，這種試驗(yàn)對電纜絕緣的傷害幾乎微乎其微，可以忽略。武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)振蕩電路中電壓和電流的波形振蕩電路中電壓和電流的波形武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司2 2、能準(zhǔn)確定位缺陷點(diǎn)、能準(zhǔn)確定位缺陷點(diǎn) 振蕩過程中，振蕩過程中，可可利用行波法對局放信號進(jìn)行定位。測試?yán)眯胁ǚ▽址判盘栠M(jìn)行定位。測試一條長度為一條長度為L L的電纜，假設(shè)在距測試端的電纜，假設(shè)在距測試端x x處發(fā)生局部放電，脈

11、處發(fā)生局部放電，脈沖沿電纜向兩個相反方向傳播，其中一個脈沖經(jīng)過時間沖沿電纜向兩個相反方向傳播，其中一個脈沖經(jīng)過時間t t1 1到到達(dá)測試端；另一個脈沖向測試對端傳播，在電纜末端發(fā)生反達(dá)測試端；另一個脈沖向測試對端傳播，在電纜末端發(fā)生反射，之后再向測試端傳播，經(jīng)過時間射，之后再向測試端傳播，經(jīng)過時間t t2 2到達(dá)測試端。根據(jù)兩到達(dá)測試端。根據(jù)兩個脈沖到達(dá)測試端的時間差，可以計算局部放電發(fā)生位置個脈沖到達(dá)測試端的時間差，可以計算局部放電發(fā)生位置。電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司一一 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景二

12、二 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理三三 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)四四 電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因五五 圖譜分析圖譜分析目錄目錄武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司1 1、什么是局部放電、什么是局部放電 局部放電是指高壓設(shè)備中的絕緣介質(zhì)在高電場強(qiáng)度作用局部放電是指高壓設(shè)備中的絕緣介質(zhì)在高電場強(qiáng)度作用下，發(fā)生在電極之間的未貫穿的放電。這種放電只存在于絕下，發(fā)生在電極之間的未貫穿的放電。這種放電只存在于絕緣的局部位置，而不會立即形成貫穿性通道，因此稱為局部緣的局部位置，而不會立即形成貫穿性通道，因此稱為局部放電。放電。2 2、電纜局放的

13、多發(fā)位置、電纜局放的多發(fā)位置 交聯(lián)聚乙烯（交聯(lián)聚乙烯（XLPEXLPE）電纜的絕緣材料為固態(tài)塑料結(jié)構(gòu)。）電纜的絕緣材料為固態(tài)塑料結(jié)構(gòu)。在制造過程中如混入金屬雜質(zhì)、出現(xiàn)氣孔空洞，或由于內(nèi)、在制造過程中如混入金屬雜質(zhì)、出現(xiàn)氣孔空洞，或由于內(nèi)、外半導(dǎo)體層不規(guī)則突起引起高壓場強(qiáng)的不均勻，或絕緣中存外半導(dǎo)體層不規(guī)則突起引起高壓場強(qiáng)的不均勻，或絕緣中存在的電樹等，在這些部位都有可能出現(xiàn)局放。隨著電纜制造在的電樹等，在這些部位都有可能出現(xiàn)局放。隨著電纜制造技術(shù)的發(fā)展和質(zhì)量控制水平不斷提高，由上述原因產(chǎn)生的局技術(shù)的發(fā)展和質(zhì)量控制水平不斷提高，由上述原因產(chǎn)生的局放在現(xiàn)場測試中已經(jīng)微乎其微。放在現(xiàn)場測試中已經(jīng)微乎

14、其微。交聯(lián)聚乙烯電纜交聯(lián)聚乙烯電纜中檢測出的中檢測出的局放點(diǎn)一般都出現(xiàn)在中間接頭和終端頭上。局放點(diǎn)一般都出現(xiàn)在中間接頭和終端頭上。電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因3 3、電纜局部放電的危害、電纜局部放電的危害 局部放電的能量很小，通常不影響電纜短期的絕緣強(qiáng)度。局部放電的能量很小，通常不影響電纜短期的絕緣強(qiáng)度。但是長期存在著局部放電，即可以緩慢損壞絕緣，日積月累，但是長期存在著局部放電，即可以緩慢損壞絕緣，日積月累，最終導(dǎo)致絕緣擊穿。此外受化學(xué)性質(zhì)決定，交聯(lián)聚乙烯絕緣最終導(dǎo)致絕緣擊穿。此外受化學(xué)性質(zhì)決定，交聯(lián)聚乙

15、烯絕緣的電纜耐局部放電的性能較差，長時間的局部放電會加速其的電纜耐局部放電的性能較差，長時間的局部放電會加速其絕緣劣化，最終使其發(fā)生故障。絕緣劣化，最終使其發(fā)生故障。4 4、電纜中間頭因制作工藝不良引發(fā)局放的圖集、電纜中間頭因制作工藝不良引發(fā)局放的圖集 ( (見下頁見下頁) )武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因絕緣屏蔽（外半導(dǎo)電層）剝切不整齊絕緣屏蔽（外半導(dǎo)電層）剝切不整齊武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因絕緣混合劑涂抹位置錯誤絕緣混合劑涂抹位置錯誤武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成

16、因應(yīng)力錐安裝位置錯誤應(yīng)力錐安裝位置錯誤武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因壓接管包繞絕緣帶壓接管包繞絕緣帶武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司一一 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)推廣的背景二二 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)的原理三三 電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)電纜震蕩波局部放電試驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)四四 電纜產(chǎn)生局部放電的成因電纜產(chǎn)生局部放電的成因五五 圖譜分析圖譜分析目錄目錄武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司圖譜分析圖譜分析1 1、局部放電信號的判斷、局部放電信號的判斷 確定分析結(jié)果是否由電確定分析結(jié)果是否由電纜局部放電導(dǎo)致，可參考以纜局部放電導(dǎo)致，可參考以下幾點(diǎn)進(jìn)行判斷：（下幾點(diǎn)進(jìn)行判斷：（1 1）放）放電幅值和次數(shù)隨著電壓的升電幅值和次數(shù)隨著電壓的升高而增加；高而增加；武漢拓普聯(lián)合電力設(shè)備有限公司（2 2）局部放電定位結(jié)果在圖譜上集中性較強(qiáng)；）局部放電定位結(jié)果在圖譜上集中性較強(qiáng)；圖譜分析圖譜分析武漢拓普聯(lián)