高壓電纜試驗(yàn)

高壓電纜試驗(yàn)按照IEC840CIGREWG21.03建議規(guī)程，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的目的不是為了檢驗(yàn)電纜的制造質(zhì)量或電纜附件的制造質(zhì)量的好壞，其制造質(zhì)量已在型式試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)中證實(shí)?，F(xiàn)場(chǎng)竣工驗(yàn)收試驗(yàn)的目的是檢查電纜的敷設(shè)及附件的安裝是否正確。電纜在運(yùn)輸、搬運(yùn)放設(shè)和回填的過(guò)程中可能受到意外損害查的方法是按照，對(duì)于外護(hù)套厚度大于等于2.5mm的纜在電纜屏蔽與地之間施加10kV的直流耐壓1分鐘。對(duì)于電纜主絕緣的耐壓試驗(yàn)IEC薦了兩方法：直流耐壓：分;交流壓：U05分。傳統(tǒng)的直流耐壓具有試驗(yàn)設(shè)備重量輕，可移動(dòng)性好，容量低等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于油紙絕緣電纜應(yīng)用效果很好，但對(duì)于交聯(lián)聚乙烯電纜，無(wú)論從理論上還是實(shí)踐上都證明了不宜采用直流耐壓的方法。國(guó)標(biāo)第18.0.1條中規(guī)定高壓電纜的試驗(yàn)項(xiàng)目：1.量絕緣電阻2.流耐壓試驗(yàn)及泄漏電流測(cè)量;3.流耐壓試驗(yàn)4.量金屬屏蔽層電阻和導(dǎo)體電阻比;5.查電纜線路兩端的相位;6.油電纜的絕緣油試驗(yàn);7.叉互聯(lián)系統(tǒng)試驗(yàn)。國(guó)標(biāo)中未有要求檢測(cè)電纜內(nèi)襯層和外護(hù)套進(jìn)水的試驗(yàn)項(xiàng)目，現(xiàn)就檢測(cè)及判斷論述如下：

11.1、利用前者與后者之比投運(yùn)前相比蝕;表明該測(cè)量鋼利用其電阻比來(lái)判斷電纜外護(hù)1.2用兆歐當(dāng)每公里的絕緣電阻小于0.5兆歐時(shí)再為0.334、-0.122、、-0.76V-,質(zhì)在鎧地當(dāng)外后時(shí)于時(shí),極性組合使電小反表明已形成原電池就可以判斷外護(hù)套和內(nèi)襯為7千歐和

2、電纜的耐壓驗(yàn)，國(guó)標(biāo)規(guī)定做直流耐壓、交流耐壓試驗(yàn)，但地方省份根據(jù)自己的實(shí)際情況多選擇其中之一現(xiàn)就這兩者的利與弊對(duì)比如下:交聯(lián)聚乙烯電纜不宜做直流耐壓試驗(yàn)，而應(yīng)做交流耐壓試驗(yàn)。2.1流耐壓試驗(yàn)：高壓試驗(yàn)的一個(gè)通用原則，被試品上所施加的試驗(yàn)電壓場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)模擬高壓電器的運(yùn)行狀況。而直流耐壓試驗(yàn)對(duì)發(fā)現(xiàn)紙絕緣電纜缺陷十分有效，但對(duì)交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜則未必有效，而且還可能產(chǎn)生負(fù)作用，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：2.1.1交聯(lián)聚乙烯電纜在交、直流電壓下的電場(chǎng)分布不同，交聯(lián)聚乙烯絕緣層是采用聚乙烯經(jīng)化學(xué)交聯(lián)而成屬整體型絕緣結(jié)構(gòu)其介常數(shù)為溫度變化的影響較小。在交流電壓下，交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣層內(nèi)的電場(chǎng)分布是由各介質(zhì)的介電常數(shù)決定的即電場(chǎng)強(qiáng)度按介電常數(shù)而反比例分配的這種配是比較穩(wěn)定的。在直流電壓下，其絕緣層中的電場(chǎng)分布是由材料的體積電阻率決定的，且成正比例分配，而這種絕緣電阻分布系數(shù)是不均勻的。特別是在電纜終端頭、接頭盒等電纜附件中的交流電場(chǎng)強(qiáng)度的分布和直流電場(chǎng)強(qiáng)度的分布完全不同，而且交流電壓下絕緣老化的機(jī)理和直流電壓下的老化機(jī)理不相同。因此，直流耐壓試驗(yàn)不能模擬交聯(lián)聚乙烯電纜的運(yùn)行工況。2.1.2交聯(lián)聚乙烯電纜在直流電壓下會(huì)產(chǎn)生“積累”效應(yīng)，存儲(chǔ)積累單極性殘余電荷在直流耐壓試驗(yàn)時(shí)引起的電荷積累需要很長(zhǎng)時(shí)間才能將這種殘余電荷釋放。電纜如果在直流殘余電荷未完全釋放之前投入運(yùn)行，直流殘壓便會(huì)疊加在工頻電壓峰值上，使得電纜上的電壓值超過(guò)運(yùn)行工況下的額定電壓，它將加速絕緣老化縮短電纜的使用壽命，甚至絕緣擊穿。

2.1.3交聯(lián)聚乙烯電纜致命的一個(gè)弱點(diǎn)是絕緣內(nèi)易產(chǎn)生水樹(shù)枝，水樹(shù)枝在直流電壓下會(huì)迅速轉(zhuǎn)變?yōu)殡姌?shù)枝，并形成放電，加速了絕緣劣化，以致于運(yùn)行后在工頻電壓作用下形成擊穿。而單純的水樹(shù)枝在交流工作電壓下還能保持相當(dāng)?shù)哪蛪褐?，并能保持一段時(shí)間。2.1.4在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直流高壓實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生閃落或擊穿可能會(huì)對(duì)其正常的電纜和接頭絕緣造成危害。而且直流耐壓試驗(yàn)不能有效發(fā)現(xiàn)交流電壓作用下的某些缺陷，如在電纜附件內(nèi)，絕緣若有機(jī)械損傷或應(yīng)力錐放錯(cuò)等缺陷。在交流電壓下絕緣最易發(fā)生擊穿的地點(diǎn)，在直流電壓下往往不能擊穿。直流電壓下絕緣擊穿處往往發(fā)生在交流工作條件下絕緣平時(shí)不發(fā)生擊穿的地點(diǎn)。2.2流耐壓試驗(yàn)：既然直流耐壓試驗(yàn)不能模擬交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的運(yùn)行場(chǎng)強(qiáng)狀態(tài)，不能達(dá)到我們所期望的試驗(yàn)效果，我們考慮采用交流高電壓進(jìn)行試驗(yàn)。由于電纜的電容值不同，試驗(yàn)前我們應(yīng)該首先測(cè)量電力電纜的電容值，根據(jù)電容值計(jì)算出在試驗(yàn)電壓下的電容電流，以選擇合適的試驗(yàn)儀器。2.2.1經(jīng)了解絕大部分發(fā)電廠電纜額定電壓都是6kV度大多都以內(nèi)所以我們可采用常規(guī)的交流耐壓試驗(yàn)方法。如用一臺(tái)50KV、20KVA的試驗(yàn)變壓器，其最大輸出電流為1000mA，據(jù)I=2πfUC可知，以6kV纜為例，此試驗(yàn)變壓器能試驗(yàn)的電纜的最大電容值為265nF(f=50Hz,U=12KV)2.2.2對(duì)于一些大電容量電纜，如采用常規(guī)的交流耐壓試驗(yàn)方法，則需要大容量的試驗(yàn)變壓器，對(duì)調(diào)壓器和電源的容量也有特別大的要求。現(xiàn)場(chǎng)往往難以辦到，試驗(yàn)儀器的運(yùn)輸、就位往往需要?jiǎng)佑么笮推?chē)、吊車(chē)等，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。所以我們根據(jù)具體情況分別采用變頻試驗(yàn)、串聯(lián)或串并聯(lián)諧振的方法來(lái)進(jìn)行電纜的耐壓試驗(yàn)。

2.2.3超低頻0.1Hz耐壓試驗(yàn)：根據(jù)試驗(yàn)容量(的公式S=wCUs2=2∏fUs2KVA式中的C-被試電纜電容量，Us–為試驗(yàn)電壓，f-工頻頻率，我國(guó)為50HZ)，由此可見(jiàn)，0.1Hz交電壓與50Hz壓相比，前者需要的功率相當(dāng)于后者的1/500，因而，它可以毫無(wú)問(wèn)題的生產(chǎn)出便攜式設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)使用。目前，此種方法主要應(yīng)用于中低壓電纜的試驗(yàn)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐論證，對(duì)交聯(lián)聚乙烯電纜進(jìn)行耐壓實(shí)驗(yàn)，采用低頻電壓進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)其試驗(yàn)電壓可取為50Hz的1.5-1.8倍較直流耐壓更易發(fā)現(xiàn)電纜絕緣陷，較50Hz交流電壓容易使絕緣缺陷暴露擊穿。2.2.4變頻諧振耐壓試驗(yàn)：變頻諧振試驗(yàn)系統(tǒng)不但能滿足高壓交聯(lián)聚乙烯電纜的耐壓要求且具有重量輕、可移動(dòng)性好的優(yōu)點(diǎn)，適宜現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。該裝置采用固定電抗器作為諧振電抗器，以調(diào)頻的方式實(shí)現(xiàn)諧振，頻率的調(diào)節(jié)范圍為30-300Hz符合《高壓擠包絕緣電纜竣工試驗(yàn)建議導(dǎo)則中推薦使用工頻及近似工頻(～300Hz)的交流電壓這種交流電壓可以重現(xiàn)與運(yùn)行工況下相同的場(chǎng)強(qiáng)，其等效性好、效率高、設(shè)備輕便，試品長(zhǎng)度幾乎不受限制。綜上所述，