一、直流耐压实验对发现纸绝缘电缆缺点的有用性

直流耐压实验用来判别纸绝缘电缆的好坏已有几十年的经历，实践证明作用杰出，可获取其内部缺点的牢靠数据。首要要从电缆直流耐压与走漏电流丈量意义上来说，电缆在直流电压的作用下，电缆绝缘中的电压按绝缘电阻散布，当电缆绝缘存在着有发展性部分缺点时，直流电压将大部分加在与缺点串联的未损坏的部分上，所以直流耐压实验比沟通耐压实验更简略发现电缆的部分缺点。电缆的直流耐压实验和直流走漏电流丈量在其意义上是不同的，直流耐压实验和直流走漏电流丈量一起进行，是因为在实践作业中，两者在接线和运用设备测验等方面是彻底相同的。在一般状况下直流耐压实验是用来查看绝缘干燥、气泡、纸绝缘中的机械损害和工艺包缠缺点等有用办法；走漏电流的测验是查看绝缘老化、受潮的有用办法。

 

直流耐压实验的意图在于查验电缆的耐压强度，它对发现纸绝缘介质中的受潮，机械损害等部分缺点比较有用，因为在直流电压下绝缘介质中的电压按电阻系数散布，当介质有缺点时，电压首要被与缺点部分串联的未损介质的电阻接受，使缺点更简略露出。较有利于发现介质缺点。电缆纸绝缘在直流电压下的击穿强度约为沟通电压下的二倍，以上所以可施加更高的直流电压对绝缘介质进行耐压强度的检测。在许多状况下，用摇表丈量电缆的绝缘杰出，而在直流耐压实验中发生绝缘被击穿，因而直流耐压是检测纸绝缘中、高压电缆缺点的有用手法。

 

二、直流耐压实验对交联聚乙烯绝缘电缆的局限性

交联聚乙烯绝缘电缆，因为它的电功能优秀，制造工艺简略，装置便利，得到了广泛的选用。已成为纸绝缘电缆的代替品。高压实验的一个通用准则，被试品上所施加的实验电压场强应模仿高压电器的运转状况。而直流耐压实验对发现纸绝缘电缆缺点非常有用，但对交联聚乙烯绝缘电缆则未必有用，并且还或许发生负作用，首要表现在以下几个方面：1、交联聚乙烯绝缘电缆在交、直流电压下的电场散布不同交联聚乙烯绝缘层是选用聚乙烯经化学交联而成，属整体型绝缘结构，其介电常数为2.1--2.3受温度改动的影响较小。在沟通电压下，交联聚乙烯电缆绝缘层内的电场散布是由介电常数决议的，即电场强度是按介电常数反比例分配的，这种散布比较安稳。在直流电压作用下其绝缘层中的电场强度是按绝缘电阻系数正比例分配的。而绝缘电阻系数散布是不均匀的，这是因为在交联聚乙烯电缆处于交联过程中不可避免地溶入必定量的副产品，它们具有相对小的绝缘电阻系数但在绝缘层径向散布是不均匀的，所以在直流电压下交联聚乙烯电缆绝缘层中的电场散布不同于抱负的圆柱体绝缘结构，与资料的不均匀性有关。2、交联聚乙烯绝缘电缆在直流电压下会堆集单极性电荷，一旦有了因为直流耐压实验引起的单极性空间电荷需求很长时刻才能将这种电荷开释，电缆假如在直流剩余电荷未彻底开释之前投入运转，直流电压便会叠加在工频电压峰值上，使得电缆上的电压值远远超越其额外电压，它将加快绝缘老化缩短运用寿数，严峻的会发生绝缘击穿。3、交联聚乙烯绝缘电缆的半导体凸出处和污秽点等处简略发生空间电荷，但假如在实验时电缆终端头发生外表闪络或电缆附件击穿，会构成电缆芯线中发生波振动，对其他正常的电缆和接头的绝缘构成损害。交联聚乙烯绝缘电缆一个丧命缺点是绝缘内简略发生水树枝，一旦发生水树枝在直流电压下，会敏捷转变为电树枝，并构成放电，加快了绝缘水劣化，以至于在运转工频电压作用下构成击穿。4、直流耐压实验不能有用发现沟通电压作用下的某些缺点，如在电缆附件内，绝缘若有机械损害等缺点在沟通电压下绝缘最易发生击穿的部位，在直流电压下往往不能发生击穿。直流电压下绝缘击穿处往往发生在沟通作业条件下绝缘平常不发生击穿的部位。因而直流耐压实验不能模仿高压交联电缆的运转工况，实验作用差，并且有必定的损害性，所以直流耐压实验对检测交联聚乙烯绝缘电缆缺点有显着的缺乏。

 

三、沟通耐压实验

已然直流耐压实验不能模仿交联聚乙烯绝缘电缆的运转场强状况不能到达咱们所希望的实验作用，因而就应该考虑用沟通耐压实验来检测电缆敷设和附件的装置质量。应选用以下几种沟通实验办法：

 

1、0.1Hz超低频电压

依据实验容量(的公式S=wCUs2=2∏fUs2KVA，式中的C-被试电缆电容量，Us–为实验电压，f-工频频率，我国为50HZ)，由此可见，0.1Hz沟通电压与50Hz电压比较，前者需求的功率相当于后者的1/500，因而，它能够毫无问题的生产出便携式设备在现场运用。因为这种原因本来为对大型旋转式电机进行实验而开发的超低频电压是一种或许代替塑料绝缘电缆直流电压实验的挑选计划。在根底调查研讨中，首要针对各种模仿装备求出在运用0.1Hz频率时与在50Hz时实验电压(U0的2倍)等值的对绝缘施加的电压负荷。在经电缆的现场实验中试用后，开端考虑在现行的关于中压电缆的VDE规范中选用超低频技能。0.1Hz的引荐实验电平为3U0。与用50Hz的实验比较，引发在薄缺点上的击穿显着快。60min的实验持续时刻是必要的，以便在实验中使或许存在的薄缺点发生击穿。由此可见，超低频实验设备是可行有用的。

 

2、振动电压脉冲

振动电压脉冲源出于世界大电网21-09/2作业组的引荐规范，该组在80年代进行可代替塑料绝缘高压电缆设备直流电压实验的挑选计划的调查研讨。依照有或无极性改换的电路变形，这种电压波形因其随时刻的改动避免了空间电荷效应。此外，这种电压波形具有在现场运用相对比较简略的办法能够发生很高实验电平的优势。与其低频办法不同，它适用于高压电缆设备。这些实验办法在我国现在还没有遍及不管从硬件仍是软件上咱们尚处于研讨阶段。为了削减对交联聚乙烯电力电缆的直流耐压实验可依照《电力设备预防性实验规程》中电力电缆线路的橡塑绝缘电力电缆实验项目进行：(1)丈量电缆主绝缘电阻；(2)电缆外护套绝缘电阻；(3)电缆内衬层绝缘电阻；(4)铜屏蔽电阻和导体电阻比；(5)电缆主绝缘直流耐压实验。

为了交联聚乙烯绝缘电力电缆作为以上四项丈量就必须对电缆附件装置工艺金属层的接地办法进行改动。终端的铠装层和铜屏蔽层应分别用带绝缘的绞合导线独自接地，铜屏蔽层接地线的截面不得小于25平方毫米，铠装层接地线截面不该小于10平方毫米。

中心头内铜屏蔽层的接地线不得和铠装层连在一起，对接头两边的铠装层必须用另一根接地线相连，并且还必须与铜屏蔽层绝缘。衔接铠装层的地线外部必须有外护套，并且具有与电缆外护套相同的绝缘和密封功能。经过上述的这些实验项目，以此来把握电缆各部分的绝缘状况。主绝缘沟通耐压实验的电压波形应为实践正弦波形，频率应为20Hz到300Hz之间。当电抗器固守时，谐振频率的平方与电容量成反比，其表达式为：W2C＝1/L。也便是说，当电源频率改动n倍时，试品的电容量改动n2倍；选用频率为45～65HZ段，频率能够改动1.44倍，在电搞器个数或许电感量不变时，试品电容量最大能够改动2.07倍；选用频率为20～300HZ段，频率能够改动十几倍，在电抗器个数或许电感量不变时，试品电容量最大能够改动100倍。实验电压依照我国南方电网《电力设备预防性实验规程》修编阐明的规则，实验时刻为1h。或许实验电压选用电缆U0值，实验时刻为24h，两者任选一种。注：对从前运转过的电缆或其附件设备，在从头装置、部分更新或从头制造后，可选用较低的实验电压或缩短实验时刻。实验电压值应经洽谈确认，此刻考虑电缆运转年数、环境条件、曩昔击穿前史以及此次实验意图等要素。

 

四、实验成果的剖析与判别

电缆经过直流耐压实验而未击穿者，一般能够为该电缆的绝缘是合格的，能够投入体系运转．但并不是说，经过直流耐压实验的电缆质量便是好的。具有优秀质量的电缆线路应在合理运用及无外力损害的状况下安全运转数十年无事故。下面，将一般对电力电缆线路绝缘好坏的判别规范简介如下：(1)电缆经直流酬压实验后绝缘击穿者，不能投入体系运转，应立即测寻毛病点并进行抢修。(2)走漏电流随实验电压的增高而急剧上升者，不能投入体系运转，应人为进步实验电压将电缆击穿，然后测寻毛病点并进行抢修。(3)走漏电流值很不安稳(扫除电源电压动摇等外界要素)。这或许是电缆绝缘内部微小气隙的部分放电引起。这时可延伸耐压持续时刻或进步实验电压，调查走漏电流的改动状况。假如在延时或进步电压的状况下，走漏电流恶化趋势不大，能够投入体系运转，3个月后再复试。(4)走漏电流不平衡系数超越规则的规范时，应首要扫除外界要素构成的影响，当确认是由电缆绝缘内部缺点而引起的走漏电流不平衡时，应采纳上述第(3)条中的延时或进步实验电压的办法进行查核、判别与处理。(5)走漏电流随时刻延伸有上升趋势，且走漏电流值比前次明显增大时，可采纳上述第3条中的延时或进步实验电压的办法进行查核、判别与处理。(6)短电缆或其他有弱小缺点的电缆，走漏电流偏大而走漏电流值安稳、平衡时，可投入体系运转。但应在6个月后进行复试。(7)直流耐压实验中有少量闪络现象，但在延时或进步实验电压状况下，闪络现象不再呈现者，答应投入体系运转，但需6十月后复试；假如仍有闪络现象呈现，一般应找出毛病点并予以扫除。以上各条中，需做复试的电缆，凡复试成果无明星恶化趋势的电缆，均可投入体系运转，并不再列入复试规模；假如复试成果具有明星恶化趋势，则应找出原因并予以修正。

结束语

直流耐压实验不能有用的发现高压交联聚乙烯主绝缘电缆的缺点，因而不宜用于预试。沟通耐压实验是查验交联电缆绝缘质量的有用手法。精确有用的把握电缆各部位的运转状况有利于进步电缆的安全运转，削减电缆在运转中的毛病。