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目前在國際和國內(nèi)已有越來越多的XLPE交聯(lián)聚乙烯絕緣的電力電纜替代原有的充油油紙絕緣的電力電纜。但在交聯(lián)電纜投運(yùn)前的試驗(yàn)手段上由于被試容量大和試驗(yàn)設(shè)備的原因，很長(zhǎng)時(shí)間以來，仍沿襲使用直流耐壓的試驗(yàn)方法。近年來國際、國內(nèi)的很多研究機(jī)構(gòu)的研究成果表明直流試驗(yàn)對(duì)XLPE交聯(lián)聚乙烯電纜有不同程度的損害。有的研究觀點(diǎn)認(rèn)為XLPE結(jié)構(gòu)具有存儲(chǔ)積累單極性殘余電荷的能力，當(dāng)在直流試驗(yàn)后，如不能有效的釋放掉直流殘余電荷，投運(yùn)后在直流殘余電荷加上交流電壓峰值將可能致使電纜發(fā)生擊穿。國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為，交聯(lián)聚乙烯電纜的直流耐壓試驗(yàn)中，由于空間電荷效應(yīng)，絕緣中的實(shí)際電場(chǎng)強(qiáng)度可比電纜絕緣的工作電場(chǎng)強(qiáng)度高達(dá)11倍。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜即使通過了直流試驗(yàn)不發(fā)生擊穿，也會(huì)引起絕緣的嚴(yán)重?fù)p傷。其次，由于施加的直流電壓場(chǎng)強(qiáng)分布與運(yùn)行的交流電壓場(chǎng)強(qiáng)分布不同。直流試驗(yàn)也不能真實(shí)模擬運(yùn)行狀態(tài)下電纜承受的過電壓，并有效的發(fā)現(xiàn)電纜及電纜接頭本身和施工工藝上的缺陷。因此，使用非直流的方法對(duì)交聯(lián)電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn)就越來越受到人們的重視。目前，在中低壓電纜上國外已使用超低頻電源（VLF）進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。但由于此類VLF的電壓等級(jí)偏低，尚不能用于110kV及以上的高壓電纜試驗(yàn)。在國內(nèi)，對(duì)于低壓電纜,這種方法也使用過，但由于試驗(yàn)設(shè)備的原因，沒能得到大面積的推廣。而近些年由于城、農(nóng)網(wǎng)建設(shè)改造的進(jìn)行， XLPE交聯(lián)電纜越來越多，僅僅靠直流耐壓試驗(yàn)后就將電纜投入運(yùn)行，而在運(yùn)行電壓下發(fā)生電纜或電纜頭擊穿的事例也時(shí)有發(fā)生。所以，大家都在探索新的試驗(yàn)方法。

2、 試驗(yàn)頻率

由于電纜的電容量較大，采用傳統(tǒng)的工頻試驗(yàn)變壓器很笨重，龐大，且大電流的工作電源在現(xiàn)場(chǎng)不易取得。因此一般都采用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗(yàn)'>交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備。其輸入電源的容量能顯著降低，重量減輕，便于使用和運(yùn)輸。初期多采用調(diào)感式串聯(lián)諧振設(shè)備（50Hz），但存在自動(dòng)化程度差、噪音大等缺點(diǎn)。因此現(xiàn)在大都采用調(diào)頻式（30-300Hz）串聯(lián)諧振試驗(yàn)設(shè)備，可以得到更高的品質(zhì)數(shù)（Q值），并具有自動(dòng)調(diào)諧、多重保護(hù)，以及低噪音、靈活的組合方式（單件重量大為下降）等優(yōu)點(diǎn)。綜合國內(nèi)外有關(guān)技術(shù)資料，選擇合適的試驗(yàn)頻率范圍是個(gè)比較重要的問題。在這方面，有一些不同的觀點(diǎn)和提法。就目前的國內(nèi)外的提法來看，我們總結(jié)可分成3類：第1類為較寬頻率范圍30-300Hz、20-300Hz、1-300Hz；第2類為工頻范圍，45-65Hz，45-55Hz；第3類為接近工頻，35-75Hz。

（1）第1類較寬頻率范圍

國際大電網(wǎng)會(huì)議第21、09工作組發(fā)布的《試驗(yàn)導(dǎo)則》，建議頻率范圍為30-300Hz。但實(shí)際上更低一些頻率也具有較好地等效性。IEC60840和IEC62067標(biāo)準(zhǔn)草案（2001年和2000年）就規(guī)定可采用20-300Hz。

國外有些廠家設(shè)計(jì)串聯(lián)諧用電抗器，在特殊情況下也有采用最低頻率為25Hz或20Hz的。當(dāng)然頻率愈低，被試電纜的長(zhǎng)度（電容量）可增大。但是電抗器鐵心因此放大，使重量增加。個(gè)別資料顯示, 1-300Hz的交流試驗(yàn)也具有與工頻交流試驗(yàn)的等效性，這說明實(shí)際應(yīng)用中頻率下限有可能取得更低，例如小于20Hz甚至到0.1Hz也是可行的。進(jìn)一步表明在這樣的頻率范圍內(nèi)，絕緣內(nèi)部各介質(zhì)的電壓分布及介質(zhì)特性仍基本相同。

工作頻率超過300Hz是否適當(dāng)？有資料報(bào)導(dǎo)說，隨頻率增高，串諧電抗器及勵(lì)磁變壓器的損耗降低，但是要考慮被試品電容介質(zhì)的極化發(fā)熱問題，因此頻率高于300Hz是不可取的。

（2）第2類為工頻范圍

國際上工業(yè)頻率主要指50Hz和60Hz兩種，故IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對(duì)高壓絕緣的工業(yè)試驗(yàn)頻率范圍為45-65Hz，在我國額定工頻為50Hz。GB/T16927.1-1997規(guī)定工頻試驗(yàn)頻率范圍為45-55Hz。

認(rèn)為工頻電力電纜的試驗(yàn)電壓也必須是工頻，這是趨于比較保守的觀點(diǎn)。針對(duì)此問題應(yīng)該著重說明交接和預(yù)防性試驗(yàn)的目的在于發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷的能力來定的。在不同的頻率下只要絕緣內(nèi)部介質(zhì)電壓分布相同，又有基本相同的檢出絕緣故障的能力，就能達(dá)到試驗(yàn)的目的。因此即使選用比工頻范圍更寬的頻率也是可以接受的。在90年代中期為了選擇適當(dāng)?shù)慕涣髂蛪涸囼?yàn)'>交流耐壓試驗(yàn)的頻率范圍，做了大量、仔細(xì)的基礎(chǔ)研究工作。得出頻率在30-300Hz范圍內(nèi)，橡塑電纜內(nèi)部幾種典型絕緣缺陷的擊穿特性沒有明顯差別。這應(yīng)該是可信的，也得到普遍采用。分析形成這種在不同頻率下良好的擊穿特性，主要原因是優(yōu)良的同軸絕緣結(jié)構(gòu)，單一的絕緣介質(zhì)，材質(zhì)相對(duì)純潔、電場(chǎng)分布合理、規(guī)則。因此，在不同頻率下結(jié)構(gòu)內(nèi)部電壓分布相同，形成寬頻率范圍試驗(yàn)的條件。油紙絕緣電纜一直采用頻率等于零的直流電壓進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，其實(shí)際效果很好，數(shù)十年來未受到置疑。

（3）第3類為接近工頻頻率，35-75Hz

國外曾對(duì)正常XLPE（交聯(lián)聚乙烯）絕緣電纜樣品，在不同頻率下進(jìn)行擊穿試驗(yàn)。結(jié)果表明在頻率為35-75Hz時(shí)擊穿電壓均落在可置信度95%之內(nèi)。因此有觀點(diǎn)贊成試驗(yàn)電壓頻率最好選在35-75Hz,也較為靠近運(yùn)行電壓頻率50Hz。值得注意的是，上述測(cè)試結(jié)果是對(duì)正常絕緣做的擊穿試驗(yàn)。而交接和預(yù)防性試驗(yàn)所采用的試驗(yàn)電壓值是偏低的，它只能擊穿有缺陷的絕緣弱點(diǎn)（機(jī)械損傷、水樹枝、終端頭或接頭盒應(yīng)力鐵錐施工或用料錯(cuò)誤，等等），完全不足以擊穿電纜本體的正常絕緣�？梢妰煞N試驗(yàn)的目的和工作機(jī)理均不相同。似乎沒有必要將正常絕緣35-75Hz的擊穿特性“延伸”應(yīng)用到檢測(cè)絕緣缺陷方面。

3、 標(biāo)準(zhǔn)問題

由于設(shè)備容量和體積等問題，目前國家尚無高壓電力電纜敷設(shè)后在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)'>交流耐壓試驗(yàn)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。但對(duì)直流耐壓試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn),由于前面所述原因人們也產(chǎn)生了一些疑問。CIGRI國際大電網(wǎng)工作會(huì)議21工作組的《高壓擠包絕緣電纜竣工驗(yàn)收試驗(yàn)建議導(dǎo)則》中對(duì)目前采用的直流耐壓試驗(yàn)方法提出疑議，并推薦使用工頻及近似工頻（30-300Hz）的交流試驗(yàn)方法。IEC 60840標(biāo)準(zhǔn)中在45-150kV敷設(shè)后電纜試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中除原直流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)外，增加了1.7U0 5分鐘或1U0 24小時(shí)的交流試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。而在220kV等級(jí)中IEC 62067/CD草案中則取消了電纜敷設(shè)后試驗(yàn)中直流試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，只有交流試驗(yàn)的要求，即 20-300Hz 1.4U0 60分鐘。為了更有效的對(duì)施工后的交聯(lián)電纜進(jìn)行交接試驗(yàn),華北電力集團(tuán)公司在《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》修訂內(nèi)容中在電纜主絕緣耐壓試驗(yàn)一項(xiàng)中增加了電纜的交流耐壓試驗(yàn)'>交流耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。之后，國內(nèi)很多地方也相應(yīng)的出臺(tái)了地方性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，其試驗(yàn)頻率大多都在30-300Hz，中低壓電纜試驗(yàn)電壓為1.6-2.0倍的相電壓，高壓電纜試驗(yàn)電壓一般都在1.4-1.7倍的相電壓，具體根據(jù)各個(gè)地方略有不同，浙江推薦中低壓電纜試驗(yàn)頻率為45-65 Hz，高壓電纜試驗(yàn)頻率為35-75 Hz。

YN62026 高壓耐壓試驗(yàn)臺(tái)
功能特點(diǎn)
YDJ/TDM系列工頻高壓試驗(yàn)裝置是根據(jù)DL/T848.2-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。全套裝置由高壓試驗(yàn)變壓器和控制箱（臺(tái)）組成。
控制箱（臺(tái)）由調(diào)壓器、測(cè)量、控制及保護(hù)等部分組成的一體化裝置。
適用于電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、科研部門等對(duì)各種高壓電氣設(shè)備、電器元件、絕緣材料進(jìn)行工頻高壓下的絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)。

主要技術(shù)參數(shù)
型號(hào)規(guī)格 容量KVA 低壓輸入 交流高壓輸出 直流高壓輸出
kV 變比
電壓
V 電流
A 電壓
kV 電流
mA
YDJ/TDM-2/50 2 200 10 50 40 70 500
YDJ/TDM -3/50 3 200 15 50 60 70 500
YDJ/TDM -5/50 5 200 25 50 100 70 500
YDJ/TDM -10/50 10 200 50 50 200 70 500
YDJ/TDM -20/50 20 400 50 50 400 70 500
YDJ/TDM -30/50 30 400 75 50 600 70 500
YDJ/TDM -50/50 50 400 125 50 1000 70 500
YDJ/TDM -100/50 100 400 250 50 2000 70 500
YDJ/TDM -150/50 150 400 375 50 3000 70 500
YDJ/TDM -200/50 200 400 500 50 4000 70 500
YDJ/TDM -5/100 5 200 25 100 50 140 1000
YDJ/TDM -10/100 10 200 50 100 100 140 1000
YDJ/TDM -20/100 20 400 50 100 200 140 1000
YDJ/TDM -30/100 30 400 43 100 300 140 1000
YDJ/TDM -50/100 50 400 72 100 500 140 1000
YDJ/TDM -100/100 100 400 375 100 1000 140 1000
YDJ/TDM -150/100 150 400 72 100 1000 140 1000
YDJ/TDM -200/100 200 400 144 100 1000 140 1000
YDJ/TDM -20/150 20 400 288 150 133 210 1000
YDJ/TDM -30/150 30 400 72 150 200 210 1000
YDJ/TDM -50/150 50 400 144 150 333 210 1000
YDJ/TDM -100/150 100 400 288 150 666 210 1000
YDJ/TDM -150/150 150 400 433 150 1000 210 1000
YDJ/TDM -50/200 50 400 250 200 250 1000
YDJ/TDM -100/200 100 400 375 200 500 1000
YDJ/TDM -200/200 200 400 500 200 1000 1000
YDJ/TDM -50/300 50 400 50 300 166 1000
YDJ/TDM -100/300 100 400 43 300 333 1000
YDJ/TDM -200/300 200 400 72 300 666 1000
YDJ/TDM -300/300 300 400 250 300 1000 1000
YDJ表示交流試驗(yàn)變壓器
TDM表示交直流兩用試驗(yàn)變壓器
串級(jí)試驗(yàn)變壓器可將二臺(tái)或三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串級(jí)成交流100kV、150kV、200kV、300kV的高電壓。串級(jí)試驗(yàn)變壓器的抽頭電壓有200V/400V兩種
根據(jù)用戶的需要，可在試驗(yàn)變壓器高壓繞組中抽出5～15kV的中壓抽頭，供高壓電機(jī)和發(fā)電機(jī)作交流耐壓試驗(yàn)
XCJH、HTC系列控制箱

功能特點(diǎn)

本系列控制箱是根據(jù)高壓試驗(yàn)變壓器獨(dú)特的使用范圍而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的，其功能有：合閘聲光報(bào)警；計(jì)時(shí)聲光報(bào)警；電子式低壓電流保護(hù)（箱式）；高壓電壓直讀；耐壓試驗(yàn)時(shí)間自由設(shè)定（數(shù)顯）；移動(dòng)式結(jié)構(gòu)（臺(tái)式）
該控制箱的容量是與調(diào)壓器的容量而標(biāo)稱，如果和試驗(yàn)變壓器（短時(shí)30min以內(nèi)工作制）配套工作，可根據(jù)中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“DL474.4-92”之規(guī)定：P0=0.75P選配。式中P0—試驗(yàn)變壓器容量；P—調(diào)壓器容量。如用于電器專業(yè)工廠產(chǎn)品作批量試驗(yàn)，調(diào)壓器容量應(yīng)等于試驗(yàn)變壓器容量，即：P0=P。
主要技術(shù)參數(shù)
規(guī) 格 容量（kVA） 電 源 輸 出 參考重量（kg）
相數(shù) 電壓（V） 頻率(Hz) 電壓（V） 電流（A）
XCJH-3 3 1 220 50 240 13.6 17
XCJH-5 5 1 220 50 240 22.7 20
HTC-10 10 1 220 50 240 45.5 40
HTC-15 15 1 220
380 50 240
430 68
39 50
HTC-20 20 2 380 50 430 52.6 55
HTC-30 30 2 380 50 430 78.9 110
HTC-50 50 2 380 50 430 131.5 170
HTDC-100 100 2 380 50 450 222 450
HTDC-150 150 2 380 50 450 333 1800
HTDC-200 200 2 380 50 450 444 2800
HTDC-250 250 2 380 50 450 555 4800
HTDC-300 300 2 380 50 666 5600

3.5KV  5分鐘