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廣東肇慶供電分公司 (526060) 陳火彬　何漢文

來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)

摘要: 討論了目前常用的幾種XLPE電纜耐壓試驗(yàn)方法的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。

1　概述

　　在XLPE電纜大規(guī)模應(yīng)用的同時(shí)，其驗(yàn)收和絕緣狀況的診斷手段略為滯后。本文僅對(duì)應(yīng)用較廣的幾種耐壓試驗(yàn)方法作簡單的介紹。

2　直流耐壓試驗(yàn)

　　對(duì)于XLPE電纜是否適宜做直流耐壓試驗(yàn)，業(yè)內(nèi)同行們一直有著不同的看法，最近幾年終于達(dá)成了共識(shí)，答案是否定的，綜合起來主要有以下幾個(gè)理由：

　　1)施加的直流電壓場強(qiáng)分布與運(yùn)行的交流電壓場強(qiáng)分布有所區(qū)別，前者按電阻率分布，后者按介電系數(shù)分布。直流試驗(yàn)并不能真實(shí)模擬運(yùn)行狀態(tài)下電纜所能承受的過電壓，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；
　　2)XLPE結(jié)構(gòu)具有存儲(chǔ)積累單極性殘余電荷的能力，特別是在半導(dǎo)體的凸出處和污穢點(diǎn)。直流試驗(yàn)后，如不能有效地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；
　　3)由于空間電荷效應(yīng)的作用，XLPE電纜在直流耐壓試驗(yàn)中，絕緣中的實(shí)際電場強(qiáng)度可比電纜絕緣的工作電場強(qiáng)度高10多倍；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。鑒于直流耐壓試驗(yàn)對(duì)XLPE電纜的負(fù)作用，人們提出了幾種耐壓試驗(yàn)方法以取代直流耐壓試驗(yàn)。 來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)

3　50Hz交流耐壓試驗(yàn)

　　由于試驗(yàn)電壓的性質(zhì)與運(yùn)行電壓相同，從機(jī)理上來說，該方法無疑是首選。但由于電力電纜容量大，在現(xiàn)場安裝后做交流耐壓試驗(yàn)對(duì)于傳統(tǒng)的50周交流試驗(yàn)設(shè)備是極不現(xiàn)實(shí)的。因此采用變頻諧振系統(tǒng)用于高壓電纜現(xiàn)場試驗(yàn)成了推廣的對(duì)象。當(dāng)中又分為并聯(lián)諧振法和串聯(lián)諧振法。并聯(lián)諧振法的調(diào)諧范圍較為寬廣，試品電容從零到最大設(shè)計(jì)電容值都能適用，即幾米到幾千米的電纜都適用，對(duì)比串聯(lián)諧振設(shè)備省去了中間勵(lì)磁變壓器；而串聯(lián)諧振法也有波形畸變小，閃絡(luò)擊穿后沒有振蕩過電壓和工頻短路續(xù)流擴(kuò)大而使試品損害等優(yōu)點(diǎn)。因此額定電壓為10—35kV的電纜通常使用并聯(lián)諧振法，而110—220kV的則使用串聯(lián)諧振法。總體上來說，該方法給人的感覺仍是試驗(yàn)設(shè)備比較笨重，移動(dòng)十分不方便。

4　0.1Hz超低頻耐壓試驗(yàn)

　　0.1Hz超低頻交流電壓作為試驗(yàn)電源具有許多優(yōu)點(diǎn)：
　　1)對(duì)絕緣的作用與50Hz交流電壓有著很好的等效性；
　　2)能降低對(duì)試驗(yàn)設(shè)備容量的要求。從理論上而言，可使其容量減少到50Hz時(shí)的1/500。近年來該方法在額定電壓為10—35kV的電纜推廣得較快，取得的效果也比較令人滿意，是一種理想的試驗(yàn)方法。 來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)


5　振蕩電壓試驗(yàn)

　　該方法是用直流電源給電纜充電，然后通過一個(gè)球隙對(duì)一組串聯(lián)電阻和一個(gè)電抗器放電，從而在電纜上得到一個(gè)阻尼振蕩電壓。該方法由于放電次數(shù)多、所需時(shí)間較長，一般不為中壓電纜所采用，通常應(yīng)用于110kV及以上的電纜。

6　結(jié)束語

　　上述試驗(yàn)方法各有長短，互補(bǔ)不足。作為維護(hù)單位，應(yīng)從本單位的實(shí)際情況出發(fā)來決定采取哪一種