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交聯(lián)聚乙烯電纜傳統(tǒng)試驗方法可以從不同側面研究電纜老化情況,但不全 面。所以針對交聯(lián)聚乙烯電纜,國外發(fā)展了幾種在線檢測方法。
—、直流分量法
由于交聯(lián)聚乙烯電纜中存在著樹枝化(水樹枝、電樹枝)絕緣缺陷,它們在 交流正、負半周表現(xiàn)出不同的電荷注人和中和特性,導致在長時間交流工作電壓 的反復作用下,水樹枝的前端積聚了大量的負電荷,樹枝前端所積聚的負電荷逐 漸向?qū)Ψ狡疲@種現(xiàn)象稱為整流效應。由于“整流效應”的作用,流過電纜接 地線的交流電流便含有微弱的直流成分,檢測出這種直流成分即可進行劣化診 斷。用圖5-20所示的測量回路可在交聯(lián)聚乙烯電纜系統(tǒng)中,檢測到電纜線芯與 屏蔽層的電流中極小的直流分量。
研究表明,水樹枝發(fā)展得愈長,直流分量也就愈大,而且交聯(lián)聚乙烯電纜的 直流分量電流込與其直流泄漏電流及交流擊穿電壓間往往具有較好的相關性, 如圖5-21和圖5-22所示。在線檢測出4增大時,常常說明水樹枝的發(fā)展、泄漏 電流的增大,這樣的絕緣劣化過程會導致交流擊穿電壓的下降。對交聯(lián)聚乙烯電纜,目前國外將用直流分量法測得的值分為大于lOOnA、 1?lOOnA、小于InA三擋,分別表明絕緣不良、絕緣有問題需要注意、絕緣 良好。
直流分量法測得的電流極微弱,有時也不大穩(wěn)定,微小的干擾電流就會引起
ETGZ-II電纜故障測試儀 電力設備選型網(wǎng)
很大誤差。研究表明,這些干擾 主要來自被測電纜的屏蔽層與大 地之間的雜散電流,因雜散電流 及真實的由水樹枝引起的電流,
經(jīng)過分量裝置,以致造成 很大誤差。可以考慮采取旁路雜 散電流或在雜散電流回路中串人 電容將其阻斷等方法。二、直流迭加法
直流迭加法的基本原理是:
在接地的電壓互感器的中性點處 加進低壓直流電源(通常為 50V),使該直流電壓與施加在電 纜絕緣上的交流電壓迭加,從而測量通過電纜絕緣層的微弱的納安級直流電流或 其絕緣電阻,其測量原理如圖5-23所示。
由于直流迭加法是在交流高壓上再迭以低值的直流電壓,這樣在帶電情況下 測得的絕緣電阻與停電后加直流高壓時的測試結果很相近。但絕緣電阻與電纜絕 緣剩余壽命的相關性并不很好,分散性相當大。絕緣電阻與許多因素有關,即使 同一根電纜,也難以僅靠測量其絕緣電阻值來預測其壽。