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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電纜耐壓試驗方法的優(yōu)缺點和適用范圍。
1 概述
在XLPE電纜大規(guī)模應(yīng)用的同時，其驗收和絕緣狀況的診斷手段略為滯后。本文僅對應(yīng)用較廣的幾種耐壓試驗方法作簡單的介紹。
2 直流耐壓試驗
對于XLPE電纜是否適宜做直流耐壓試驗，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，答案是否定的，綜合起來主要有以下幾個理由：
1)施加的直流電壓場強(qiáng)分布與運行的交流電壓場強(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。直流試驗并不能真實模擬運行狀態(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。直流試驗后，如不能有效地釋放掉直流殘余電荷，投運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中，絕緣中的實際電場強(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不發(fā)生擊穿，也會引起絕緣的嚴(yán)重?fù)p傷。鑒于直流耐壓試驗對XLPE電纜的負(fù)作用，人們提出了幾種耐壓試驗方法以取代直流耐壓試驗。 來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)
3 50Hz交流耐壓試驗
由于試驗電壓的性質(zhì)與運行電壓相同，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對于傳統(tǒng)的50周交流試驗設(shè)備是極不現(xiàn)實的。因此采用變頻諧振系統(tǒng)用于高壓電纜現(xiàn)場試驗成了推廣的對象。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)計電容值都能適用，即幾米到幾千米的電纜都適用，對比串聯(lián)諧振設(shè)備省去了中間勵磁變壓器；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。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�？傮w上來說，該方法給人的感覺仍是試驗設(shè)備比較笨重，移動十分不方便。
4 0.1Hz超低頻耐壓試驗
0.1Hz超低頻交流電壓作為試驗電源具有許多優(yōu)點：
1)對絕緣的作用與50Hz交流電壓有著很好的等效性；
2)能降低對試驗設(shè)備容量的要求。從理論上而言，可使其容量減少到50Hz時的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，是一種理想的試驗方法。 來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)
5 振蕩電壓試驗
該方法是用直流電源給電纜充電，然后通過一個球隙對一組串聯(lián)電阻和一個電抗器放電，從而在電纜上得到一個阻尼振蕩電壓。該方法由于放電次數(shù)多、所需時間較長，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)從本單位的實際情況出發(fā)來決定采取哪一種