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技術(shù)文章

電纜交流耐壓試驗(yàn)常見技術(shù)問題

閱讀:915          發(fā)布時(shí)間:2023-4-13

     交流耐壓試驗(yàn)是鑒定電纜絕緣強(qiáng)度有效和直接的方法,是預(yù)防性試驗(yàn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

由于電纜交流耐壓試驗(yàn)電壓一般比運(yùn)行電壓高,因此通過試驗(yàn)后,電纜有較大的安全裕度,因此交流耐壓試驗(yàn)是保證高壓電纜安全運(yùn)行的一種重要手段。


電纜交流耐壓試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)圖

一電纜交流耐壓試驗(yàn)簡(jiǎn)介及國(guó)標(biāo)要求

電纜直流耐壓試驗(yàn)和交流耐壓試驗(yàn)有什么不同點(diǎn),兩種電纜耐壓試驗(yàn)的目的是什么?

通過直流耐壓試驗(yàn)可以檢查出電纜絕緣中的氣泡、機(jī)械損傷等局部缺陷,通過直流泄漏電流測(cè)量可以反映絕緣老化、受潮等缺陷,從而判斷絕緣狀況的好壞。

如果對(duì)交聯(lián)聚乙烯電纜施加直流電壓,那么直流試驗(yàn)過程中在交聯(lián)聚乙烯電纜及其附件中會(huì)形成空間電荷,對(duì)絕緣,有積累效應(yīng),加速絕緣老化,縮短使用壽命,同時(shí),直流電壓下絕緣電場(chǎng)分布與實(shí)際運(yùn)行電壓下不同。因此,直流試驗(yàn)合格的交聯(lián)聚乙烯電纜,投入運(yùn)行后,在正常工作電壓作用下也會(huì)發(fā)生絕緣事故。通過施加交流試驗(yàn)電壓,可以避免以上不足,并且可以有效地鑒別正常絕緣的絕緣水平。

電纜直流耐壓試驗(yàn)一般選用ZGF系列直流高壓發(fā)生器來進(jìn)行試驗(yàn),而交流耐壓試驗(yàn)則選用SXBP系列串聯(lián)諧振耐壓裝置來進(jìn)行試驗(yàn)。兩種試驗(yàn)方法的測(cè)試原理、接線方法、實(shí)驗(yàn)步驟都不相同,需要詳細(xì)了解的客戶,可以到致電三新,獲得更多更詳細(xì)的資料。

電纜交流耐壓試驗(yàn)中,試驗(yàn)頻率應(yīng)該如何設(shè)置,頻寬范圍是多少?

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(guó)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(guó)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。

電纜的交流耐壓試驗(yàn)應(yīng)該遵循什么試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)?

由于設(shè)備容量和體積等問題,目前國(guó)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)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。CIGRI國(guó)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。

IEC60840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 5min或1 U0 24h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20~300Hz1.4 U0 60min。

南方電網(wǎng)公司2004年發(fā)布的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》內(nèi)容中在XLPE電纜主絕緣耐壓試驗(yàn)一項(xiàng)中規(guī)定了電纜的交流耐壓試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),其試驗(yàn)頻率推薦為20~300Hz,35kV及以下電纜試驗(yàn)電壓為1.6倍的相電壓,110kV電纜試驗(yàn)電壓為1.36倍的相電壓,220kV及以上電纜試驗(yàn)電壓為1.12倍的相電壓。

直流耐壓試驗(yàn)、超低頻交流耐壓試驗(yàn)、變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)三種試驗(yàn)方法有什么區(qū)別?

直流耐壓試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是適合于油紙電纜試驗(yàn),體積Zui小,重量輕。

0.1Hz超低頻交流耐壓試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是體積較小,重量較輕,需要的輸入功率很小,適合現(xiàn)場(chǎng)型電纜耐壓試驗(yàn),油紙電纜和交聯(lián)電纜均適用。

變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是頻率有可能調(diào)節(jié)到等于50Hz,和電纜運(yùn)行時(shí)的頻率一致。

缺點(diǎn):直流耐壓試驗(yàn)的缺點(diǎn)在于不適合交聯(lián)電纜,會(huì)把本可以正常運(yùn)行的交聯(lián)電纜提前破壞。0.1Hz超低頻交流耐壓試驗(yàn)的缺點(diǎn)是制造技術(shù)不容易模仿,部分國(guó)產(chǎn)儀器性能不能達(dá)到國(guó)際質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)的缺點(diǎn)是設(shè)備仍然很重(達(dá)到300公斤左右);現(xiàn)場(chǎng)接線比較煩瑣,需要5-8件部件相互連接;設(shè)備須要380V三相電源,需要輸入功率過大(5-15kVA)


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