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技術(shù)文章

電纜的試驗(yàn)選擇

閱讀：139發(fā)布時(shí)間：2024-6-17

< >在以往的調(diào)試工作中，對(duì)于高壓電纜的試驗(yàn)是的一項(xiàng)工作，因?yàn)樵诿總€(gè)工程中都離不開高壓電纜，為了檢驗(yàn)和保證電纜的安裝質(zhì)量，在送電投運(yùn)前，對(duì)電纜進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流或直流耐壓試驗(yàn)十分必要。本文將結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的實(shí)際情況，對(duì)電纜經(jīng)過試驗(yàn)后能否投入使用的一些判定方法做一個(gè)分析與探討，以便在以后遇到不同的電纜問題中，提供一些參考和判據(jù)。**一、電力電纜試驗(yàn)的要求和規(guī)定** 對(duì)于電纜來說，不同的電纜有不同的特性，因此其相應(yīng)的試驗(yàn)方法和判定依據(jù)也有所不同。油紙絕緣電力電纜和不滴流油紙絕緣電力電纜、自容式充油電纜，一般要進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)，而橡塑絕緣電纜則在條件允許的條件下，用交流耐壓試驗(yàn)。在工作中接觸最多的就是塑料絕緣電纜，它包括聚氯乙烯絕緣、聚乙烯絕緣和交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜，以下針對(duì)此種電纜進(jìn)行說明探討。結(jié)合工作實(shí)踐，在對(duì)這種塑料絕緣的高壓電力電纜所做的試驗(yàn)包括絕緣電阻的測(cè)量和交流耐壓試驗(yàn)。根據(jù)新國標(biāo)規(guī)定，在條件不具備的情況下，電壓10千伏及以下電纜，允許用直流耐壓試驗(yàn)及泄露電流測(cè)量代替交流耐壓試驗(yàn)。對(duì)于電纜來說，不同的電纜有不同的特性，因此其相應(yīng)的試驗(yàn)方法和判定依據(jù)也有所不同。油紙絕緣電力電纜和不滴流油紙絕緣電力電纜、自容式充油電纜，一般要進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)，而橡塑絕緣電纜則在條件允許的條件下，用交流耐壓試驗(yàn)。在工作中接觸最多的就是塑料絕緣電纜，它包括聚氯乙烯絕緣、聚乙烯絕緣和交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜，以下針對(duì)此種電纜進(jìn)行說明探討。結(jié)合工作實(shí)踐，在對(duì)這種塑料絕緣的高壓電力電纜所做的試驗(yàn)包括絕緣電阻的測(cè)量和交流耐壓試驗(yàn)。電纜線路試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定：一是對(duì)電纜的主絕緣做耐壓試驗(yàn)或測(cè)量絕緣電阻時(shí)，應(yīng)分別在每一相上進(jìn)行，對(duì)一相進(jìn)行試驗(yàn)或測(cè)量時(shí)，其他兩相導(dǎo)體、金屬屏蔽或金屬套和鎧裝層一起接地。二是對(duì)金屬屏蔽或金屬套一端接地，另一端裝有護(hù)層過電壓保護(hù)器的單芯電纜主絕緣做耐壓試驗(yàn)時(shí)，必須將護(hù)層過電壓保護(hù)器短接，使這一端的電纜金屬屏蔽或金屬套臨時(shí)接地。平時(shí)工作中還會(huì)遇到一些舊電纜或者懷疑有問題的電纜，就是不做電纜頭要進(jìn)行耐壓，判斷電纜能否投運(yùn)。此時(shí)不能僅把三相分開、扒出裸露的銅線就認(rèn)為可以耐壓了，正確的做法是應(yīng)該把電纜頭兩端都扒開，使三相分開，然后扒掉金屬鎧裝層和半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層至少扒出離電纜頭15厘米，這樣可以在耐壓時(shí)避免不受影響。扒完半導(dǎo)體層就是灰白的絕緣層了，用干布把這一段擦干凈，電纜兩頭都做到這一步就可以耐壓了。實(shí)踐證明，裸露的電纜頭受外界影響比較大，電纜頭的干凈程度和空氣的濕度都會(huì)影響到電纜，因此工作中必須留心這一細(xì)節(jié)。在對(duì)電纜進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)時(shí)，不能只看達(dá)到耐壓時(shí)間時(shí)的泄漏電流值，而是要全面觀察，旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器必須緩慢、勻速，電壓升高的時(shí)候泄露電流也隨之升高，但稍有停頓，泄漏電流就會(huì)大幅下降，這是正常的現(xiàn)象，如果停止升壓，泄露電流值還不減小，就說明電纜可能存在缺陷。雖然電纜的泄漏電流不作為電纜能否投入使用的判據(jù)，但是它也能說明一些問題，如果試驗(yàn)過程中有以下幾種情況，就必須對(duì)電纜進(jìn)行檢查尋找缺陷：泄露電流很不穩(wěn)定，泄漏電流隨試驗(yàn)電壓升高急劇上升，泄漏電流隨試驗(yàn)時(shí)間延長有上升現(xiàn)象。 ** 電纜交直流耐壓的優(yōu)缺點(diǎn)分析電纜交直流耐壓的優(yōu)缺點(diǎn)分析** 工作中遇到最多的就是10千伏電壓等級(jí)的交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜，如果要用交流耐壓，就必須選用串聯(lián)諧振設(shè)備，而這種設(shè)備體積比直流高壓發(fā)生器大，價(jià)格也比較高，還有就是有的配電室地方狹小，根本容不下這個(gè)設(shè)備，受到諸多因素影響，我們還是用直流耐壓試驗(yàn)，但是按照規(guī)范方式是對(duì)塑料絕緣電纜采用交流耐壓。為什么就必須用交流耐壓呢，下面對(duì)直流耐壓對(duì)電纜的危害進(jìn)行說明：，交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在交、直流電壓下的電場(chǎng)分布不同交聯(lián)聚乙烯絕緣層是采用聚乙烯經(jīng)化學(xué)交聯(lián)而成，屬整體型絕緣結(jié)構(gòu)，其介電常數(shù)為2.1—2.3受溫度變化的影響較小。在交流電壓下，交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣層內(nèi)的電場(chǎng)分布是由介電常數(shù)決定的，即電場(chǎng)強(qiáng)度是按介電常數(shù)反比例分配的，這種分布比較穩(wěn)定。在直流電壓作用下其絕緣層中的電場(chǎng)強(qiáng)度是按絕緣電阻系數(shù)正比例分配的。而絕緣電阻系數(shù)分布是不均勻的，這是因?yàn)樵诮宦?lián)聚乙烯電纜處于交聯(lián)過程中不可避免地溶入一定量的副產(chǎn)品，它們具有相對(duì)小的絕緣電阻系數(shù)但在絕緣層徑向分布是不均勻的，所以在直流電壓下交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣層中的電場(chǎng)分布不同于理想的圓柱體絕緣結(jié)構(gòu)，與材料的不均勻性有關(guān)。第二，交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在直流電壓下會(huì)積累單極性電荷，一旦有了由于直流耐壓試驗(yàn)引起的單極性空間電荷需要很長時(shí)間才能將這種電荷釋放，電纜如果在直流殘余電荷未釋放之前投入運(yùn)行，直流電壓便會(huì)疊加在工頻電壓峰值上，使得電纜上的電壓值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其額定電壓，它將加速絕緣老化縮短使用壽命，嚴(yán)重的會(huì)發(fā)生絕緣擊穿。第三，交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的半導(dǎo)體凸出處和污穢點(diǎn)等處容易產(chǎn)生空間電荷，但如果在試驗(yàn)時(shí)電纜終端頭發(fā)生表面閃絡(luò)或電纜附件擊穿，會(huì)造成電纜芯線中產(chǎn)生波振蕩，對(duì)其他正常的電纜和接頭的絕緣造成危害。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜一個(gè)致命弱點(diǎn)是絕緣內(nèi)容易產(chǎn)生水樹枝，一旦產(chǎn)生水樹枝在直流電壓下，會(huì)迅速轉(zhuǎn)變?yōu)殡姌渲?，并形成放電，加速了絕緣水劣化，以至于在運(yùn)行工頻電壓作用下形成擊穿。第四，直流耐壓試驗(yàn)不能有效發(fā)現(xiàn)交流電壓作用下的某些缺陷，如在電纜附件內(nèi)，絕緣若有機(jī)械損傷等缺陷在交流電壓下絕緣最易發(fā)生擊穿的部位，在直流電壓下往往不能發(fā)生擊穿。直流電壓下絕緣擊穿處往往發(fā)生在交流工作條件下絕緣平時(shí)不發(fā)生擊穿的部位。因此直流耐壓試驗(yàn)不能模擬高壓交聯(lián)電纜的運(yùn)行工況，試驗(yàn)效果差，并且有一定的危害性，所以直流耐壓試驗(yàn)對(duì)檢測(cè)交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜缺陷有明顯的不足。

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