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XLPE電纜耐壓試驗(yàn)方法-超低頻(0.1Hz)耐壓試驗(yàn)

閱讀：10發(fā)布時(shí)間：2025-7-5

0.1Hz超低頻交流耐壓驗(yàn)裝置
0.1Hz超低頻交流耐壓驗(yàn)裝置
作為發(fā)現(xiàn)電纜運(yùn)行絕緣缺陷的無(wú)損試驗(yàn)手段，國(guó)外的科研機(jī)構(gòu)早在20世紀(jì)80年代，就開(kāi)始對(duì)運(yùn)行中的XLPE絕緣電纜采用超低頻耐壓試驗(yàn)，并進(jìn)行了大量的試驗(yàn)室研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。根據(jù)研究結(jié)果，國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議的WG21-09工作組推薦將超低頻耐壓試驗(yàn)用于中低壓XLPE電纜的絕緣耐壓試驗(yàn)。

0.1Hz超低頻耐壓試驗(yàn)是鑒定XLPE絕緣電纜絕緣強(qiáng)度的直接方法，對(duì)于停運(yùn)后的XLPE絕緣電力電纜是否能繼續(xù)投入運(yùn)行，該試驗(yàn)是重要的判斷參考依據(jù)。主要的試驗(yàn)的原理是將50Hz交流電通過(guò)整流和濾波環(huán)節(jié)變成所需的直流電壓，通過(guò)逆變電路，將此直流電壓逆變?yōu)?kHz交流電壓，再由0.1Hz正弦振蕩器進(jìn)行調(diào)幅處理，調(diào)幅后，1kHz電壓等幅波就轉(zhuǎn)變成0.1Hz的變化調(diào)幅波。這個(gè)調(diào)制電壓是通過(guò)兩個(gè)高壓變壓器與電壓倍增電路產(chǎn)生的按0.1 Hz正弦波變化的高電壓，用壓敏電阻器進(jìn)行解調(diào)，從而使負(fù)載上輸出0.1Hz高壓正弦電壓波形。試驗(yàn)和研究表明，0.1Hz電壓對(duì)XLPE電纜水樹(shù)枝的監(jiān)測(cè)十分有效，而水樹(shù)枝的產(chǎn)生和發(fā)展是XLPE絕緣電纜最主要的老化方式。

超低頻交流耐壓試驗(yàn)最關(guān)鍵的問(wèn)題是確定進(jìn)行試驗(yàn)的電壓，只有施加的試驗(yàn)電壓正確，才能保證得出正確的結(jié)論。

這種試驗(yàn)方式的優(yōu)點(diǎn)主要在于:
1. 是無(wú)損壞的耐一壓試驗(yàn)方法。用這種方法不會(huì)損壞被試品電纜，特別是對(duì)于開(kāi)始老化但還可使用的電纜優(yōu)勢(shì)明顯。

2. 相比直流高壓試驗(yàn)，對(duì)新鋪電纜和經(jīng)過(guò)維修的電纜，此種測(cè)試對(duì)連接處和端頭出頭聯(lián)接錯(cuò)誤的判定更為準(zhǔn)確。

3. 與工頻耐壓試驗(yàn)設(shè)備相比，其試驗(yàn)設(shè)備體積較小、重量較輕。同時(shí)保證了試驗(yàn)時(shí)和實(shí)際運(yùn)行時(shí)的電壓在被試品電纜中的絕緣分布相同。國(guó)內(nèi)外的大量研究表明，試驗(yàn)時(shí)可以用此方法代替工頻耐壓試驗(yàn)方法，是因?yàn)檫@兩種電壓對(duì)于疊層復(fù)合絕緣缺陷的檢驗(yàn)?zāi)芰κ窍嗤?，具有較好的等效性。又由于交流試驗(yàn)設(shè)備的容量與試驗(yàn)頻率成正比，用此試驗(yàn)方法可以在很大程度上降低交流耐壓試驗(yàn)設(shè)備的容量，同50Hz工頻耐壓設(shè)備容量比較，理論上可降低500倍。但由于結(jié)構(gòu)等其他方面的原囚，實(shí)際可降低到50-100倍，這樣就有利于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)使用。

這種耐壓方法的缺陷是被試品電纜在超低頻耐壓與工頻耐壓下的一致性較差，以此試驗(yàn)方式代替工頻耐壓試驗(yàn)效率是較低的。而且目前開(kāi)發(fā)的0.1Hz超低頻耐壓試驗(yàn)設(shè)備由于其輸出電壓等級(jí)不夠高，無(wú)法對(duì)試驗(yàn)電壓等級(jí)較高的XLPE電纜進(jìn)行試驗(yàn)。目前，這種試驗(yàn)方法主要還是中低壓XLPE絕緣電纜耐壓試驗(yàn)的一種選擇方法。


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