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本文討論了橡膠 - 塑料電纜測試過程中的XLPE問題和解決方案。了有效診斷電纜老化和局部故障,建議您了解電纜的絕緣性能。此基礎上,比較了當前的電流測試方法,突出了低頻保持電壓的優點。鍵詞:超低頻(VLF);交聯聚乙烯;絕緣電纜分類號:TM274文獻代碼:A文章編號:1006-8937(2010)06-0139-01介紹的城市電網持續改進的定價,突出用于測試的更高的要求電纜線路的傳輸,預防性測試和故障診斷。電纜的使用中,橡膠 - 塑料電纜,尤其是交聯聚乙烯絕緣電纜(XLPE)被更廣泛地使用并且逐漸取代了油紙電纜。于在比利時和國外的電纜測試領域多年的經驗,通過電流耐壓測試來測試浸油紙絕緣電纜的絕緣故障更為有效。續,但目前使用的橡塑絕緣電纜(XLPE,EPR,PVC,PE)的絕緣測試的有效性是無效的。且高度破壞性,會加速絕緣老化,縮短電纜的使用壽命。新的國家電氣設備預防性測試規定明確規定不再使用高壓直流電來對電氣設備進行壓力測試。議使用交流保持電壓。慮到這一點,國外逐步研究和開發了諧振電壓測試,振蕩波電壓測試,工頻電壓和超低頻0.1 Hz測試方法。分析和比較反復大量電纜長度和測試數據,這些測試方法以更好地解決上述XLPE電纜測試中提到的問題,并且也適用于油紙電纜,其中的正在逐步取代直流耐壓試驗,成為交聯聚乙烯絕緣電纜試驗的趨勢。方向。上述方法中,前三種方法通常用于高壓(超高壓)電纜測試,因為設備容量大,布線復雜, 0.1 Hz超低頻測試旨在使用完整的便攜式設備提供高壓正弦波。出不僅可以科學地診斷電纜絕緣的老化程度,還可以檢測電纜中存在的局部故障,這是更有利的。技術在歐洲一些國家最近的研究,特別是在國外近30年,
礦用電纜是主要的試驗裝置中,低電壓,交聯聚乙烯絕緣電纜(35千伏及以下),以及中國一些主要城市。泛采用。此同時,超低頻的0.1赫茲測試技術標準被列入一些國家的電氣測試標準和國際標準,如電氣美國研究所的IEEE標準及電子工程師,電纜XLPE由德國技術委員會電力開發,0.1赫茲測試標準,中國北方電力集團的標準電纜測試的維護電壓,“低頻電壓測試規范(0.1赫茲)用于高達35kV的交聯聚乙烯絕緣電纜,以及生產標準“極低頻高壓發電”通用技術要求DL / T849.4-2004等。建議在壓力測試中使用高壓直流電。據國內外長期研究的結果,人們普遍接受的是,交聯聚乙烯絕緣電纜(XLPE)不應該受到阻力的測試直流電壓。要原因是:XLPE電纜的絕緣直流電壓下的電場分布不同,導致擊穿不一致。XLPE絕緣層是具有2.1至2.3的介電常數的整體絕緣結構,并且通常不受溫度變化的影響。AC電壓下,XLPE電纜絕緣中的電場分布由介電常數決定,即電場強度與介電常數成反比。種分布相對穩定。DC電壓的作用下,絕緣層中的電場強度根據絕緣電阻系數成比例地分布。后,絕緣電阻系數的分布不均勻。
此,絕緣層中的電場分布不同于理想的圓柱形絕緣結構,并且與材料的不均勻性有關。外,由于溫度和場強的影響,絕緣層的絕緣電阻系數遠大于涂油紙絕緣層的絕緣電阻系數。可表示為:ρ=ρ0e - αθ/Eγ(其中E為工作區域的強度,θ是溫度,α是溫度系數,其為0.15 /℃;γ是系數,取2.1~2.4)。
壓測試不再繼續有效地檢測通常允許絕緣缺陷,如在交聯聚乙烯絕緣,例如在頭端作為替代條件一定的缺陷水分支,但是不落高壓耐壓下的故障;該功能還可以方便地將高壓電纜放置在交流電源沒有問題的地方。壓直流測試后,故障發生在運行后不久。續高壓試驗具有累積效應,可加速絕緣老化,降低其壽命。XLPE絕緣支持很可能產生一個DC電場,這將導致電場局部缺陷(例如水的分支機構)的失真的作用下的空間電荷存在于載體交聯聚乙烯絕緣電纜,局部電場強烈增加到10倍以上,約30千伏/毫米。遠超過XLPE載體擊穿場的強度,這導致載體的部分降解。一方面,當去除DC電場時,已經在介質中形成的空間電荷受到介質的高電阻的限制,并且不能在短時間內泄漏。后在介質中局部地形成空間的附加電荷場。附加電場疊加在外部處理的頻率電場上以形成高局部電場時,XLPE介質可以快速分解。施加XLPE DC耐壓時會發生這些現象。連續高壓現場測試期間,閃絡或故障可能會損壞其他普通電纜和連接器的絕緣。有的直流電阻電壓測試標準太低,直流測試電壓一般小于4.0 U0。
述GB50150-91提供了從4.0 U0為轉移測試的0.6至26千伏直流電壓橡膠塑料電纜,而交聯電纜高壓電流平均能承受DC電壓(6 ,0到8.0)U0,短期替代力為4.0到5.0 U0。有大空隙或缺陷的接頭的連續力遠高于規定的4.0U0(交變力小于2.5U0)。然中國“程序”改變了DC測試電壓,但是等于或大于21/35 kV的DC測試電壓仍然低于3.0 U0。XLPE電纜的其他測試技術頻率電壓:由于大約50 Hz的正弦交流電壓實際模擬了工作條件下的負載,因此原則上這是最佳的測試電壓。
而,XLPE絕緣電力電纜的電容相對較大,特別是對于高壓電纜測試。振電壓:它很好地解決了電力系統的重量,并采用不同形式的諧振系統來克服供電頻率電壓的不足。要形式是以下:組合高壓反共振系統(45?65赫茲),諧振功率系統具有可變頻率(20?300赫茲),由間隙變壓器補償使用諧振系統。用于中壓和高壓電纜。蕩波電壓:振蕩波(0W)的來源是基于大型電氣系統(CIGRE)21-09 / 2的國際會議工作組的建議,根據電路的變形或者沒有極性變化,該電壓波形隨時間變化。免了空間電荷效應。時,該電壓波形具有能夠使用本領域中相對簡單的方法實現非常高的測試水平的優點。試頻率在1到10 000 Hz之間,適用于高壓電纜。0.1 Hz超低頻測試:眾多國內外研究報告表明,0.1 Hz超低頻耐壓測試是測試交聯聚乙烯絕緣電力電纜的主要技術介質。壓。方面,該測試不會在XLPE電纜絕緣中累積空間電荷,這會使局部電場失真。一方面,可以在較低的測試電壓下檢測諸如電纜隔離水支柱的老化之類的故障,從而使XLPE絕緣材料幾乎不受損壞。Hz為單位的交流電壓相當于50Hz的電壓,第一次需要相當于1/500的充電功率。于測試頻率低,設備容量低于以往方法,便于現場測試。個測試系統的設計科學合理,并得到了廣泛的應用。驗結果為了便于各種實驗技術的選擇,本文總結了各種技術的優缺點,以及幾種測試方法的比較結果。

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