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                不同絕緣類型電纜的試驗方法研究三

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                來源:儀天成電力  時間:2017/12/07  閱讀:

                      1 超低頻電壓試驗
                  超低頻耐壓試驗裝置的輸出頻率一般為0.01~0.1 Hz,輸出波形為正弦波或余弦波,故超低頻試驗也是一種交流耐壓試驗。采用超低頻試驗的目的是為了滿足在交流電壓條件下,盡可能減小試驗設備的體積和重量。
                  直流試驗不能有效檢驗出XLPE電纜線路的缺陷,注入的空間電荷又會影響其絕緣性能,而采用交流電壓試驗,需要高電壓大容量的試驗設備,因此,可以選用超低頻電壓試驗。從50 Hz改到0.1 Hz,理論上可以把試驗設備容量降低到1/500。這樣0.1 Hz的試驗設備就可以與直流試驗設備一樣做到容量小、自重輕,適合現場使用。
                  對于XLPE電力電纜,不宜采用直流電壓進行現場耐壓試驗,而應采用0.1 Hz超低頻電壓試驗0.1 Hz超低頻電壓試驗的項目主要包括耐壓試驗和介損測量。目前國際上開發的0.1 Hz試驗設備,電壓均低于100 kV,只適用于中壓(6~35 kV)XLPE電纜線路。一般推薦的試驗標準是3U0/1 。夜視紅外熱像儀不僅夜間可在完全無光的情況下觀測,而且可以在黑夜、大霧或者濃煙中探測到對方目標,包括已偽裝的目標和高速運動的目標。
                  2 交流變頻串聯諧振試驗
                  工頻耐壓試驗能反映電纜絕緣的實際情況,這是因為:電纜是在工頻下運行的,其試驗電壓和頻率在工頻下為合理,可完全模擬運行情況;從理論上講,工頻耐壓試驗不但能反映電纜的泄漏特性,而且能完全反映電纜的耐壓特性,還能反映電纜局部電介質損耗引起的局部耐壓特性。
                  對XLPE電纜進行工頻交流耐壓試驗,困難是要有很大容量的試驗設備。電壓越高,線路越長,試驗設備容量越大。為了適應在現場進行XLPE電纜交流耐壓試驗的需要,關鍵在于要盡量減小試驗設備的容量。應用串聯諧振技術,是減小試驗設備容量的一項有效措施。試驗證明,變頻串聯諧振裝置能夠以較低電壓、較小容量的電源設備,使電纜絕緣承受較高的試驗電壓。
                  目前,從國外引進的變頻串聯諧振試驗成套設備,包括一臺固定電感為10~100 H的電抗器,它裝在一輛20 t的平板車上,另外用一輛集裝箱貨車,安裝調頻器、變壓器和計算機控制系統等設備。成套裝置變頻范圍為30~300 Hz,輸出電壓可達250 kV,電流75 A,能適用于220 kV XLPE電纜的交流耐壓試驗。
                  3 塑料電纜的局放試驗
                  橡塑電纜的絕緣中存在氣隙、潮水等,在額定直流電壓下,一般只存在極短的局部放電過程或不發生局部放電。在額定交流電壓下,可能產生局部放電,也可能不產局部放電。若發生局部放電,其放電過程比較短,在一定的時間內其局部放電過程不至于使電纜的絕緣擊穿,但其危害性很大。故只對電纜的特定部位進行局部放電測量,如電纜的懷疑部位、中間接頭、終端頭等。
                    4 結論
                  a. 對于橡塑電纜,直流耐壓試驗只能發現電纜絕緣已明顯劣化或擊穿的情況,因對電纜有“破壞”作用,故僅在迫不得已時使用,且僅作參考。
                  b. 超低頻試驗裝置由操作控制和高壓電源組成,現場操作輕巧方便,對電纜沒有“破壞”作用,完全可作為橡塑電纜的一種試驗方法,目前技術限制使其主要用于小于等于35 kV的電纜試驗。
                  c. 變頻諧振試驗裝置由變頻電源、激勵變壓器、諧振電抗器、分壓器組成,小于等于35 kV的電纜采用本方法現場操作較麻煩,大于等于66 kV的電纜可將本方法作為一種現場試驗方法。
                  d. 對大于等于110 kV的電纜,振蕩電壓法體積小,現場操作方便,但能否有超低頻和變頻諧振試驗的效果,尚待驗證。
                  e. 局部放電試驗只能檢測電纜的特殊部位(中間接頭、終端頭等),對大于等于110 kV的電纜,現場進行此試驗很有必要。
                  f. 介損測量法,因其本身局限性,在現場使用幾乎無意義。 

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