本文讨论了橡胶 - 塑料电缆测试过程中的XLPE问题和解决方案。了有效诊断电缆老化和局部故障,建议您了解电缆的绝缘性能。此基础上,比较了当前的电流测试方法,突出了低频保持电压的优点。键词:超低频(VLF);交联聚乙烯;绝缘电缆分类号:TM274文献代码:A文章编号:1006-8937(2010)06-0139-01介绍的城市电网持续改进的定价,突出用于测试的更高的要求电缆线路的传输,预防性测试和故障诊断。电缆的使用中,橡胶 - 塑料电缆,尤其是交联聚乙烯绝缘电缆(XLPE)被更广泛地使用并且逐渐取代了油纸电缆。于在比利时和国外的电缆测试领域多年的经验,通过电流耐压测试来测试浸油纸绝缘电缆的绝缘故障更为有效。续,但目前使用的橡塑绝缘电缆(XLPE,EPR,PVC,PE)的绝缘测试的有效性是无效的。且高度破坏性,会加速绝缘老化,缩短电缆的使用寿命。新的国家电气设备预防性测试规定明确规定不再使用高压直流电来对电气设备进行压力测试。议使用交流保持电压。虑到这一点,国外逐步研究和开发了谐振电压测试,振荡波电压测试,工频电压和超低频0.1 Hz测试方法。分析和比较反复大量电缆长度和测试数据,这些测试方法以更好地解决上述XLPE电缆测试中提到的问题,并且也适用于油纸电缆,其中的正在逐步取代直流耐压试验,成为交联聚乙烯绝缘电缆试验的趋势。方向。上述方法中,前三种方法通常用于高压(超高压)电缆测试,因为设备容量大,布线复杂, 0.1 Hz超低频测试旨在使用完整的便携式设备提供高压正弦波。出不仅可以科学地诊断电缆绝缘的老化程度,还可以检测电缆中存在的局部故障,这是更有利的。技术在欧洲一些国家最近的研究,特别是在国外近30年,
矿用电缆是主要的试验装置中,低电压,交联聚乙烯绝缘电缆(35千伏及以下),以及中国一些主要城市。泛采用。此同时,超低频的0.1赫兹测试技术标准被列入一些国家的电气测试标准和国际标准,如电气美国研究所的IEEE标准及电子工程师,电缆XLPE由德国技术委员会电力开发,0.1赫兹测试标准,中国北方电力集团的标准电缆测试的维护电压,“低频电压测试规范(0.1赫兹)用于高达35kV的交联聚乙烯绝缘电缆,以及生产标准“极低频高压发电”通用技术要求DL / T849.4-2004等。建议在压力测试中使用高压直流电。据国内外长期研究的结果,人们普遍接受的是,交联聚乙烯绝缘电缆(XLPE)不应该受到阻力的测试直流电压。要原因是:XLPE电缆的绝缘直流电压下的电场分布不同,导致击穿不一致。XLPE绝缘层是具有2.1至2.3的介电常数的整体绝缘结构,并且通常不受温度变化的影响。AC电压下,XLPE电缆绝缘中的电场分布由介电常数决定,即电场强度与介电常数成反比。种分布相对稳定。DC电压的作用下,绝缘层中的电场强度根据绝缘电阻系数成比例地分布。后,绝缘电阻系数的分布不均匀。
此,绝缘层中的电场分布不同于理想的圆柱形绝缘结构,并且与材料的不均匀性有关。外,由于温度和场强的影响,绝缘层的绝缘电阻系数远大于涂油纸绝缘层的绝缘电阻系数。可表示为:ρ=ρ0e - αθ/Eγ(其中E为工作区域的强度,θ是温度,α是温度系数,其为0.15 /℃;γ是系数,取2.1~2.4)。
压测试不再继续有效地检测通常允许绝缘缺陷,如在交联聚乙烯绝缘,例如在头端作为替代条件一定的缺陷水分支,但是不落高压耐压下的故障;该功能还可以方便地将高压电缆放置在交流电源没有问题的地方。压直流测试后,故障发生在运行后不久。续高压试验具有累积效应,可加速绝缘老化,降低其寿命。XLPE绝缘支持很可能产生一个DC电场,这将导致电场局部缺陷(例如水的分支机构)的失真的作用下的空间电荷存在于载体交联聚乙烯绝缘电缆,局部电场强烈增加到10倍以上,约30千伏/毫米。远超过XLPE载体击穿场的强度,这导致载体的部分降解。一方面,当去除DC电场时,已经在介质中形成的空间电荷受到介质的高电阻的限制,并且不能在短时间内泄漏。后在介质中局部地形成空间的附加电荷场。附加电场叠加在外部处理的频率电场上以形成高局部电场时,XLPE介质可以快速分解。施加XLPE DC耐压时会发生这些现象。连续高压现场测试期间,闪络或故障可能会损坏其他普通电缆和连接器的绝缘。有的直流电阻电压测试标准太低,直流测试电压一般小于4.0 U0。
述GB50150-91提供了从4.0 U0为转移测试的0.6至26千伏直流电压橡胶塑料电缆,而交联电缆高压电流平均能承受DC电压(6 ,0到8.0)U0,短期替代力为4.0到5.0 U0。有大空隙或缺陷的接头的连续力远高于规定的4.0U0(交变力小于2.5U0)。然中国“程序”改变了DC测试电压,但是等于或大于21/35 kV的DC测试电压仍然低于3.0 U0。XLPE电缆的其他测试技术频率电压:由于大约50 Hz的正弦交流电压实际模拟了工作条件下的负载,因此原则上这是最佳的测试电压。
而,XLPE绝缘电力电缆的电容相对较大,特别是对于高压电缆测试。振电压:它很好地解决了电力系统的重量,并采用不同形式的谐振系统来克服供电频率电压的不足。要形式是以下:组合高压反共振系统(45〜65赫兹),谐振功率系统具有可变频率(20〜300赫兹),由间隙变压器补偿使用谐振系统。用于中压和高压电缆。荡波电压:振荡波(0W)的来源是基于大型电气系统(CIGRE)21-09 / 2的国际会议工作组的建议,根据电路的变形或者没有极性变化,该电压波形随时间变化。免了空间电荷效应。时,该电压波形具有能够使用本领域中相对简单的方法实现非常高的测试水平的优点。试频率在1到10 000 Hz之间,适用于高压电缆。0.1 Hz超低频测试:众多国内外研究报告表明,0.1 Hz超低频耐压测试是测试交联聚乙烯绝缘电力电缆的主要技术介质。压。方面,该测试不会在XLPE电缆绝缘中累积空间电荷,这会使局部电场失真。一方面,可以在较低的测试电压下检测诸如电缆隔离水支柱的老化之类的故障,从而使XLPE绝缘材料几乎不受损坏。Hz为单位的交流电压相当于50Hz的电压,第一次需要相当于1/500的充电功率。于测试频率低,设备容量低于以往方法,便于现场测试。个测试系统的设计科学合理,并得到了广泛的应用。验结果为了便于各种实验技术的选择,本文总结了各种技术的优缺点,以及几种测试方法的比较结果。

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