电缆耐压试验

2025-01-23 18:38:57

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回答1：

电缆耐压试验

电缆线耐压试验是一种交流电压试验，也可以叫做工频耐压试验。

1、试验用品

试验品终端部分的长度和拟作终端头的方法必须要保证在规定的电缆线耐压试验电压之下不会有沿其表面放电或者内部发生击穿的情况发生。假如需要在水槽内进行试验，试验品的两个端头伸出水面的长度不可以小于200mm，并且一定要保证在规定的试验电压之下，不会发生沿其表面放电的情况。

2、耐压试验的步骤

试验步骤必须达到耐压试验的操作规程的要求才可以进行。当进行耐压试验的时候，耐压试验温度和周围环境的温度之间的差不能超过3℃。电压应该从较低值开始，缓慢并且相对平稳地上升至所规定的试验电压值，而且需要维持所规定的耐压时间。在降低电压的时候，直到降低至所规定的电缆线耐压试验电压值的40%，才可以切断电源，这项实验是绝对不允许在高压的情况下下突然切断电源的，这样做是为了避免出现过电压。

3、电压试验的评估

试验电缆线在规定时间以内持续对其施加试验，饰演电缆线没有任何击穿现象发生，就可以认为这个实验品通过了工频耐压试验。但是如果在试验过程当中，电缆线的端部或者终端发生了沿其表面放电或者内部遭到击穿的情况，也是可以允许另做端头接线，并且重复进行试验的。除非在产品标准中写有特殊的规定之外，所有电缆线耐压试验过程都需要重新进行计时。当进行试验过程期间，假如因为停电中止了耐压试验，在继续进行试验的时候，除非在产品标准中有特殊规定之外，其他的实验都必须要重新进行计时。

回答2：

问题的提出
目前在国际和国内已有越来越多的XLPE交联聚乙烯绝缘的电力电缆替代原有的充油油纸绝缘的电力电缆。但在交联电缆投运前的试验手段上由于被试容量大和试验设备的原因，很长时间以来，仍沿袭使用直流耐压的试验方法。近年来国际、国内的很多研究机构的研究成果表明直流试验对XLPE交联聚乙烯电缆有不同程度的损害。有的研究观点认为XLPE结构具有存储积累单极性残余电荷的能力，当在直流试验后，如不能有效的释放掉直流残余电荷，投运后在直流残余电荷加上交流电压峰值将可能致使电缆发生击穿。国内一些研究机构认为，交联聚乙烯电缆的直流耐压试验中，由于空间电荷效应，绝缘中的实际电场强度可比电缆绝缘的工作电场强度高达11倍。交联聚乙烯绝缘电缆即使通过了直流试验不发生击穿，也会引起绝缘的严重损伤。其次，由于施加的直流电压场强分布与运行的交流电压场强分布不同。直流试验也不能真实模拟运行状态下电缆承受的过电压，并有效的发现电缆及电缆接头本身和施工工艺上的缺陷。因此，使用非直流的方法对交联电缆进行耐压试验就越来越受到人们的重视。目前，在中低压电缆上国外已使用超低频电源（VLF）进行耐压试验。但由于此类VLF的电压等级偏低，尚不能用于110kV及以上的高压电缆试验。在国内，对于低压电缆,这种方法也使用过，但由于试验设备的原因，没能得到大面积的推广。而近些年由于城、农网建设改造的进行， XLPE交联电缆越来越多，仅仅靠直流耐压试验后就将电缆投入运行，而在运行电压下发生电缆或电缆头击穿的事例也时有发生。所以，大家都在探索新的试验方法。
2、试验频率
由于电缆的电容量较大，采用传统的工频试验变压器很笨重，庞大，且大电流的工作电源在现场不易取得。因此一般都采用串联谐振交流耐压试验'>交流耐压试验设备。其输入电源的容量能显著降低，重量减轻，便于使用和运输。初期多采用调感式串联谐振设备（50Hz），但存在自动化程度差、噪音大等缺点。因此现在大都采用调频式（30-300Hz）串联谐振试验设备，可以得到更高的品质数（Q值），并具有自动调谐、多重保护，以及低噪音、灵活的组合方式（单件重量大为下降）等优点。综合国内外有关技术资料，选择合适的试验频率范围是个比较重要的问题。在这方面，有一些不同的观点和提法。就目前的国内外的提法来看，我们总结可分成3类：第1类为较宽频率范围30-300Hz、20-300Hz、1-300Hz；第2类为工频范围，45-65Hz，45-55Hz；第3类为接近工频，35-75Hz。
（1）第1类较宽频率范围
国际大电网会议第21、09工作组发布的《试验导则》，建议频率范围为30-300Hz。但实际上更低一些频率也具有较好地等效性。IEC60840和IEC62067标准草案（2001年和2000年）就规定可采用20-300Hz。
国外有些厂家设计串联谐用电抗器，在特殊情况下也有采用最低频率为25Hz或20Hz的。当然频率愈低，被试电缆的长度（电容量）可增大。但是电抗器铁心因此放大，使重量增加。个别资料显示, 1-300Hz的交流试验也具有与工频交流试验的等效性，这说明实际应用中频率下限有可能取得更低，例如小于20Hz甚至到0.1Hz也是可行的。进一步表明在这样的频率范围内，绝缘内部各介质的电压分布及介质特性仍基本相同。
工作频率超过300Hz是否适当？有资料报导说，随频率增高，串谐电抗器及励磁变压器的损耗降低，但是要考虑被试品电容介质的极化发热问题，因此频率高于300Hz是不可取的。
（2）第2类为工频范围
国际上工业频率主要指50Hz和60Hz两种，故IEC标准规定对高压绝缘的工业试验频率范围为45-65Hz，在我国额定工频为50Hz。GB/T16927.1-1997规定工频试验频率范围为45-55Hz。
认为工频电力电缆的试验电压也必须是工频，这是趋于比较保守的观点。针对此问题应该着重说明交接和预防性试验的目的在于发现绝缘缺陷的能力来定的。在不同的频率下只要绝缘内部介质电压分布相同，又有基本相同的检出绝缘故障的能力，就能达到试验的目的。因此即使选用比工频范围更宽的频率也是可以接受的。在90年代中期为了选择适当的交流耐压试验'>交流耐压试验的频率范围，做了大量、仔细的基础研究工作。得出频率在30-300Hz范围内，橡塑电缆内部几种典型绝缘缺陷的击穿特性没有明显差别。这应该是可信的，也得到普遍采用。分析形成这种在不同频率下良好的击穿特性，主要原因是优良的同轴绝缘结构，单一的绝缘介质，材质相对纯洁、电场分布合理、规则。因此，在不同频率下结构内部电压分布相同，形成宽频率范围试验的条件。油纸绝缘电缆一直采用频率等于零的直流电压进行耐压试验，其实际效果很好，数十年来未受到置疑。
（3）第3类为接近工频频率，35-75Hz
国外曾对正常XLPE（交联聚乙烯）绝缘电缆样品，在不同频率下进行击穿试验。结果表明在频率为35-75Hz时击穿电压均落在可置信度95%之内。因此有观点赞成试验电压频率最好选在35-75Hz,也较为靠近运行电压频率50Hz。值得注意的是，上述测试结果是对正常绝缘做的击穿试验。而交接和预防性试验所采用的试验电压值是偏低的，它只能击穿有缺陷的绝缘弱点（机械损伤、水树枝、终端头或接头盒应力铁锥施工或用料错误，等等），完全不足以击穿电缆本体的正常绝缘。可见两种试验的目的和工作机理均不相同。似乎没有必要将正常绝缘35-75Hz的击穿特性“延伸”应用到检测绝缘缺陷方面。
3、标准问题
由于设备容量和体积等问题，目前国家尚无高压电力电缆敷设后在现场进行交流耐压试验'>交流耐压试验的相应标准。但对直流耐压试验的标准,由于前面所述原因人们也产生了一些疑问。CIGRI国际大电网工作会议21工作组的《高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的直流耐压试验方法提出疑议，并推荐使用工频及近似工频（30-300Hz）的交流试验方法。IEC 60840标准中在45-150kV敷设后电缆试验标准中除原直流试验标准外，增加了1.7U0 5分钟或1U0 24小时的交流试验标准。而在220kV等级中IEC 62067/CD草案中则取消了电缆敷设后试验中直流试验的标准，只有交流试验的要求，即 20-300Hz 1.4U0 60分钟。为了更有效的对施工后的交联电缆进行交接试验,华北电力集团公司在《电力设备交接和预防性试验规程》修订内容中在电缆主绝缘耐压试验一项中增加了电缆的交流耐压试验'>交流耐压试验标准。之后，国内很多地方也相应的出台了地方性试验标准，其试验频率大多都在30-300Hz，中低压电缆试验电压为1.6-2.0倍的相电压，高压电缆试验电压一般都在1.4-1.7倍的相电压，具体根据各个地方略有不同，浙江推荐中低压电缆试验频率为45-65 Hz，高压电缆试验频率为35-75 Hz。

回答3：

电缆线耐压试验是一种交流电压试验，也可以叫做工频耐压试验。

1、试验用品

2、耐压试验的步骤

3、电压试验的评估

回答4：

电缆耐压试验

参考资料：武汉鄂电电力试验设备有限公司 400 034 8088

设备组成

◆TPCB-B型变频控制电源
◆EDYD系列激励变压器
◆EDDK系列电抗器
◆EDFC系列电容分压器
◆EDC系列高压电容
◆各种连接导线
◆接入DZCL系列高压整流硅堆及H9840型直流数字微安表，可以完成设备的直流耐压试验。由于系统谐振后具有很好的滤波特性，因此其产生的直流电压优于普通试验变压器整流出来的直流电压。

产品概述

TPXB-D系列电缆交流耐压调频串联谐振装置采用了调节电源频率的方式，使得电抗器与被试电容器实现谐振，在被试品上获得高电压大电流，是目前高电压试验的一种新方法和潮流，在国内外已经得到广泛的应用。
　　目前，使用的电缆电压在35kV及其以下电压等级的数量很多，试验工作量大，所以此类耐压试验装置应该体积小，重量轻。因此，我公司生产的TPXB-D系列电缆交流耐压调频串联谐振装置，使产品的每个单独部件的重量保证不超过50公斤，适合现场搬运。
电源采用220V单相电源或380V单相电源，方便现场取电；电抗器部分采用干式环氧浇注，美观可靠，适合各类电缆的要求。部分配置还可以满足110kV电缆的交流耐压试验。

产品特点

◆操作简单。手动试验（手动寻找谐振点和手动升压）、自动调谐（自动寻找谐振点）和自动试验（自动寻找谐振点和自动升压）三种模式适应不同试验要求
◆局部放电量小，Q值高，调频范围宽。
◆试品闪烙后无暂态过电压。
◆本装置设计独特。高压组合电器试验电压高，但试验电流小，而高压电缆的试验电压相对高压组合电器来说要低，但试验电流大大增加，故此类调频谐振装置把电抗器分为n节，使之串联可输出高电压/小电流，并联可输出较低电压/大电流。
◆完全可以期待常规试验变压器来完成变电站内的交流耐压试验，试验所需电源容量小，为试验容量的1/20～1/30倍可解决变压器用变电源容量小于试验容量问题。
◆试验范围大，可对CT，PT，开头，断路器，绝缘子，母线变压器中性点等进行交流耐振试验。
◆重量轻，单件重≤40kg，方便搬动，极便于现成试验。
◆装置可对现场XLPE交联聚乙烯电缆220KV电压等级1200mm2的长度达10公里进行试验。
◆大屏幕显示试验数据、状态和实时操作步骤提示
◆采用我公司专有的16位精细调频和调压软件专业技术、11KHZ载波频率、SPWM和进口原装IPM整体模块。配合适当电抗器，就可以满足国家和地方电力部门规定的频率范围，整机领先于国内外同类产品。
◆软件精细调频、调压。

主要技术指标

◆额定输出电压 0~500KV（AC有效值）及其以下
◆输出频率 20~300HZ
◆谐振电压波形纯正弦波，波形畸变率<1.0%
◆最大试验容量 5000KVA及其以下
◆工作制满功率输出下，一次连续工作时间60min
◆品质因数 30~90
◆频率调节灵敏度 0.1HZ，不稳定度<0.05%
◆工作电源 380/220V±15%/50HZ±5%

用户选型需提供的被试品参数

◆被试品对象及最高试验电压
◆电缆的单根长度和截面，试验时间，最高试验电压等。

回答5：

电缆耐压试验分直流和交流两种,耐压等级和时间及结果判定在相应电缆标准中有明确规定,可按要求进行查找.

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