电力电缆绝缘性能检测方法分析

摘　要:对电力电缆不带电和带电检测的常用方法进行了比较分析。通过比较,在不带电检测方法中,二次脉冲法是一种比较好的方法;在带电检测的方法中,交流电压迭加法是目前比较好的一种方法。

关键词:电力电缆;绝缘;检测

0　引言

由于交联聚乙烯电缆绝缘性能好,易于制造和安装方便,近年得到了迅速的发展。随着城网改造和农网改造的实施,电力电缆的利用比重也会越来越高,如何维护使用好已有的电力设备,提高供电可靠性就显得十分必要,电缆的运行状况直接关系到电力系统的安全运行及供电的可靠性。过去,我国广泛使用的预防性试验是采用定期停电进行试验的方法,属于离线检测。然而,随着电力供应的发展,这种停电试验的传统方法已愈来愈不能适应电力生产和供应的实际需要。因此研究电力电缆在线监测技术,可及时对电缆进行合理的维护、检修及更换,对保证电缆可靠运行具有重要的意义。近年来不少研究者提出了一些新的带电检查的测试方法,这些方法对预先发现电缆绝缘的下降状况很有作用。

1　电力电缆性能不带电检测方法

随着城市建设的发展,电力电缆在城网供电中所占的份量也越来越重,在一些城市的市区逐步取代架空输电线路;同时随着电缆数量的增多及运行时间的延长,电缆的故障也越来越频繁。由于电缆线路的隐蔽性、个别运行单位的运行资料不完善以及测试设备的局限性等原因,使电缆故障的查找非常困难[1]。电力电缆故障按性质可分为串联(断线)故障及并联(短路)故障两种,后者按绝缘外是否有金属护套或屏蔽可分为主绝缘故障(外有金属屏蔽),外皮(外护套)故障(无金属屏蔽)的故障。主绝缘故障根据测试方法不同,按故障点的绝缘电阻Rf大小可分为①金属性短路(低阻)故障,其中Rf不同仪器及方法选择各不同,一般Rf<10 Z0(Z0为电缆波阻抗);②高阻故障;③间歇(闪络)故障三种。三者之间没有***的界限,主要由现场试验方法区分,与设备的容量及内阻有关。近十年来我国城市电网大量采用XLPE电力电缆,根据电缆的故障,国内外有各种不同的测试方法。

1.1　电桥法及低压脉冲反射法

20世纪70年代前,世界上广泛使用电桥法及低压脉冲反射法进行电力电缆故障测试,两者对低阻故障很准确,但对高阻故障不适用,故常常结合燃烧降阻(烧穿)法,即加大电流将故障处烧穿使其绝缘电阻降低以达到可以使用电桥法或低压脉冲法测量的目的。烧穿方法对电缆主绝缘有不良影响,现已很少使用。

1.2　高压直流闪测法和冲击闪测法

分别测试间歇故障及高阻故障,两者都均可分为电流闪测法和电压闪测法,取样参数不同,各有优缺点。电压取样法可测率高,波形清晰易判,盲区比电流法少一倍,但接线复杂,分压过大时对人及仪器有***。电流取样法正好相反,接线简单,但波形干扰大,不易判别盲区大。两种方法目前是国产高阻故障测试仪的主流方法,主要有西安四方、山东科汇、武汉高压所等产品。高压电流、电压闪测法基本上解决了电缆高阻故障问题,在我国电力部门应用十分广泛,且应用十分丰富经验,但仪器有盲区,且波形有时不够明显,靠人为判断,有时未能成功,仪器的精度及误差相对较大。

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