6～10kV交聯(lián)聚乙烯電力電纜的試驗(yàn)方法及問題

摘要：在電網(wǎng)工作中10kV交聯(lián)電力電纜的質(zhì)量直接影響著電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性，所以在工作過程中必須重視它的實(shí)驗(yàn)方法。文章探討了6～10kV交聯(lián)聚乙烯電力電纜的試驗(yàn)方法，并結(jié)合實(shí)際工作，介紹了6～10kV交聯(lián)聚乙烯電力電纜試驗(yàn)應(yīng)注意的事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：6～10kV；試驗(yàn)方法；聚乙烯；電力電纜

中圖分類號(hào)：F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）27-0113-02

電力電纜在生產(chǎn)、使用、施工過程中，可能因?yàn)楦鞣N不同的因素而影響其使用質(zhì)量。比如在工作過程中因?yàn)橥獠繖C(jī)械作用，使其受到擠壓而扭曲等，受到損害的電力電纜在使用過程中如果出現(xiàn)系統(tǒng)故障或者雷擊、雨淋，很容易引起內(nèi)部傷害，影響電網(wǎng)安全。所以進(jìn)行必要的電力電纜試驗(yàn)是非常重要的環(huán)節(jié)，我們應(yīng)該根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，做好試驗(yàn)工作，確保電力電纜的使用安全。

1 絕緣電阻試驗(yàn)

1.1 電力電纜絕緣電阻測(cè)試

耐壓試驗(yàn)前對(duì)電纜的主絕緣電阻測(cè)試，可以有效地判斷電纜主絕緣是否受潮，或者老化。耐壓試驗(yàn)后對(duì)電纜的絕緣電阻測(cè)試，主要是判斷電纜主絕緣體有沒有缺陷。如果電源電阻高，代表電纜的絕緣性良好。10kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜絕緣電阻正常情況下不少于1000MΩ，耐壓試驗(yàn)前后，絕緣電阻測(cè)量沒有顯著

變化。

1.2 電纜外護(hù)套絕緣電阻測(cè)試

對(duì)電纜外護(hù)套絕緣電阻的測(cè)試，主要是檢查它有沒有破損，在測(cè)量時(shí)一般采用的是500伏兆歐表測(cè)量。如果絕緣電阻過低，必須進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)判斷外護(hù)套是否進(jìn)水。試驗(yàn)周期一般為1～3年。

1.3 電纜內(nèi)護(hù)套絕緣電阻測(cè)試

對(duì)電纜內(nèi)護(hù)套絕緣電阻進(jìn)行測(cè)試，主要是檢查內(nèi)護(hù)套在搬運(yùn)過程中有沒有破損。測(cè)量時(shí)也是采用500伏兆歐表進(jìn)行測(cè)量。電阻過低時(shí)也需采用一定的試驗(yàn)判斷內(nèi)護(hù)套是有否進(jìn)水狀況，以便使其正常工作。試驗(yàn)周期一般為1～3年。

2 常見的6～10kV交聯(lián)電力電纜試驗(yàn)方法

2.1 直流耐壓試驗(yàn)

直流耐壓試驗(yàn)是檢驗(yàn)6～10kV交聯(lián)電力電纜絕緣缺陷的最為有效的方式之一，通過此試驗(yàn)?zāi)軌蚋鶕?jù)電力電纜的耐壓程度，準(zhǔn)確、及時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜有無損傷，以便于及時(shí)處理。它的實(shí)驗(yàn)原理是，在直流電壓條件下，根據(jù)電阻的分布情況以及判斷電力電纜絕緣介質(zhì)是否存在某些缺陷，通過與其串聯(lián)的未損壞絕緣介質(zhì)承受大部分電壓，判斷有缺陷的絕緣介質(zhì)的精確部位。

在直流電壓下，進(jìn)行電力電纜絕緣監(jiān)測(cè)，一般選用兆歐表進(jìn)行檢測(cè)。因?yàn)殡娏﹄娎|絕緣的擊穿強(qiáng)度比交流電壓下絕緣擊穿強(qiáng)度大很多，所以可以通過提高直流電壓強(qiáng)度來進(jìn)行耐壓強(qiáng)度試驗(yàn)。此實(shí)驗(yàn)適用范圍很廣，可以用于很多類型的電纜絕緣缺陷檢測(cè)，而且效果都比較好，但是對(duì)于交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的檢測(cè)效果不是太明顯，甚至?xí)霈F(xiàn)一定的負(fù)面影響。因?yàn)榻宦?lián)聚乙烯絕緣材料屬于一種特殊的整體型絕緣材料，介電常數(shù)幾乎不受溫度變化的影響，它在電網(wǎng)的交流電壓下，分布狀態(tài)很穩(wěn)定，而在直流電壓下，電場(chǎng)強(qiáng)度分配越高，絕緣電阻越大，而且由于交聯(lián)聚乙烯材料生產(chǎn)時(shí)可能存在很多雜質(zhì)，致使其材料內(nèi)部的絕緣電阻率分布不均勻，電場(chǎng)分布情況受絕緣材料的不均勻性影響較大，因此不能作為缺陷分析診斷的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。另外，電力電纜可能在交流電壓下存在某些缺陷，但是其在直流電壓下可能不會(huì)出現(xiàn)絕緣擊穿，而且此實(shí)驗(yàn)可能會(huì)對(duì)電纜其他正常部位的絕緣造成損害，而且可能會(huì)加速電纜絕緣老化，大大減少其使用壽命。

因?yàn)橹绷髂蛪涸囼?yàn)在檢測(cè)交聯(lián)聚乙烯絕緣情況的缺陷，過去人們往往采用預(yù)防性試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，預(yù)防性試驗(yàn)主要是通過將局部電網(wǎng)中的電力電纜停止運(yùn)轉(zhuǎn)，再對(duì)其施加高強(qiáng)度的電壓試驗(yàn)，如果電纜有損壞，試驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)絕緣擊穿，根據(jù)此找到故障發(fā)生部位，進(jìn)行及時(shí)修復(fù)，然后再用高強(qiáng)度電壓進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，確認(rèn)沒有缺陷后投入正常使用。預(yù)防性試驗(yàn)也存在一定的弊端，此實(shí)驗(yàn)一般適合在春季進(jìn)行，要求在較短的時(shí)間內(nèi)完成很大的工作量，容易使工作人員過度勞累，影響他們對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的細(xì)致分析。而且電纜停運(yùn)時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)給電網(wǎng)帶來很大的損失。

所以，在實(shí)際工作中，必須摒棄傳統(tǒng)的、有缺陷的試驗(yàn)方法，應(yīng)用現(xiàn)代化、科技化的方法進(jìn)行檢測(cè)，不僅能提高檢測(cè)準(zhǔn)確率，而且能提高工作效率。比如在線監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)方式，就是運(yùn)用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)進(jìn)行的試驗(yàn)改造，使6～10kV交聯(lián)電力電纜試驗(yàn)工作更科學(xué)、合理，更長(zhǎng)效、更安全。

2.2 泄漏電流試驗(yàn)

泄漏電流試驗(yàn)主要檢測(cè)絕緣介質(zhì)整體的受潮、劣化情況，它和直流耐壓實(shí)驗(yàn)原理有很大的不同，一般情況下泄漏電流是從耐壓試驗(yàn)中獲得的。在測(cè)量過程中可能會(huì)因?yàn)槲脖砦恢貌煌?，或采用屏蔽線不同等，導(dǎo)致泄漏電流的測(cè)量數(shù)值存在差異，所以泄漏電流試驗(yàn)方法不是根據(jù)泄漏電流數(shù)值判斷電流絕緣性能，而是根據(jù)泄漏電流變化趨勢(shì)，評(píng)估電纜的絕緣性能。

電流絕緣性的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)是：在進(jìn)行泄漏電流試驗(yàn)時(shí)，如果泄漏電流不變或有稍微下降，代表電纜絕緣性能良好，如果泄漏電流上升，則表示電纜有缺陷，需要檢修。另外，電壓變化也會(huì)引起電流變化，在試驗(yàn)中如果施加的電壓提高，泄漏電流會(huì)出現(xiàn)先增后降的趨勢(shì)，這時(shí)保持電壓穩(wěn)定大約1分鐘以后，穩(wěn)態(tài)電流值一般不到電壓提高伊始的20%，這時(shí)的電纜絕緣性能才是良好的；如果電流隨著時(shí)間的增加，下降幅度很小，或者出現(xiàn)上升的現(xiàn)象，代表電纜受潮，或者整體損傷。由此可以判定電力電纜絕緣性能，在投入使用時(shí)就可以摒棄那些有損害的電纜，確保電網(wǎng)的安全。

此試驗(yàn)所允許的電壓較低，而電纜的交流耐壓很高，不能用來檢查正常絕緣體的絕緣水平；并且施工現(xiàn)場(chǎng)一般不具備電壓穩(wěn)定的電源，必須調(diào)用小型發(fā)電機(jī)來滿足試驗(yàn)要求。

3 6～10kV交聯(lián)電力電纜試驗(yàn)及問題解決的措施

3.1 電纜鋪設(shè)應(yīng)該因地制宜

我國地緣遼闊，氣候環(huán)境復(fù)雜，不同地區(qū)環(huán)境差異大，在進(jìn)行電纜鋪設(shè)時(shí)，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境條件以及其他因素，合理地進(jìn)行鋪裝設(shè)計(jì)。比如在一些地下水位比較高的地區(qū)鋪設(shè)電纜，不能采用直接埋敷的方式，否則隨著長(zhǎng)期侵泡會(huì)使電纜受損，縮短期電纜的使用壽命；如果電纜鋪設(shè)比較集中，可以采用隧道或電纜井進(jìn)行鋪設(shè)，節(jié)省空間，便于管理。

3.2 選擇質(zhì)量好的電纜

電纜在整個(gè)電網(wǎng)中的作用至關(guān)重要，所以電纜的質(zhì)量一定要好，劣質(zhì)電纜不僅壽命短，而且容易出現(xiàn)故障。生產(chǎn)電纜時(shí)設(shè)備落后，材料質(zhì)量差，工藝不過關(guān)等都會(huì)使電纜出現(xiàn)質(zhì)量問題。所以，電纜的選擇應(yīng)該考慮它的生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)過程，選擇信得過、質(zhì)量有保證的企業(yè)生產(chǎn)的電纜使用，減少電纜在使用過程中的故障修復(fù)。

3.3 施工要謹(jǐn)慎

電纜的施工質(zhì)量也會(huì)影響其使用效果及壽命，所以在施工過程中要特別注意對(duì)電纜的保護(hù)。交聯(lián)聚乙烯電纜往往由于施工時(shí)的機(jī)械外力等造成電纜外護(hù)套破損，如果不注意把破損的電纜用在電網(wǎng)中，會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的正常運(yùn)行，所以必須加強(qiáng)施工管理與監(jiān)督工作。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的發(fā)展，電力供應(yīng)也應(yīng)該做出相應(yīng)的改變，對(duì)有缺陷的工藝進(jìn)行改變、創(chuàng)新，保證6～10kV交聯(lián)電力電纜試驗(yàn)的有效性，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。在電網(wǎng)實(shí)際工作中，必須實(shí)事求是，科學(xué)、合理地選擇試驗(yàn)方法，做好電纜的選材與施工監(jiān)控，盡量避免有缺陷的電纜出現(xiàn)在電網(wǎng)運(yùn)行中，保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全。

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作者簡(jiǎn)介：范克洲（1969-），男，湖北宜昌人，國網(wǎng)湖北省宜昌供電公司工程師，技師，研究方向：電力設(shè)備試驗(yàn)及智能配網(wǎng)。endprint