探讨几种 交联电缆耐压试验方法特点

范世杰

贵州水利水电职业技术学院 550003

摘要：对比几种耐压试验的特点。

关键词：直流耐压使用、低频耐压试验、串联谐振试验

在高压试验室用工频交流高压、直流高压、高压等模拟电气设备的绝缘在运行中受到的工作电压，用以考验各种绝缘耐受这些高电压作用的能力。这就意味着试验中的故障机理应与电器运行中的机理有相同的物理过程。具有破坏性试验的性质。

一、交联电缆在进行直流耐压试验的特点表现在以下几个方面：

1. 直流电压下，电场强度是按照电阻率分布的，而交联聚乙烯电缆绝缘层中的材料含有很多成分，其电阻率分布是不均匀的，同时电阻率受温度等因素影响比较大，所以在直流电压下，交联聚乙烯电缆绝缘层中的电场分布是不均匀的，这就可能在直流试验过程中出现绝缘层有的地方电场很强，有的地方电场却比较弱的情况，导致局部绝缘击穿，在运行中引起事故。直流耐压试验所施加的直流电压电场强度分布状况与运行中的交流电压电场强度分布状况不同，直流耐压试验并不能模仿运行状态下电缆承受的过电压，而且也不能有效的发现电缆本身及电缆接头和施工工艺上的缺陷。

2. 电缆在直流电压试验后如放电不完全电缆中存储积累单极性残余电荷，一旦投入运行，直流电压便会叠加在工频电压峰值上，使得电缆上的电压值远远超过其额定电压，从而有可能导致电缆绝缘击穿 。

3、直流耐压试验属于破坏性试验，对电缆有一定的积累效应，能加速绝缘老化，且试验时易发生闪络或击穿。

二、交联电缆在进行超低频0.1Hz耐压试验的问题主要表现在以下几个方面：

1、超低频0.1Hz耐压试验

因被试交联电缆的功率很大，工频试验时所需试验变压器的容量也要很大，采用0.1Hz作为试验电源，理论上可以将试验变压器的容量降低到1/500，所以设备体积小、质量轻，可以较容易地移动到现场进行试验。

2、用于局部放电测量时，克抑制50Hz交流的干扰。 

3、由于原理和结构的原因，目前0.1Hz超低频耐压装置的输出电压较低，一般只应用于35KV及以下橡塑电缆和其他电容性电气设备的试验。

三、交联电缆用串联谐振的方法做电缆交流耐压试验的问题主要表现在以下几个方面：

1、串联谐振电源是利用谐振电抗器和被试品电容谐振产生高电压和大电流的，在整个系统中，电源只需要提供系统中有功消耗的部分，如做2公里长的110kV电缆交流耐压试验，至少需要1500kVA以上容量的试验变压器和调压器，而采用变频串联谐振的方法，仅需要30kVA试验电源。因此所需电源容量大大减小，设备的重量和体积也大大减少。

2、谐振电源是谐振式滤波电路，能获得很好的正弦波形，有效的防止了谐波峰值对试品的误击穿。 

3、防止大的短路电流烧伤故障点。在串联谐振状态，当试品的绝缘弱点被击穿时，电路立即脱谐，回路电流迅速下降。

4、利用串联谐振装置进行耐压试验是由局限性的，譬如不能用它进行外绝缘的湿闪及污闪试验。

在实际的运用中，除了交联电缆，发电机、大型变压器、GIS、耦合电容器等设备在耐压试验时都呈现容性，对于这些容性负载，可以采取不同的试验方法进行交流耐压试验，取长补短可以使试验更加安全、方便、有效。