35 kV及以下XLPE電力電纜試驗方法的研究
1 引言
交鏈聚乙烯(XLPE)電力電纜絕緣介質的體積電阻率很高,在1017Ω·m以上。在直流電場作用下容易產生和聚集空間電荷,使得XLPE介質中局部缺陷處(如制造過程不可避免的氣隙、雜質或運行過程中產生的水樹枝等缺陷)的電場發生畸變,局部電場強度急劇增至10倍以上,約30 kV/mm,遠遠超過XLPE介質的擊穿場強而導致介質局部擊穿,形成介質樹枝狀不可逆早期劣化,甚至發生擊穿故障。另一方面,當直流電場移去后,介質中已經形成的空間電荷受介質高電阻的限制不能在短時期內泄漏,在介質局部形成空間電荷附加電場。當附加電場與外施工頻電場迭加成為很高的局部電場時,可能迅速擊穿XLPE介質。這些現象在XLPE電力電纜直流耐壓試驗時經常發生,如直流耐壓試驗合格的電纜線路正常送電后不久就發生擊穿故障。
80年代初期,人們發現XLPE電力電纜在直流電場作用下,空間電荷的附加電場效應加強了水樹枝尖端處的電場而引發介質局部放電,釋放大量高能帶電粒子,不斷地轟擊水樹枝端部和水樹枝通道壁的介質分子鏈段,使得介質分子鏈段斷鏈、降解,水樹枝快速轉變成為電樹枝,加速了XLPE電力電纜絕緣性能早期劣化[1],大大縮短了電纜的運行壽命。一些電纜使用量較大的發達國家在XLPE電力電纜的預防性試驗中均取消了直流耐壓試驗,相繼推出振蕩波電壓試驗、 0.1 Hz超低頻電壓試驗和工頻電壓試驗方法[2~5]。90年代后期,我國重新修編了電氣設備預防性試驗規程中有關電纜預防性試驗方法的規定,也不再推薦直流耐壓試驗。
德國、奧地利、美國和日本等國家早在80年代中期,就著手對運行中的XLPE電力電纜采用超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗作為發現電纜運行絕緣缺陷的無損試驗手段,開展了大量試驗室和現場試驗研究工作。德國發電廠聯合會(VDEW)和國際大電網會議第21.09工作組(CIGREWorking Group 21.09)研究報告表明:超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗仍是推薦用于中壓XLPE絕緣的電力電纜試驗。一方面該試驗不會在電纜XLPE絕緣中聚集空間電荷,畸變局部電場,另一方面能夠在較低的試驗電壓下發現電纜絕緣水樹枝老化等缺陷,故其對XLPE絕緣的損害程度較小[2~5]。
我國從1996年開始,部分城市如上海、煙臺、北京等已逐步采用超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗并結合超低頻(0.1 Hz)電壓下電纜絕緣介質的介損(tgδ)測量作為發現電纜運行絕緣缺陷的無損試驗手段,同時相繼開展對超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗的有效性研究。
對于超低頻(0.1 Hz)電源下進行局部放電試驗或介質損耗試驗的延伸研究工作成果,國內外文獻報道較多,然而關于超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗的有效性以及超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗與工頻耐壓試驗的等效性的研究結果不多,也是人們極為關注和激烈爭論的焦點[6]。
本文通過對存在人為絕緣缺陷的XLPE電力電纜試品進行工頻電壓、振蕩波電壓和超低頻電壓進行平行比對試驗,來研究這3種試驗方法作為早期發現、判別XLPE電力電纜運行事故隱患的有效性和可行性。
2 試驗研究
平行比對試驗方法研究是基于以下2個條件進行的:①XLPE電力電纜存在制造質量缺陷和施工質量缺陷;②XLPE電力電纜運行一段時間后會暴露出所存在的水樹枝早期老化的缺陷。通過對同一缺陷電纜試品分別進行工頻電壓、0.1 Hz超低頻電壓和5~6 kHz振蕩波電壓試驗進行對比來發現和判別電纜缺陷。
2.1 試品制備
將在YJV-8.7/15 3×185電纜上人為制造缺陷以模擬電纜在制造、施工和運行中的絕緣品質缺陷以及從運行現場取回的已投運12年有嚴重缺陷的YJV22-8.7/15 3×185電纜做為試品,見表1。
2.2 試驗
試驗前,將試品S1、S2、S3、S4去掉外護套,各分成3只狀況相同的試樣,試樣2端均用硅橡膠預制終端,分別編號為:S1a、S1b、 S1c,S2a、S2b、S2c,…,S4a、S4b、S4c共12只試樣;同上,將試品S5去掉外護套,分成S5a、S5b、…、S5l,共12只試樣。
對同一編號試品的3只試樣分別進行工頻電壓擊穿試驗、0.1 Hz超低頻電壓擊穿試驗和5~6 kHz振蕩波電壓擊穿試驗。每擊穿1次,在擊穿點位置做一假接頭,再進行同一電壓波形的擊穿試驗。超低頻法和振蕩波法的試驗電路如圖1所示。
圖1中,Rp為保護電阻;R1、R2組成電阻分壓器;CRT為示波器;R3為阻尼電阻;L為可調節電感;S.G為點火球隙。
根據試品電纜的電容量Cx和調節電感L值,由公式f=1/2π√LCx和α=R3/2√LCx計算得到振蕩波的頻率f和阻尼系數α。
2.3 試驗結果
3種試驗方法的擊穿電壓見表2、表3和表4。
3 分析與討論
直流電場的空間電荷畸變絕緣介質局部電場已是不爭的事實,當總空間電荷q集中分布在介質中x處時,符合泊松方程:Ect-E=q/(ε0ε),其中 Ect為介質中x處局部場強,E為介質中性體場強。空間電荷q可由空間電荷聚集率dq/dt=γηE求得,其中γ為介質電導率;η為介質放電前的傳輸電荷分數。當Ect大于介質局部擊穿場強時,介質絕緣性能將明顯下降。
從表2的試驗結果來看,介質交變電場擊穿電壓受缺陷的影響較大。缺陷電纜試樣的工頻擊穿電壓下降的幅度很大,只有正常電纜擊穿電壓的30%~60%,主要表現出聚合物介質電機械應力擊穿。設介質的彈性模量為Y,對介質施加交變電場E時,介質中麥克斯韋應力f為:f=ε0εE2/2 。當電場應力f引起介質的形變△h大于介質彈性范圍時,該介質發生機械疲勞直至電機械擊穿。電機械擊穿的臨界條件為:EB∝[Y/(ε0ε)]1/2,即介質擊穿的臨界條件 EB與介質的彈性模量Y成正比變化,而XLPE介質的彈性模量相對較低,由此可以推論,較低的工頻電壓能有效地發現絕緣介質缺陷。
一般情況下,XLPE電力電纜受潮或存在水樹枝早期劣化缺陷時不容易用短時間的試驗來判別,過去采用直流泄漏電流大小和三相平衡系數的方法判斷。但是,表面泄漏電流往往極大于絕緣介質極化電流和電導電流,因此,時常掩蓋了電纜實際絕緣狀態真相而不能及時發現絕緣缺陷。表3和表4的試驗結果表明:試樣 S2和S4的人為缺陷是模擬電纜在實際運行過程中受潮和存在水樹枝狀態,由于在進潮處理后再安裝電纜終端,表面泄漏電流較小,此時外施超低頻電壓,介質中的水分子極化過程能夠跟上外施電場變化,介質電導受雜質離子電導、水分極化和介質電子電導、電機械應力等因子協同作用,宏觀表現出擊穿電壓較低,其擊穿場強Ec近似遵循集合電子理論:ln Ec=常數+ΔV/(2kT)的變化規律,其中ΔV為介質能帶中雜質能級激發態的寬度;k為波爾滋曼常數;T為絕對溫度。
同理,外施高頻振蕩波電壓時,介質中的水分子極化過程來不及跟上電場變化,介質主要受電子電導因子作用,宏觀表現為其擊穿電壓較高。試樣S1和S3主要模擬XLPE介質中存在雜質和氣隙以及施工過程中的絕緣損傷,可以近似地認為是固固或固氣復合介質,當外施電場頻率較高時,復合介質內部電場將按其介電系數分布,氣隙和雜質處電場較高,首先引起局部放電,介質局部擊穿,且局部擊穿電壓與電場頻率成反比。當電壓逐步升高到能夠維持局部放電時,介質表現為宏觀電熱擊穿。
試樣S5是運行12年后退役的電纜試品,將介質切片、染色后在顯微鏡下觀察,發現大量水樹枝。人為制造缺陷并進行直流電壓試驗、工頻電壓試驗、 0.1 Hz超低頻電壓試驗和5~8 kHz振蕩波電壓試驗,以驗證其與工頻電壓試驗的等效性K=Ux/Uac,結果列于表5。
在電纜介質中,直流電場按電阻率分布,交變電場按介電系數分布。比較表5的結果,直流擊穿電壓試驗的K值因電纜缺陷類型差異而在較大的范圍(2.6~4.3)內變化。這是由于電纜介質中缺陷的介電系數變化梯度遠遠大于電阻率變化梯度,同一類型缺陷介質的直流擊穿電壓是工頻擊穿電壓的2倍以上。如果在直流電壓試驗時選取K=2.6,則電纜的切痕缺陷、針尖缺陷或尖端缺陷不易被發現;如果選取K=4.3,則有可能因很高的直流電場向電纜介質中注入或聚集大量的空間電荷而損傷電纜介質。因此,直流電場不能有效地發現電纜介質中存在的缺陷。
振蕩波電壓試驗的K值分布較為均勻(1.1~1.5),表明其能夠較全面地發現電纜介質缺陷并與工頻電壓試驗的等效性相對較好,特別是對切痕缺陷敏感(K=1.1),可作為電纜竣工后的交接試驗方法之一。
超低頻電壓試驗的K值因缺陷類型不同而在1.2~2.6范圍內變化,與工頻電壓試驗的等效性還有待作更深入的研究。但該試驗方法的突出特點是能夠有效地發現電纜介質的進潮和水樹枝缺陷(K=1.2),而實際運行中的XLPE絕緣電纜最常見的早期絕緣性能劣化現象就是電纜介質樹枝狀老化或進潮。相對來說,該方法更適合于作為XLPE絕緣電纜的預防性試驗方法。
工頻電壓試驗當然是理想的試驗方法(K=1),但是,由于XLPE絕緣電力電纜的電容量較大,特別是高壓電纜試驗,要求工頻試驗設備的容量較大,設備的體積和重量很大,不便于運行現場試驗。目前,人們努力通過利用多種調感方式或變頻方法與電纜的電容產生諧振來獲取接近工頻的高電壓,以求減小試驗設備體積、減輕重量。
相對工頻電壓試驗設備來說,振蕩波電壓或超低頻電壓試驗設備的容量、重量和體積可大幅減小。但是,到目前為止,超低頻電壓試驗設備的輸出電壓不高,只能用于配電系統電力電纜試驗,且與工頻電壓的等效性還要做進一步研究。振蕩波電壓試驗設備相對較容易實現,采用現有的直流電源和能夠調節電感量的電抗器即可完成現場試驗,需要解決的問題仍然是其與工頻電壓等效性研究[5]。與此同時,0.1 Hz超低頻電壓和kHz振蕩波電壓下局部放電測量系統和介質損耗測量系統也正在研究之中,以求做到既不損傷電纜絕緣,又能簡便地發現電纜絕緣缺陷,進一步減小設備體積、減輕設備重量,適應現場試驗的需要。
4 結論
(1)工頻電壓試驗能夠全面、真實地發現XLPE電纜缺陷和運行故障隱患,可應用于XLPE電力電纜竣工試驗和預防性試驗,特別是110 kV及以上電壓等級的XLPE絕緣電力電纜竣工試驗和預防性試驗。但是,如何減小工頻電壓發生器的體積和重量需做更深入的研究。
(2)0.1 Hz超低頻電壓試驗能夠在較低的電壓下有效地發現XLPE絕緣電力電纜受潮和存在水樹枝運行缺陷,可以作為配電系統XLPE絕緣電力電纜預防性試驗方法。
(3)kHz振蕩波電壓試驗能夠在較低的電壓下有效地發現XLPE絕緣電力電纜制造質量缺陷和施工質量缺陷,推薦作為XLPE絕緣電力電纜竣工試驗方法。
參考文獻:
[1] 羅俊華,袁淳智.XLPE電力電纜在直流電場下介質樹枝狀劣化特性的研究[J].高電壓技術,1993,(1).
[2] Katsumi Uchida,et al.Study on detection for the defects ofXLPEcable lines[J].IEEE Transactions on Delivery,1996,11(2).
[3] Eager G S,et al.High voltage VLFtesting of power cables[J].IEEE Transactions on Delivery,1997,12(2).
[4] DIN VDE0276-1001,1995.
[5] Working Group 21.09.After laying tests on high voltage extrud-ed insulation cable systems electra[R].1997,(173):33-41.
[6] 李祥忠.0.1Hz下電纜介損測量技術的進展[J].廣東電力,1998,(6).
交鏈聚乙烯(XLPE)電力電纜絕緣介質的體積電阻率很高,在1017Ω·m以上。在直流電場作用下容易產生和聚集空間電荷,使得XLPE介質中局部缺陷處(如制造過程不可避免的氣隙、雜質或運行過程中產生的水樹枝等缺陷)的電場發生畸變,局部電場強度急劇增至10倍以上,約30 kV/mm,遠遠超過XLPE介質的擊穿場強而導致介質局部擊穿,形成介質樹枝狀不可逆早期劣化,甚至發生擊穿故障。另一方面,當直流電場移去后,介質中已經形成的空間電荷受介質高電阻的限制不能在短時期內泄漏,在介質局部形成空間電荷附加電場。當附加電場與外施工頻電場迭加成為很高的局部電場時,可能迅速擊穿XLPE介質。這些現象在XLPE電力電纜直流耐壓試驗時經常發生,如直流耐壓試驗合格的電纜線路正常送電后不久就發生擊穿故障。
80年代初期,人們發現XLPE電力電纜在直流電場作用下,空間電荷的附加電場效應加強了水樹枝尖端處的電場而引發介質局部放電,釋放大量高能帶電粒子,不斷地轟擊水樹枝端部和水樹枝通道壁的介質分子鏈段,使得介質分子鏈段斷鏈、降解,水樹枝快速轉變成為電樹枝,加速了XLPE電力電纜絕緣性能早期劣化[1],大大縮短了電纜的運行壽命。一些電纜使用量較大的發達國家在XLPE電力電纜的預防性試驗中均取消了直流耐壓試驗,相繼推出振蕩波電壓試驗、 0.1 Hz超低頻電壓試驗和工頻電壓試驗方法[2~5]。90年代后期,我國重新修編了電氣設備預防性試驗規程中有關電纜預防性試驗方法的規定,也不再推薦直流耐壓試驗。
德國、奧地利、美國和日本等國家早在80年代中期,就著手對運行中的XLPE電力電纜采用超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗作為發現電纜運行絕緣缺陷的無損試驗手段,開展了大量試驗室和現場試驗研究工作。德國發電廠聯合會(VDEW)和國際大電網會議第21.09工作組(CIGREWorking Group 21.09)研究報告表明:超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗仍是推薦用于中壓XLPE絕緣的電力電纜試驗。一方面該試驗不會在電纜XLPE絕緣中聚集空間電荷,畸變局部電場,另一方面能夠在較低的試驗電壓下發現電纜絕緣水樹枝老化等缺陷,故其對XLPE絕緣的損害程度較小[2~5]。
我國從1996年開始,部分城市如上海、煙臺、北京等已逐步采用超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗并結合超低頻(0.1 Hz)電壓下電纜絕緣介質的介損(tgδ)測量作為發現電纜運行絕緣缺陷的無損試驗手段,同時相繼開展對超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗的有效性研究。
對于超低頻(0.1 Hz)電源下進行局部放電試驗或介質損耗試驗的延伸研究工作成果,國內外文獻報道較多,然而關于超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗的有效性以及超低頻(0.1 Hz)耐壓試驗與工頻耐壓試驗的等效性的研究結果不多,也是人們極為關注和激烈爭論的焦點[6]。
本文通過對存在人為絕緣缺陷的XLPE電力電纜試品進行工頻電壓、振蕩波電壓和超低頻電壓進行平行比對試驗,來研究這3種試驗方法作為早期發現、判別XLPE電力電纜運行事故隱患的有效性和可行性。
2 試驗研究
平行比對試驗方法研究是基于以下2個條件進行的:①XLPE電力電纜存在制造質量缺陷和施工質量缺陷;②XLPE電力電纜運行一段時間后會暴露出所存在的水樹枝早期老化的缺陷。通過對同一缺陷電纜試品分別進行工頻電壓、0.1 Hz超低頻電壓和5~6 kHz振蕩波電壓試驗進行對比來發現和判別電纜缺陷。
2.1 試品制備
將在YJV-8.7/15 3×185電纜上人為制造缺陷以模擬電纜在制造、施工和運行中的絕緣品質缺陷以及從運行現場取回的已投運12年有嚴重缺陷的YJV22-8.7/15 3×185電纜做為試品,見表1。
2.2 試驗
試驗前,將試品S1、S2、S3、S4去掉外護套,各分成3只狀況相同的試樣,試樣2端均用硅橡膠預制終端,分別編號為:S1a、S1b、 S1c,S2a、S2b、S2c,…,S4a、S4b、S4c共12只試樣;同上,將試品S5去掉外護套,分成S5a、S5b、…、S5l,共12只試樣。
對同一編號試品的3只試樣分別進行工頻電壓擊穿試驗、0.1 Hz超低頻電壓擊穿試驗和5~6 kHz振蕩波電壓擊穿試驗。每擊穿1次,在擊穿點位置做一假接頭,再進行同一電壓波形的擊穿試驗。超低頻法和振蕩波法的試驗電路如圖1所示。
圖1中,Rp為保護電阻;R1、R2組成電阻分壓器;CRT為示波器;R3為阻尼電阻;L為可調節電感;S.G為點火球隙。
根據試品電纜的電容量Cx和調節電感L值,由公式f=1/2π√LCx和α=R3/2√LCx計算得到振蕩波的頻率f和阻尼系數α。
2.3 試驗結果
3種試驗方法的擊穿電壓見表2、表3和表4。
3 分析與討論
直流電場的空間電荷畸變絕緣介質局部電場已是不爭的事實,當總空間電荷q集中分布在介質中x處時,符合泊松方程:Ect-E=q/(ε0ε),其中 Ect為介質中x處局部場強,E為介質中性體場強。空間電荷q可由空間電荷聚集率dq/dt=γηE求得,其中γ為介質電導率;η為介質放電前的傳輸電荷分數。當Ect大于介質局部擊穿場強時,介質絕緣性能將明顯下降。
從表2的試驗結果來看,介質交變電場擊穿電壓受缺陷的影響較大。缺陷電纜試樣的工頻擊穿電壓下降的幅度很大,只有正常電纜擊穿電壓的30%~60%,主要表現出聚合物介質電機械應力擊穿。設介質的彈性模量為Y,對介質施加交變電場E時,介質中麥克斯韋應力f為:f=ε0εE2/2 。當電場應力f引起介質的形變△h大于介質彈性范圍時,該介質發生機械疲勞直至電機械擊穿。電機械擊穿的臨界條件為:EB∝[Y/(ε0ε)]1/2,即介質擊穿的臨界條件 EB與介質的彈性模量Y成正比變化,而XLPE介質的彈性模量相對較低,由此可以推論,較低的工頻電壓能有效地發現絕緣介質缺陷。
一般情況下,XLPE電力電纜受潮或存在水樹枝早期劣化缺陷時不容易用短時間的試驗來判別,過去采用直流泄漏電流大小和三相平衡系數的方法判斷。但是,表面泄漏電流往往極大于絕緣介質極化電流和電導電流,因此,時常掩蓋了電纜實際絕緣狀態真相而不能及時發現絕緣缺陷。表3和表4的試驗結果表明:試樣 S2和S4的人為缺陷是模擬電纜在實際運行過程中受潮和存在水樹枝狀態,由于在進潮處理后再安裝電纜終端,表面泄漏電流較小,此時外施超低頻電壓,介質中的水分子極化過程能夠跟上外施電場變化,介質電導受雜質離子電導、水分極化和介質電子電導、電機械應力等因子協同作用,宏觀表現出擊穿電壓較低,其擊穿場強Ec近似遵循集合電子理論:ln Ec=常數+ΔV/(2kT)的變化規律,其中ΔV為介質能帶中雜質能級激發態的寬度;k為波爾滋曼常數;T為絕對溫度。
同理,外施高頻振蕩波電壓時,介質中的水分子極化過程來不及跟上電場變化,介質主要受電子電導因子作用,宏觀表現為其擊穿電壓較高。試樣S1和S3主要模擬XLPE介質中存在雜質和氣隙以及施工過程中的絕緣損傷,可以近似地認為是固固或固氣復合介質,當外施電場頻率較高時,復合介質內部電場將按其介電系數分布,氣隙和雜質處電場較高,首先引起局部放電,介質局部擊穿,且局部擊穿電壓與電場頻率成反比。當電壓逐步升高到能夠維持局部放電時,介質表現為宏觀電熱擊穿。
試樣S5是運行12年后退役的電纜試品,將介質切片、染色后在顯微鏡下觀察,發現大量水樹枝。人為制造缺陷并進行直流電壓試驗、工頻電壓試驗、 0.1 Hz超低頻電壓試驗和5~8 kHz振蕩波電壓試驗,以驗證其與工頻電壓試驗的等效性K=Ux/Uac,結果列于表5。
在電纜介質中,直流電場按電阻率分布,交變電場按介電系數分布。比較表5的結果,直流擊穿電壓試驗的K值因電纜缺陷類型差異而在較大的范圍(2.6~4.3)內變化。這是由于電纜介質中缺陷的介電系數變化梯度遠遠大于電阻率變化梯度,同一類型缺陷介質的直流擊穿電壓是工頻擊穿電壓的2倍以上。如果在直流電壓試驗時選取K=2.6,則電纜的切痕缺陷、針尖缺陷或尖端缺陷不易被發現;如果選取K=4.3,則有可能因很高的直流電場向電纜介質中注入或聚集大量的空間電荷而損傷電纜介質。因此,直流電場不能有效地發現電纜介質中存在的缺陷。
振蕩波電壓試驗的K值分布較為均勻(1.1~1.5),表明其能夠較全面地發現電纜介質缺陷并與工頻電壓試驗的等效性相對較好,特別是對切痕缺陷敏感(K=1.1),可作為電纜竣工后的交接試驗方法之一。
超低頻電壓試驗的K值因缺陷類型不同而在1.2~2.6范圍內變化,與工頻電壓試驗的等效性還有待作更深入的研究。但該試驗方法的突出特點是能夠有效地發現電纜介質的進潮和水樹枝缺陷(K=1.2),而實際運行中的XLPE絕緣電纜最常見的早期絕緣性能劣化現象就是電纜介質樹枝狀老化或進潮。相對來說,該方法更適合于作為XLPE絕緣電纜的預防性試驗方法。
工頻電壓試驗當然是理想的試驗方法(K=1),但是,由于XLPE絕緣電力電纜的電容量較大,特別是高壓電纜試驗,要求工頻試驗設備的容量較大,設備的體積和重量很大,不便于運行現場試驗。目前,人們努力通過利用多種調感方式或變頻方法與電纜的電容產生諧振來獲取接近工頻的高電壓,以求減小試驗設備體積、減輕重量。
相對工頻電壓試驗設備來說,振蕩波電壓或超低頻電壓試驗設備的容量、重量和體積可大幅減小。但是,到目前為止,超低頻電壓試驗設備的輸出電壓不高,只能用于配電系統電力電纜試驗,且與工頻電壓的等效性還要做進一步研究。振蕩波電壓試驗設備相對較容易實現,采用現有的直流電源和能夠調節電感量的電抗器即可完成現場試驗,需要解決的問題仍然是其與工頻電壓等效性研究[5]。與此同時,0.1 Hz超低頻電壓和kHz振蕩波電壓下局部放電測量系統和介質損耗測量系統也正在研究之中,以求做到既不損傷電纜絕緣,又能簡便地發現電纜絕緣缺陷,進一步減小設備體積、減輕設備重量,適應現場試驗的需要。
4 結論
(1)工頻電壓試驗能夠全面、真實地發現XLPE電纜缺陷和運行故障隱患,可應用于XLPE電力電纜竣工試驗和預防性試驗,特別是110 kV及以上電壓等級的XLPE絕緣電力電纜竣工試驗和預防性試驗。但是,如何減小工頻電壓發生器的體積和重量需做更深入的研究。
(2)0.1 Hz超低頻電壓試驗能夠在較低的電壓下有效地發現XLPE絕緣電力電纜受潮和存在水樹枝運行缺陷,可以作為配電系統XLPE絕緣電力電纜預防性試驗方法。
(3)kHz振蕩波電壓試驗能夠在較低的電壓下有效地發現XLPE絕緣電力電纜制造質量缺陷和施工質量缺陷,推薦作為XLPE絕緣電力電纜竣工試驗方法。
參考文獻:
[1] 羅俊華,袁淳智.XLPE電力電纜在直流電場下介質樹枝狀劣化特性的研究[J].高電壓技術,1993,(1).
[2] Katsumi Uchida,et al.Study on detection for the defects ofXLPEcable lines[J].IEEE Transactions on Delivery,1996,11(2).
[3] Eager G S,et al.High voltage VLFtesting of power cables[J].IEEE Transactions on Delivery,1997,12(2).
[4] DIN VDE0276-1001,1995.
[5] Working Group 21.09.After laying tests on high voltage extrud-ed insulation cable systems electra[R].1997,(173):33-41.
[6] 李祥忠.0.1Hz下電纜介損測量技術的進展[J].廣東電力,1998,(6).
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