交联聚乙烯电力电缆交流耐压试验的研究

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1、摘要摘要目前在国际和国内已有越柬越多的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，但交联聚乙烯电力电缆试验仍沿袭使用直流耐压的试验方法，经直流耐压试验合格后，电缆投入运行时发生电缆或电缆头击穿的情况时有发生。近年来国际、国内的很多研究机构的研究成果也表明直流试验对交联聚乙烯电缆有不同程度的损害。如何解决交联聚乙烯电力电缆投入运行前的有效试验成为人们越来越关心的问题。经国内外科研机构研究分析，交流耐压试验是目前最能反映交联聚乙烯电力电缆电气性能的测试，是目前交联聚乙烯电力电缆投入运行前最有效的试验方法。本文围绕交联聚乙烯电力电缆交流耐压试验，从以下几个方面展开研究：首先，对交

2、联聚乙烯电力电缆在交流和直流两种电场下所体现的介质特性进行了分析比较，同时也指出了交联聚乙烯电力电缆采用直流耐压试验存在的缺点。从而提出交联聚乙烯电力电缆采用交流耐压试验的必要性。其次，结合国内外相关规程和标准，围绕交流耐压试验的的三个主要参数一试验频率、试验电压和加压时间展开论述，详细讨论了三个参数的取值情况。在试验频率方面，试验频率在30～300Hz范围内，交联聚乙烯电力电缆内部几种典型绝缘缺陷的击穿特性没有明显差别，O．1Hz超低频率试验也具有等效性。在试验电压方面，30～300Hz(或其相近频率)调频式串联谐振交流耐压试验选用2uo：0．1Hz超低频交流耐压试验选用3uo。在试验

3、持续时间方面，30～300Hz(或相近频率)交流耐压试验我国试验时间普遍采用5min，O．1Hz超低频交流耐压试验我国试验时间普遍采用交接选60min、预试选5min。同时，简单介绍了我国现有电网系统普遍采用的4种接地方式一中性点直接接地、中性点经小电阻接地、中性点经消弧线圈接地及中性点不接地，并且结合系统接地方式阐述了国内、外对电缆额定电压uo，u的制定标准。接着，从试验原理接线图和试验装置两个方面介绍了交流耐压试验的工作原理。交流耐压试验装置可分为五个部分：交流电源部分、调压部分、试验变压器部分、控制保护部分和电压测量部分，其中对调压部分、试验变压器部分、控制保护部分和电压测量部分进

4、行了详细的论述。同时，结合实际工作经验提出了交流耐压试验的操作要点并且详细介绍了交流耐压试验中可能出现的异常现象及其相应原因。然后，详细论述了35kv交联聚乙烯电力电缆和6～lOkv交联聚乙烯电力电缆绝缘试验的要求和方法，指出两者在绝缘试验方法之间的异同。对于35kV交华南理工大学硕士学位论文联聚乙烯电力电缆的绝缘试验，传统的直流耐压试验既有破坏性也不能准确诊断绝缘状况，必须采用交流耐压试验。对于6～10KV交联聚乙烯电力电缆的绝缘试验，应采用交流耐压试验，由于但6～lOkV交联聚乙烯电缆的绝缘厚度较薄，直流泄漏电流试验也可作为替代试验。最后，介绍了本人在工作中经常使用的调频式串联谐振交

5、流耐压试验装置的工作原理、主要部件、试验接线、操作步骤和注意事项。对模拟不同状态的10kV交联聚乙烯电缆试品进行了工频电压压试验、振荡波法试验和超低频电压试验这三种形式的交流耐压试验，然后对试验结果进行了详细分析和论证，指出了交联聚乙烯电力电缆试验采用不同形式的交流耐压试验的优缺点和适用范围。关键词：交联聚乙烯电力电缆、交流耐压试验、试验电压、试验频率、试验时间IlAbstractAtpresentmoreandmorecross-linkedpolyethyleneinsulatedpowercablesareusedtosubstitutethe0riginaloilypaperin

6、sulatedpowercablesathomeandabroad．However，testsofXLPEcableshasbeenstillusingthetraditionalDCwithstandVoltagetestmethod．Sometimes，XLPEcablesthataretestedtobeuptothestandardwhentheyaretestedwithDCwithstandVoltagetestmethodmaybesparkedthroughinrealuse．Inrecentyears，researchresultsfrommanyresearchins

7、tituteathomeandabroadshowthatDCwithstandVoltagetestisharmfultosumextenttoXLPEcablestosomeextent．Therefore．moreandmorecareabouthowtotestXLPEcableswithapropermethodbeforeputtingthemintouse．Theresultofanalysescarriedoutby