电力电缆预防性试验课件

第六章第六章 电力电缆预防性试验电力电缆预防性试验电缆电缆分分类类：纸纸（油）（油）绝缘电缆绝缘电缆、橡塑、橡塑绝缘电缆绝缘电缆（聚（聚氯氯乙乙烯烯、交、交联联聚乙聚乙烯烯、乙丙橡皮）、自容式充、乙丙橡皮）、自容式充油油电缆电缆。油浸油浸纸绝缘电缆结纸绝缘电缆结构构统包型电缆统包型电缆分相铅包型电缆分相铅包型电缆自容式充油自容式充油电缆电缆及及XLPE电缆电缆自容式充油自容式充油电缆电缆：最高工作：最高工作电压电压已已发发展到展到1100kV交交联联聚乙聚乙烯电缆烯电缆（XLPE）本条仅适用于粘性油纸绝缘电力电缆和不滴流油纸绝本条仅适用于粘性油纸绝缘电力电缆和不滴流油纸绝缘电力电缆线路。缘电力电缆线路。实验项目：绝缘电阻、直流耐压试验、红外检测实验项目：绝缘电阻、直流耐压试验、红外检测纸（油）绝缘电力电缆线路纸（油）绝缘电力电缆线路序序号号项目项目周周 期期要要 求求说说 明明1绝 缘 电 阻6年1次大于1000M额定电压0.6/1kV电缆用1000V兆欧表；0.6/lkV以上电缆用2500V兆欧表；6/6kV及以上电缆也可用5000V兆欧表序序号号项目项目周周 期期要要 求求说说 明明3红外检测1年按DL/T664-2008带电设备红外诊断应用规范执行用红外热像仪测量，对电缆终端接头和非直埋式中间接头进行纸绝缘电纸绝缘电力力电缆线电缆线路路序序号号项项目目周周 期期要要 求求说说 明明2直流耐压试验1）6年 2）大修新做终端或接头后1）试验电压值按下表规定，加压时间5min，不击穿6/6kV及以下电缆的泄漏电流小于10A，8.7/10kV电缆的泄漏电流小于20A时，对不平衡系数不作规定额定电压 U0/U，kV粘性油纸绝缘试验电压，kV不滴流油纸绝缘试验电压，kV0.6/1441.8/312-3.6/624-6/630-6/1040-8.7/10473021/35105-26/35130-2）耐压结束时泄漏电流值不应大于耐压lmin时泄漏电流值 3）三相之间的泄漏电流不平衡系数不应大于2橡塑绝缘电缆是塑料绝缘和橡皮绝缘的总称。塑料绝橡塑绝缘电缆是塑料绝缘和橡皮绝缘的总称。塑料绝缘电缆包括：聚氯乙烯、聚乙烯和缘电缆包括：聚氯乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯交联聚乙烯；橡皮绝缘；橡皮绝缘电缆包括：乙丙橡皮绝缘电力电缆等。电缆包括：乙丙橡皮绝缘电力电缆等。实验项实验项目：目：1、主、主绝缘绝缘的的绝缘电绝缘电阻阻2、外、外护护套套绝缘电绝缘电阻阻3、带电测试带电测试外外护层护层接地接地电电流流4、外、外护护套直流耐套直流耐压试验压试验5、主、主绝缘绝缘交流耐交流耐压试验压试验6、局部放、局部放电测试电测试7、护层护层保保护护器的器的绝缘电绝缘电阻或直流伏安特性阻或直流伏安特性8、接地箱、保、接地箱、保护护箱箱连连接接触接接触电电阻和阻和连连接位置的接位置的检查检查9、红红外外检测检测橡塑橡塑绝缘电绝缘电力力电缆线电缆线路路序序号号项目项目周周 期期要要 求求说说 明明1主绝缘的绝缘电阻新作终端或接头后大于1000M0.6/1kV电缆用1000V兆欧表；0.6/1kV以上电缆用2500V兆欧表；6/6kV及以上电缆可用5000V兆欧表2外护套绝缘电阻110kV及以上：6年每千米绝缘电阻值不低于0.5M1）采用500V兆欧表2）对外护套有引出线者进行3带电测试外护层接地电流110kV及以上：1年单回路敷设电缆线路，一般不大于电缆负荷电流值的10%，多回路同沟敷设电缆线路，应注意外护套接地电流变化趋势，如有异常变化应加强监测并查找原因用钳型电流表测量橡塑橡塑绝缘电绝缘电力力电缆线电缆线路路序序号号项项目目周周 期期要要 求求说说 明明4外护套直流耐压试验110kV及以上：必要时按制造厂规定执行必要时，如：当怀疑外护套绝缘有故障时橡塑橡塑绝缘电绝缘电力力电缆线电缆线路路序序号号项项目目周周 期期要要 求求说说 明明5主绝缘交流耐压试验1）大修新作终端或接头后 2）必要时推荐使用频率20Hz300Hz谐振耐压试验1）不具备试验条件时可用施加正常系统相对地电压24小时方法替代 2）对于运行年限较久（如5年以上）的电缆线路，可选用较低的试验电压或较短的时间。3）必要时，如：怀疑电缆有故障时电压等级试验电压时间min35kV以下2.0U0(或1.6U0)5(或60)35kV1.6U060110kV1.6U060220kV 及以上1.12U0（1.36U0）60橡塑橡塑绝缘电绝缘电力力电缆线电缆线路路序序号号项目项目周周 期期要要 求求说说 明明6局部放电测试必要时按相关检测设备要求，或无明显局部放电信号可采用：振荡波、超声波、超高频等检测方法7护层保护器的绝缘电阻或直流伏安特性6年参见8.4表27中序号2、38接地箱、保护箱连接接触电阻和连接位置的检查110kV及以上：必要时参见8.4表27中序号2、39红外检测220kV：1年4次或以上；10kV：1年2次或以上按DL/T664-2008带电设备红外诊断应用规范执行1）用红外热像仪测量，对电缆终端接头和非直埋式中间接头进行 2）结合运行巡视进行，试验人员每年至少进行一次红外检测，同时加强对电压致热型设备的检测，并记录红外成像谱图橡塑橡塑绝缘电绝缘电力力电缆线电缆线路路自容式充油自容式充油电缆线电缆线路路实验项实验项目：目：1、主、主绝缘绝缘直流耐直流耐压试验压试验2、外、外护护套和接套和接头头外外护护套的直流耐套的直流耐压试验压试验3、压压力箱供油特性、力箱供油特性、电缆电缆油油击击穿穿电压电压和和电缆电缆油的油的tan4、油、油压压示警系示警系统统信号指示及控制信号指示及控制电缆线电缆线芯芯对对地地绝缘电绝缘电阻阻5、电缆电缆及附件内的及附件内的电缆电缆油油击击穿穿电压电压、tan及油中溶解及油中溶解气体气体6、护层护层保保护护器的器的绝缘电绝缘电阻或直流伏安特性阻或直流伏安特性7、接地箱保、接地箱保、护护箱箱连连接接触接接触电电阻和阻和连连接位置的接位置的检查检查8、红红外外检测检测交叉互交叉互联联系系统统实验项实验项目：目：1、电缆电缆外外护护套、套、绝缘绝缘接接头头外外护护套与套与绝缘夹绝缘夹板的板的直流耐直流耐压试验压试验；2、护层过电压护层过电压保保护护器的器的绝缘电绝缘电阻或直流伏安特阻或直流伏安特性；性；3、互、互联联箱箱闸闸刀刀(或或连连接片接片)接触接触电电阻和阻和连连接位置的接位置的检查检查；一、绝缘电阻测量一、绝缘电阻测量1）电电缆缆电电容容大大，充充电电电电流流大大，必必须须经经过过较较长长时时间间才才能能得到正确的得到正确的测测量量结结果。果。2）采采用用手手动动兆兆欧欧表表测测量量，转转速速不不得得低低于于额额定定转转速速的的80%，并并且且当当兆兆欧欧表表达达到到额额定定转转速速后后才才能能接接到到被被试试设设备备上上并并记录时间记录时间。3）兆欧表停止）兆欧表停止摇动时摇动时，应进应进行充分放行充分放电电。注意事项注意事项二、直流耐压试验二、直流耐压试验采用直流耐压试验的原因采用直流耐压试验的原因：电力电缆具有很大的电容，：电力电缆具有很大的电容，现场采用大容量试验电源不现实，所以改为直流耐压试验，现场采用大容量试验电源不现实，所以改为直流耐压试验，以显著减小试验电源的容量。以显著减小试验电源的容量。1）直流）直流试验带试验带来的剩余破坏比交流来的剩余破坏比交流试验试验小（如交流小（如交流试试验验因局部放因局部放电电、极化等所引起的、极化等所引起的损损耗比直流大）。耗比直流大）。2）直流）直流试验试验没有交流真没有交流真实实、严严格。串格。串联联介介质质在交流在交流试试验验中中场场强强分布与其介分布与其介电电常数成反比；直流常数成反比；直流试验试验中中场场强强分布分布与其与其电导电导率成反比。率成反比。3）电缆绝缘电缆绝缘的直流耐的直流耐电电强强度比交流耐度比交流耐电电强强度高，所以度高，所以直流直流试验电压试验电压比交流比交流试验电压试验电压高；直流耐高；直流耐压试验时间压试验时间一般一般选为选为510min。直流与交流耐压试验之间的差别直流与交流耐压试验之间的差别1）直直流流击击穿穿电电压压与与电电压压极极性性的的关关系系：试试验验时时一一般般选选择择电电缆缆芯芯接接负负极极性性（电电缆缆芯芯接接正正极极性性时时，击击穿穿电电压压比比负负极极性性高高约约10%）；）；2）浸浸渍渍纸纸绝绝缘缘电电缆缆的的击击穿穿电电压压与与温温度度的的关关系系：温温度度在在25oC以上，每升高以上，每升高1oC击击穿穿电压电压降低降低0.54%。3）试验时应试验时应均匀升均匀升压压；4）试验试验完成后放完成后放电电。试验试验中中应应注意的几个注意的几个问题问题2、泄漏、泄漏电电流流测测量量电电缆缆泄泄漏漏电电流流很很小小，一一般般只只有有几几到到几几十十微微安安。测测量量中中应应将将微微安安表表接接在在高高电电位位端端，尽尽量量避避免免放放在在低低电电位位端端。测测量量用微安表、引用微安表、引线线及及电缆电缆两两头头，应该严应该严格屏蔽。格屏蔽。图图 10-2 测测量直流泄漏量直流泄漏电电流流时时的屏蔽方法的屏蔽方法1微安表屏蔽罩；微安表屏蔽罩；2屏蔽屏蔽线线；3端端头头屏蔽帽；屏蔽帽；4屏蔽屏蔽环环测测量量方方法法：在在非非高高压压电电源源端端增增加加一一个个测测量量微微安安表表，同同时记录两端的泄漏电流值。时记录两端的泄漏电流值。高高压压电电源源端端测测得得的的泄泄漏漏电电流流包包含含电电缆缆绝绝缘缘的的泄泄漏漏电电流流和和表表面面泄泄漏漏电电流流、杂杂散散电电流流，另另一一端端测测量量的的是是表表面面泄泄漏漏电电流流和和杂散电流杂散电流，从而电缆的泄漏电流为两者的差。，从而电缆的泄漏电流为两者的差。两端同时测量泄漏电流的接线两端同时测量泄漏电流的接线两端同时测量的方法两端同时测量的方法（1）泄泄漏漏电电流流随随加加压压时时间间的的延延长长不不应应明明显显上上升升，否否则则，说说明明电缆电缆接接头头、终终端端头头或或电缆电缆内部已受潮；内部已受潮；（2）泄泄漏漏电电流流不不应应随随试试验验电电压压升升高高而而急急剧剧上上升升。否否则则，说说明明电电缆缆已已明明显显老老化化或或存存在在严严重重隐隐患患，如如电电压压进进一一步步升升高高，则则可能可能导导致致击击穿；穿；（3）在在测测量量过过程程中中，泄泄漏漏电电流流应应稳稳定定，如如发发现现有有周周期期性性摆动摆动，则说则说明明电缆电缆有局部孔隙性缺陷。有局部孔隙性缺陷。直直流流泄泄漏漏电电流流试试验验过过程程中中出出现现以以下下现现象象，则则表表明明电缆绝缘电缆绝缘已已经经出出现现明明显显缺陷：缺陷：（1）直流）直流电压对电压对XLPE绝缘绝缘有有积积累效累效应应，经过经过直流耐直流耐压试验压试验后，后，将在将在电缆绝缘电缆绝缘中残余一定的中残余一定的电电荷荷，增加了，增加了击击穿的可能性；穿的可能性；（2）XLPE在运行中会逐步形成水树枝、电树枝，这种树枝化老在运行中会逐步形成水树枝、电树枝，这种树枝化老化过程伴随着化过程伴随着整流效应整流效应，由于整流效应的存在，致使直流耐压试验，由于整流效应的存在，致使直流耐压试验中，在水树枝或电树枝端头积聚的电荷难以消散，并在电缆运行过中，在水树枝或电树枝端头积聚的电荷难以消散，并在电缆运行过程中加剧树枝化的过程；程中加剧树枝化的过程；（3）由于）由于XLPE绝缘电阻很高，以致在直流耐压时所注入的电子绝缘电阻很高，以致在直流耐压时所注入的电子不易扩散，从而引起电缆中电场发生畸变，因而更易被击穿；不易扩散，从而引起电缆中电场发生畸变，因而更易被击穿；（4）由于直流电压分布与实际运行电压不同，直流试验合格的）由于直流电压分布与实际运行电压不同，直流试验合格的电缆，投入运行后，在正常工作电压作用下也会发生绝缘故障电缆，投入运行后，在正常工作电压作用下也会发生绝缘故障交交联联聚乙聚乙烯电缆烯电缆与直流耐与直流耐压试验压试验水树枝和电树枝水树枝和电树枝：在局部高电场的作用下，绝缘层中