【電氣分享】詳解(jie) | 8種高壓(ya)電纜試(shi)驗及檢(jian)測方法,你get到了
2018-08-08 10:59:55
1. 電纜主(zhu)絕(jue)緣的絕(jue)緣電阻測量(liang)
1.1試驗目的
初步(bu)判斷主絕(jue)緣(yuan)是(shi)(shi)否受潮、老(lao)化,檢查耐壓(ya)試驗(yan)后電纜主絕(jue)緣(yuan)是(shi)(shi)否存在(zai)缺陷。
絕緣電阻下降表(biao)示(shi)絕緣受潮(chao)或發(fa)生老化(hua)、劣(lie)化(hua),可(ke)能導致電纜(lan)擊穿和燒毀。
只能有效(xiao)地檢測(ce)出整體受潮和貫(guan)穿性缺陷,對(dui)局部缺陷不(bu)敏感。
1.2測量方法
分別在每一相測量,非被試(shi)相及(ji)金屬(shu)屏蔽(金屬(shu)護套)、鎧裝層(ceng)一起接地(di)。
采用兆歐表(biao),推(tui)薦大容量數字兆歐表(biao)(如:短路電流>3mA)。
0.6/1kV電纜測量電壓1000V 。
0.6/1kV以上(shang)電纜測量電壓2500V 。
6/6kV以上電(dian)(dian)(dian)纜(lan)也可用5000V,對(dui)110kV及(ji)以上電(dian)(dian)(dian)纜(lan)而言,使用5000V或10000V的(de)電(dian)(dian)(dian)動(dong)兆歐表,電(dian)(dian)(dian)動(dong)兆歐表最好帶自放電(dian)(dian)(dian)功能。每(mei)次換(huan)接(jie)線(xian)時帶絕緣手套,每(mei)相試驗結束后應充(chong)分(fen)接(jie)地放電(dian)(dian)(dian)。
試(shi)驗周(zhou)期(qi)
交接(jie)試驗
新(xin)作終端或(huo)接頭后
1.4注意問題
兆(zhao)歐(ou)表“L”端引線和(he)“E”端引線應(ying)具有可靠的絕(jue)緣。
測(ce)量前后均應(ying)對電(dian)纜(lan)充(chong)分放電(dian),時間約2-3分鐘(zhong)。
若用手(shou)搖式兆歐表,未(wei)斷開高壓引線前,不得停止搖動手(shou)柄。
電纜不接(jie)試(shi)驗設備的另一端應(ying)派(pai)人看(kan)守,不準人靠近與接(jie)觸。
如(ru)果電(dian)纜接頭表面泄漏電(dian)流較大,可采用屏(ping)蔽措(cuo)施,屏(ping)蔽線接于(yu)兆(zhao)歐表“G”端(duan)。
1.5主絕緣絕緣電阻值要(yao)求
交接(jie):耐壓試驗前后進(jin)行,絕(jue)緣(yuan)電阻無明顯變化。
預(yu)試:大于1000MΩ
電纜主絕緣絕緣電阻值參考標準
注:表中所列數值(zhi)均為換算到(dao)長度為1km時的絕緣電阻值(zhi)。換算(suan)公式(shi)R換算(suan)= R測量/L,L為被測電纜長(chang)度(du)。
當電(dian)纜長度(du)不足1km時,不需換算。
2. 電纜主絕緣(yuan)耐壓試驗2.1耐壓試驗類型
電纜耐壓(ya)試(shi)驗(yan)分直流耐壓(ya)試(shi)驗(yan)與交流耐壓(ya)試(shi)驗(yan)。
直流耐壓試(shi)(shi)驗適(shi)(shi)用(yong)于紙絕緣(yuan)(yuan)(yuan)電纜,橡(xiang)塑絕緣(yuan)(yuan)(yuan)電力電纜適(shi)(shi)用(yong)于交(jiao)(jiao)流耐壓試(shi)(shi)驗。我(wo)(wo)們常規用(yong)的電纜為交(jiao)(jiao)流聚乙烯絕緣(yuan)(yuan)(yuan)電纜(橡(xiang)塑絕緣(yuan)(yuan)(yuan)電力電纜),所以我(wo)(wo)們下(xia)面只介紹交(jiao)(jiao)流耐壓試(shi)(shi)驗。
2.2耐壓試(shi)驗接線(xian)圖
2.3耐壓(ya)標準
對(dui)110kV及(ji)以上電(dian)纜(lan)而言,推薦(jian)使用頻率為20hz~ 300Hz諧振(zhen)耐壓(ya)試驗。交接時(shi)交流耐壓(ya)標準如(ru)下表:
對110kV及以上電纜而言,推薦使用頻率為20hz~ 300Hz諧振耐壓試驗。預試時交流耐壓標準如下表:
3. 電(dian)纜外護(hu)套絕緣電(dian)阻測量3.1試(shi)驗目的(de)
檢測電纜在敷設后或運(yun)行中外護套是否損傷或受潮(chao)。
外護(hu)套(tao)破(po)損的原因有:敷(fu)設過程中受拉力過大或(huo)彎(wan)曲過度(du);敷(fu)設或(huo)運行中由于施工和交通運輸等直接外力作用(yong);終端/中間接頭受內部應力、自然(ran)拉力、電動力作用(yong);白蟻吞噬、化學物質腐(fu)蝕等。
3.2測(ce)量方(fang)法
對110kV及以(yi)上電纜而言,使用(yong)500V的電動兆歐表(biao),電動兆歐表(biao)最好帶自放電功能。每(mei)次換接線時(shi)帶絕緣手套,每(mei)相(xiang)試驗結束后應(ying)充分(fen)接地放電。試驗時(shi)必(bi)須(xu)將(jiang)護層過電壓(ya)保護器斷開。
GB50150-2006、Q/CSG 1 0007-2004要求外護套絕緣電阻值(zhi)交接及預試不低(di)于0.5MΩ/km。
3.3試驗(yan)周期
交接試驗
3年(對外護套有(you)引出線者(zhe)進行)
3.4注意問(wen)題
兆歐表“L”端(duan)引(yin)線和“E”端(duan)引(yin)線應(ying)具有可靠的絕緣。
測(ce)量前后(hou)均應(ying)對(dui)電(dian)(dian)纜金(jin)屬護(hu)層充分放電(dian)(dian),時間(jian)約(yue)2-3分鐘。
若用手搖式兆歐表,未斷開高壓引線前(qian),不(bu)得停止搖動手柄。
電纜不(bu)接試驗設備的另(ling)一端應派人看守,不(bu)準人靠近與接觸。
4. 電纜外護套直流耐(nai)壓試驗(yan)4.1試驗目(mu)的(de)
檢(jian)測電(dian)纜在敷設后或(huo)運行(xing)中外護套(tao)是(shi)否損傷或(huo)受潮。
4.2試(shi)驗電壓
試驗時必須將護層的過(guo)電壓保護器斷(duan)開交(jiao)接(jie)試驗(yan)--直流(liu)10kV,持續時間(jian)1min
預(yu)防性試驗(yan)--直流5kV,持續時間1min
4.3試驗周(zhou)期
交(jiao)接試(shi)驗
3年
4.4試驗判斷
不發生擊(ji)穿。
4.5檢(jian)測(ce)部位
非金(jin)屬護套與接頭外(wai)護層(ceng)(對外(wai)護層(ceng)厚度2mm以上,表面涂有導電層(ceng)者,基本上即對110kV及(ji)以上電壓(ya)等級電纜(lan)進行(xing))。
對于交(jiao)叉互聯(lian)系(xi)統(tong),直流耐壓(ya)(ya)試(shi)驗(yan)在交(jiao)叉互聯(lian)系(xi)統(tong)的每一(yi)段(duan)上進行,試(shi)驗(yan)時(shi)將電(dian)(dian)纜金屬護(hu)層(ceng)的交(jiao)叉互聯(lian)連(lian)接斷開,被試(shi)段(duan)金屬護(hu)層(ceng)接直流試(shi)驗(yan)電(dian)(dian)壓(ya)(ya),互聯(lian)箱(xiang)中另一(yi)側(ce)的非被試(shi)段(duan)電(dian)(dian)纜金屬護(hu)層(ceng)接地,絕(jue)(jue)緣接頭外(wai)護(hu)套、互聯(lian)箱(xiang)段(duan)間(jian)絕(jue)(jue)緣夾板、引(yin)線同軸電(dian)(dian)纜連(lian)同電(dian)(dian)纜外(wai)護(hu)層(ceng)一(yi)起試(shi)驗(yan)。
交叉互聯接地方式A相第一段外(wai)護層(ceng)直流(liu)耐壓試驗原理接線圖4.7
典型缺(que)陷(xian)及缺(que)陷(xian)分析
序號①缺陷屬典型施工問題,故障點定位后,施工方即說明該處電纜曾經被鐵鍬扎傷過,經處理后試驗即通過,這一缺陷暴露了施工管理存在的問題。
序號②同類絕緣接頭安裝錯誤在兩回電纜中發現了4處,反映出附件安裝人員水平較低,外護套試驗檢測出缺陷避免了類似序號⑤運行故障的發生。
序號③缺陷原(yuan)因也在于施工(gong)管理不嚴格(ge),序號④缺陷原(yuan)因在于附件安裝質量差。
序號⑤為某單位一起110kV電纜故障實例,同時暴露出附件安裝與交接試驗兩方面都存在問題。
首先,廠家工藝要(yao)求(qiu)不合理,電纜預(yu)制(zhi)件(jian)的銅(tong)編織帶(dai)(dai)外層只(zhi)要(yao)求(qiu)一(yi)層半搭絕緣帶(dai)(dai),而(er)且預(yu)制(zhi)件(jian)在銅(tong)殼(ke)內(nei)嚴重偏心,導致(zhi)絕緣裕度不夠。
其次,在電(dian)(dian)纜外護層(ceng)直(zhi)流10kV/1min耐壓試驗時(shi),試驗電(dian)(dian)壓把僅有的一層(ceng)絕緣帶擊穿,但試驗時(shi)互聯箱中另一側非被(bei)試段金屬護層(ceng)未接地,導致(zhi)缺陷未及時(shi)被(bei)發現。
帶(dai)電運行后,絕(jue)緣接(jie)頭(tou)(tou)內部導通,造(zao)成電纜(lan)護套(tao)交叉互聯系統失效(xiao),護套(tao)產生約幾十安培感應電流(liu)。感應電流(liu)流(liu)過接(jie)頭(tou)(tou)的(de)銅(tong)編織與銅(tong)殼接(jie)觸處,產生的(de)熱量(liang)將中間(jian)接(jie)頭(tou)(tou)預制件(jian)燒(shao)融(rong)(rong),燒(shao)融(rong)(rong)區域破壞(huai)了橡膠預制件(jian)的(de)應力錐的(de)絕(jue)緣性能,場(chang)強嚴重畸(ji)變,接(jie)頭(tou)(tou)被瞬間(jian)擊穿,導體對銅(tong)殼放電,導致線路跳閘。
5. 測(ce)量金(jin)屬屏蔽層電(dian)阻和導體電(dian)阻比5.1試(shi)驗目的(de)
測(ce)量金屬屏蔽層電阻和(he)導體電阻可以(yi)監視其受腐蝕變(bian)化情(qing)況,測(ce)量電阻比可以(yi)消(xiao)除溫度(du)對直流電阻測(ce)量的影(ying)響。
5.2試驗周期
交接試(shi)驗
5.3試(shi)驗方法
用(yong)雙臂電橋測量在相同溫度下的金屬(shu)屏(ping)蔽層(ceng)和導體的直流電阻。
5.4試驗(yan)判斷
與(yu)投(tou)(tou)運前的(de)(de)測量數據相(xiang)比較不應有較大(da)的(de)(de)變化。當前者(zhe)與(yu)后者(zhe)之比與(yu)投(tou)(tou)運前相(xiang)比增(zeng)加時,表明屏(ping)蔽層的(de)(de)直流電阻增(zeng)大(da),銅(tong)屏(ping)蔽層有可能(neng)被腐蝕;當該(gai)比值與(yu)投(tou)(tou)運前相(xiang)比減少(shao)時,表明附件(jian)中(zhong)的(de)(de)導體連接(jie)點的(de)(de)接(jie)觸電阻有增(zeng)大(da)的(de)(de)可能(neng)。
6. 交叉互聯(lian)系統試(shi)驗
6.1交叉互聯系統示意(yi)圖(tu)
6.2交叉(cha)互聯效果及構成
相比(bi)不交叉互聯(lian),金屬護層流過的電流大大降低。
非接地(di)端(duan)金(jin)屬(shu)護(hu)層上最(zui)高(gao)感應電壓為最(zui)長(chang)長(chang)度那一段電纜金(jin)屬(shu)護(hu)層上感應的電壓。
交叉互聯必須(xu)斷開金屬護層,斷口間與(yu)對地均需(xu)絕緣良好,一般采(cai)用(yong)互聯箱進行電(dian)纜金屬護層的交叉互聯。
接地(di)端(duan)金(jin)屬護層通過(guo)同(tong)軸電(dian)(dian)纜引入直(zhi)接接地(di)箱(xiang)接地(di);非接地(di)端(duan)金(jin)屬護層通過(guo)同(tong)軸電(dian)(dian)纜引入交叉互(hu)聯(lian)接地(di)箱(xiang),箱(xiang)內裝有護層過(guo)電(dian)(dian)壓保護器限制可能出現的過(guo)電(dian)(dian)壓。
6.3
交叉互聯性(xing)能(neng)檢驗
電纜外護套、絕緣接頭外護套與絕緣夾板的直流耐壓試驗
試(shi)驗(yan)時必須將護層過電壓保護器(qi)斷(duan)開(kai),在互聯箱中(zhong)將另一側的(de)三段(duan)電纜金屬套都接(jie)地,使絕緣接(jie)頭(tou)的(de)絕緣環(huan)也能結(jie)合在一起(qi)進行試(shi)驗(yan)。
非線性電阻型護層過電壓保護器試驗
以下兩(liang)項均為交接試驗項目,預防性試驗選做其(qi)中一(yi)個。
伏安特性(xing)或(huo)參考(kao)電壓(ya),應符合制(zhi)造廠的規定。
非線性電(dian)阻(zu)(zu)片及其引線的對(dui)地(di)絕(jue)緣電(dian)阻(zu)(zu),用(yong)1000V兆歐表測(ce)量引線與外殼之(zhi)間的絕(jue)緣電(dian)阻(zu)(zu),其值不應小于(yu)10MΩ。
互聯箱閘刀(或連接片)接觸電阻和連接位置的檢查
連接位置(zhi)應正確無誤。
在正常工作位置進行測量,接觸電阻不應大于20μΩ。
7. 檢查電纜線路兩(liang)端(duan)的相位7.1試驗目(mu)的
新(xin)建線路投入(ru)運(yun)行前和運(yun)行中的線路連接方式變動后,核(he)對其兩端的相(xiang)位和相(xiang)序,防止相(xiang)位錯誤造成事故(gu)。
7.2試驗周期
交接試驗(yan)。
7.3試驗方法
檢查電(dian)纜線路的兩端相(xiang)位應一(yi)致(zhi),并且與(yu)電(dian)網相(xiang)位相(xiang)符合。對110kV及(ji)以上的電(dian)纜線路,均需在停電(dian)狀態完(wan)成,其方法(fa)與(yu)架空(kong)線路基本一(yi)致(zhi)。
8. 電纜線路參數測量8.1試驗(yan)目(mu)的
電(dian)(dian)纜線路直(zhi)流電(dian)(dian)阻、正序(xu)阻抗(kang)(kang)、零(ling)序(xu)阻抗(kang)(kang)測量(liang)、電(dian)(dian)容測量(liang)作為新(xin)建線路投(tou)入運行前和運行中的線路連(lian)接方式變動后,有關計算(如系統短路電(dian)(dian)流、繼電(dian)(dian)保(bao)護整定值等(deng))的實際依據。
8.2試(shi)驗周期
交接(jie)試驗。
8.3試驗方法(fa)
與架空線路參數相(xiang)同。因為電(dian)纜的正序電(dian)容和零序電(dian)容相(xiang)同,故通常只用導(dao)體與金屬屏蔽間的電(dian)容表示。
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