1、10kV電力電纜耐壓試驗方法及安全措施摘要：近年來，10kV電力電纜廣泛應用交聯聚乙烯絕緣電纜（XLPE），雖然在 電氣性能和安全可靠方面得到有效的提高，但運行時還存在一些缺陷，樹枝化放 電的產生大大加速電纜絕緣的老化，縮短了使用壽命。因此，必須對電纜進行試 驗考核，檢查其在工作電壓下能否可靠運行，檢查其是否存在受潮、絕緣老化、 機械損傷等問題，以提高電力供應的可靠性。不過，還要充分了解試驗過程中極 易發生的安全問題，做好保護措施，確保試驗工作的安全。現本文介紹了電纜耐 壓試驗中直流與交流的區別，以及選取交流耐壓試驗的優勢，并詳細論述電纜交 流耐壓試驗的方法與相應的安全措施。關鍵詞：10kV電

2、力電纜；交流耐壓試驗；方法；安全措施刖言在電力系統運行中，10kV電力電纜的絕緣狀況非常重要，如果電纜的某一部 位稍微出現缺陷，就會給電網的發電、供電和配電造成影響。因此，對電纜絕緣 承受各種過電壓的能力的試驗是非常必要，能夠及早發現問題及早解決。對電力 電纜進行耐壓試驗時，通過試驗電壓的情況可以不損害其絕緣性能的同時能夠發 現絕緣中的缺陷問題。如果試驗電壓較低，說明這一部位反應不靈敏存在缺陷， 應盡快采取措施消除隱患，確保大功率電能傳輸的電纜可靠性能。1電纜耐壓試驗概述電纜耐壓試驗可按不同的試驗電壓分兩種：一種是直流耐壓試驗，另一種是 交流耐壓試驗。隨著電網的發展，過去的油浸紙絕緣電纜由于存

3、在淌油的問題， 已逐漸被橡塑電纜尤其是安裝方便的交聯聚乙烯電纜所代替，但因其采用直流耐 壓而存在不良的缺點，所以如果選用直流電壓試驗是不合適的。究其原因：其一， 在直流試驗電壓過程中，交聯聚乙烯電纜與附近形成空間電荷，使絕緣積累了效 應，進而加快絕緣的老化，縮短了使用的壽命；其二，在直流電壓下，絕緣電場 的分布是根據電阻率，而實際運行電壓下卻不一樣，是根據介電常數來分布。還 有，因橡塑電纜存在絕緣的特性，如果采用直流耐壓是不可以實現電纜模擬運行 的工況；同時對做的直流電壓又存在記憶，使其累積疊加，以致在一定程度上運 行的電纜承受過電壓，造成絕緣擊穿。另外，根據有關數據證明，對電纜進行直 流耐壓

4、試驗，不僅無法全部地反映交聯電纜中的絕緣缺陷，還導致電纜本身存在 隱患。在以往的電纜事故中分析發現，對電纜做直流耐壓試驗的次數越多，產生 的負面影響就越大。所以，對目前的新型橡塑電纜應該選用交流耐壓試驗，以取 代傳統的直流耐壓試驗。2交流耐壓試驗的優勢對電纜做交流耐壓試驗時，能夠處于近符電纜的實際運行工況，其電壓、波 形、頻率以及絕緣的分布情況基本與實際情況較為吻合，而且其耐壓的電壓數值 又高，如果適當加長耐壓的時間，還可以有效顯示電纜絕緣的狀況和檢查是否存 在缺陷。另外，電纜的容量是非常大的，如果選用傳統的工頻試驗變壓器是非常 笨重且龐大，還有如果在現場用較大電流的工作電源是比較困難的。所以

5、，選用 串聯諧振交流耐壓試驗設備對電纜做試驗是比較合適的。而且試驗時能夠明顯降 低輸入電源的容量，重量又輕，方便運輸。注意，對電纜做交流耐壓試驗前，要 提前檢測各項非破壞性的試驗，如測量絕緣電阻、吸收比等，然后對各項試驗結 果進行全面綜合分析，查明檢測設備有沒有出現受潮或者存在缺陷。如果檢查出 缺陷問題，應及時采取措施，把存在的問題解決后才能夠給電纜做交流耐壓試驗。 這是確保電纜進行交流耐壓試驗時不發生事故，造成絕緣擊穿，以致加大絕緣的 缺陷問題，增加不必要的檢修工作量。3電纜耐壓試驗方法及相關技術措施以下對電纜進行耐壓試驗是為了確認電纜的絕緣性能和運行狀況是否良好， 以確保電網能夠可靠地安全

6、運行。試驗的內容是：耐壓前電纜主絕緣電阻測量、 聯諧振法交流耐壓試驗、耐壓后電纜主絕緣電阻測量。其中交流耐壓試驗前后的 電纜主絕緣電阻測量步驟是一樣的。3.1電纜主絕緣電阻測量選用5000V兆歐表進行測量，依次測量各相線芯對其他兩相及金屬套的 絕緣電阻、金屬套及非被試相線芯接地。在測量之前必須把被測線芯進行接地放 電，需持續25分鐘的時間。兆歐表的讀數隨時間的推移會出現逐漸增大，是 因為存在吸收緣故。所以，在測量時要選取穩定的絕緣電阻值作為電纜的絕緣電 阻值。測量的步驟是：先對環境溫度、相對濕度進行記錄，以及抄下電纜銘牌、 儀器名稱及編號；對其所有的部件進行充分接地放電；然后把兆歐表地線端子(

7、E)用接地線與接地導體連接好，兆歐表火線端子(L)接至被測部位的引出端 頭上，兆歐表讀數穩定后記錄絕緣電阻值，再拆除兆歐表相線；最后，將被試電 纜對地放電并接地。用以上的步驟繼續測試其他兩相。注意事項：在試驗中讀取絕緣電阻后，必須先斷開接至被試品的火線端 子，然后再將兆歐表停止運轉；因為電纜存在較大的吸收，尤其那些大電容的電 纜，開始時兆歐表會出現較低讀數的現象。試驗的標準是：電纜絕緣電阻大于10MQ/km ；耐壓試驗前后，絕緣電 阻測量應無明顯變化。3.2電纜主絕緣交流耐壓試驗本試驗采用串聯補償諧振法，試驗接線如圖1所示。圖1電纜耐壓試驗接線圖試驗步驟如下按試驗接線圖連接試驗接線。電纜的線芯

8、接高壓，即接補償電抗器的高壓 端，金屬套及非被試電纜芯接地。調諧。按下紅色的“高壓通按鈕，紅燈亮綠燈滅，高壓回路接通。調節“電 壓調節電位器，使機箴面板指針電壓升至20V左右，調節“手動調節旋鈕，使輸 出電壓屏幕顯示達到最大值，高壓回路即進入諧振狀態。如需快速改變頻率可 按動或按佰手動調頻旋鈕。值得注意的是：進行快速調頻時，切記不可把電壓 調得太高，是為了避免在進入諧振狀態時輸出電壓超過試驗電壓。先將電壓均勻地升高，用分壓器測量試驗的電壓。當試驗電壓達到2.5Uo (21.75kV)時，啟動計時器，在5分鐘的范圍內如果沒有出現閃絡和放電的現象，說明此次的耐壓試驗為合格。然后把電壓均勻地降下來，

9、結束試驗并斷開電源。改變被試電纜接線，重復以上的步驟，直到所有被試電纜設備都進行交流 耐壓試驗為止。如果進行所有的試驗程序后，沒有出現放電擊穿的現象，說明該試驗通 過，且該電纜試品為合格品。注意事項：耐壓試驗前確定交流耐壓試驗值；試驗時應注意試驗電流的變化，試驗前后應測量主絕緣絕緣電際，并做好記錄。4電纜耐壓試驗的安全措施（1）在進行試驗前，操作人員必須戴安全帽和穿好防護衣服，執行安全操作 規程。還要對試驗的設備、儀器以及其它測量線路進行詳細檢驗，檢查有沒有異 常，并且調壓器是否在零位。（2）在耐壓試驗的現場，其裝置的各個部件要保持安全距離，合理搓放，不 能相差太近。先對試場內進行斷電，在升壓

10、設備及工作范圍內裝設圍網，不能關 閉試驗場的門，并設立監護人員，非試驗人員不準進內；同時，試場向外懸掛止 步：高壓危險的警示牌以及高壓信號燈，信號燈亮時試驗人員不準進入內。被測 試的電纜加壓端、兩端和末端，必須設有專職的監護人。（3）試驗前，要把所有的電氣設備、操作臺部位下面鋪設絕緣橡皮墊，防止 觸電。試場的金屬隔欄、電氣設備外殼及保護裝置都要牢固接地，并且其接地的 電阻不能大于有關規定。在被試設備上連接試驗接線時，要先將被試設備接地充 分放電（25分鐘）。（4）在確定沒有接錯線后，且試場上沒有人員，在清場信號發出以及主試員 通知關門后才能夠開始送電。電纜送電試驗沒有出現異常，且12分鐘后，如

11、 果沒有發生電纜擊穿、放電等問題才可以離開。做完接線的試驗后，還要派專人 復查，確認無誤才能夠進行下一步，加壓。（5）試驗時，高壓隔離開關不得合閘，同時試驗的電源必須有斷開點和保護 裝置，并要逐一檢查清楚，確認無誤。（6）試驗時，要密切注意試場內的運轉情況，如果出現異常現象，如電壓表 波動太大、電流表出現急增、發生燒焦氣味等，應馬上停止，斷開電源和將試驗 樣品接地進行放電處理，待研究查明并采取措施后方能夠再進行試驗。（7）試驗過程中，如果需要進入試場改換接線，要先斷開電源，用帶有電阻 的放電棒把被試的電纜對地全面放電，然后驗明已消失靜電且無電，方可改換接 線。值得注意的是，嚴禁用手接觸沒有采取放電措施和用于驗電的試驗電纜。（8）在全部試驗結束后，千萬不能馬上拆除接地線或用手接觸纜芯，要把三 相短接對地放電持續一定時間后，并且檢查確認無電才可以用手觸及。5總結總之，隨著城市經濟的快速發展，對10kV電網供電電壓的等級以及電纜的性 能要求越來越高。為確保電網的安全運行和電纜的抗強度，必須對10kV電力電