本文轉載自【南方電纜網】
目前在國際和國內已有越來越多的XLPE交聯聚乙烯絕緣的電力電纜替代原有的充油油紙絕緣的電力電纜。但在交聯電纜投運前的試驗手段上由于被試容量大和試驗設備的原因﹐仍沿襲使用直流耐壓的試驗方法。
近年來國際﹑國內的很多研究機構的研究成果表明直流試驗對XLPE交聯聚乙烯電纜有不同程度的損害。有的研究觀點認為XLPE結構具有存儲積累單極性殘余電荷的能力﹐當在直流試驗后﹐如不能有效的釋放掉直流殘余電荷﹐投運后在直流殘余電荷加上交流電壓峰值將可能致使電纜發(fā)生擊穿。
國內一些研究機構認為﹐交聯聚乙烯電纜的直流耐壓試驗中﹐由于空間電荷效應﹐絕緣中的實際電場強度可比電纜絕緣的工作電場強度高達11倍。交聯聚乙烯絕緣電纜即使通過了直流試驗不發(fā)生擊穿﹐也會引起絕緣的嚴重損傷。其次﹐由于施加的直流電壓場強分布與執(zhí)行的交流電壓場強分布不同。
直流試驗也不能真實仿真執(zhí)行狀態(tài)下電纜承受的過電壓﹐并有效的發(fā)現電纜及電纜接頭本身和施工工藝上的缺陷。因此﹐使用非直流的方法對交聯電纜進行耐壓試驗就越來越受到人們的重視。目前﹐在中低壓電纜上國外已使用超低頻電源(VLF)進行耐壓試驗。
但由于此類VLF的電壓等級偏低﹐尚不能用于110kV及以上的高壓電纜試驗。而近些年由于城網建設改造的進行﹐110kV及以上的XLPE交聯電纜在城市電網建設中用的越來越多。僅僅靠直流耐壓試驗后即將電纜投入執(zhí)行﹐而在執(zhí)行電壓下發(fā)生電纜或電纜頭擊穿的事例也時有發(fā)生。如何解決110kV及以上XLPE交聯電纜投入執(zhí)行前的有效試驗成為人們越來越關心的問題。
由于設備容量和體積等問題﹐目前國家尚無高壓電力電纜敷設后在現場進行交流耐壓試驗的相應標準。但對直流耐壓試驗的標準,由于前面所述原因人們也產生了一些疑問。
CIGRI國際大電網工作會議21工作群群組的《高壓擠包絕緣電纜竣工驗收試驗建議導則》中對目前采用的直流耐壓試驗方法提出疑議﹐并推薦使用工頻及近似工頻(30-300HZ)的交流試驗方法。
IEC60840標準中在45~150kV敷設后電纜試驗標準中除原直流試驗標準外,增加了1.7U0 5分鐘或1U0 24小時的交流試驗標準。
而在220kV等級中IEC 62067/CD草案中則取消了電纜敷設后試驗中直流試驗的標準,只有交流試驗的要求﹐即20-300HZ 1.4U0 60分鐘。