电力电缆交流耐压试验的几种常用设备及方法

  电力电缆经常作为发电厂、变电所及工矿企业的动力引入(或引出)线，在城乡电网中大量使用，现大都采用交联聚乙烯绝缘。交联聚乙烯绝缘电力电缆(以下简称交联电缆)在投运前的试验项目上由于被试设备容量较大的原因，有的地方仍在沿袭使用直流耐压的试验方法。

  近年来国际、国内的很多研究机构的研究成果表明直流试验对交联聚乙烯电缆有不同程度的损害，已被淘汰。现行国标规范要求对于电力电缆的耐压试验，推荐非直流方式进行耐压试验，主要采用交流耐压试验，常见方法有，振荡电压试验，超低频耐压试验，变频谐振耐压试验装置谐振试验等交流耐压试验，进行电缆的耐压试验。

  电力电缆非直流耐压试验方法主要有以下几种：

  1)振荡电压试验是用直流电源充电，通过一个放电球隙给一组串联电阻和电抗放电，得到一个阻尼振荡电压。该方法比直流耐压试验方法有效，但仍不如工频耐压试验有效。

  2)超低频(0.1 Hz)耐压试验。由于被试交联电缆的电容量很大，工频试验时所需试验变压器的容量也很大，导致试验设备笨重，不适宜现场使用。采用0.1 Hz作为试验电源，理论上可以将试验变压器的容量降到1/500，大大降低了试验变压器的重量，可将试验设备直接移动到现场进行试验。不过，该方法主要应用于中低压电缆的试验，由于电压等级偏低，不能用于66 kV及以上高压电缆试验。

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  3)变频串联谐振耐压试验，可调电感型谐振耐压试验装置可满足电缆耐压要求，但由于重量较大大，可移动性稍差，主要用于实验室。而武汉市合众电气生产的新型变频谐振耐压试验装置，能满足各种规格高压交联电缆的耐压要求，具有重量轻、可移动性好的特点，适宜现场试验。该方法采用固定电抗器作为谐振电抗器，以调频的方式实现谐振，频率调节范围为30～300 Hz，符合CIGRE WG21.09《高压挤包绝缘电缆竣工试验建议导则》中推荐使用工频及近似工频(30～300 Hz)的交流电压。这种交流电压可以重现与运行工况相同的场强，并已证明是最有效的方法。

  交流耐压试验由于试验状况接近电缆的运行工况，耐压电压值较低，而且耐压时间适当加长，更能反映电缆绝缘的状况以及发现绝缘中的缺陷。因此，国内外权威机构大力推荐交流耐压试验，取代现行的直流耐压试验。

  交流耐压试验是现场检验交联电缆的敷设和附件安装质量最有效的手段。实际运用中，电缆、发电机、大型变压器、GIS、耦合电容器等设备在耐压试验时都呈容性、对容性负载，可以直接采用武汉市合众电气生产的变频谐振耐压试验装置，进行谐振的方法进行交流耐压试验，不仅可以降低电源容量，减小设备体积，还可以使试验更安全、方便、有效。