1、10kV 交联电力电缆试验及故障预防对策分析摘 要：交联电缆的全称是交联聚乙烯绝缘电缆，因其制作材料常为交联聚乙烯而得名，具有良好的电气性能和热过载机械性能，它替代了传统的油纸绝缘，具有广阔的使用前景。为了保证其安全运行，要在投入使用之前进行必要的试验，由于交联电缆的特殊性，长期沿用的直流耐压试验不适宜用于交联电缆的试验，所以业内一直在寻求新的试验方式。本文主要论述了 10kV 交联电缆试验的主要方法，并分析了常见故障的对策，以期能够为相关实践提供些许理论基础。 关键词：交联电力电缆试验；故障预防；对策分析 中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号： 交联电力电缆因其使用优势显著得
2、到人们的普遍重视，并被应用到很多领域电缆的铺设中，它的主要特点包括运行起来安全性能强，可以承载很高的热量，稳定性高。对交联电力电缆进行试验时，采用一般电缆的直流耐压方式效果不佳，甚至会起反作用，因而现阶段主要的方式是采用串联谐振交流耐压试验。 一、10kV 交联电力电缆试验方法分析 对一般的电缆来说，直流耐压试验可以准确地测量出电缆所能够承受的最大电压值，还可以有效发现绝介质中存在的气泡、机械损伤故障等一些缺陷，更好地为系统服务。在直流电压的作用下，根据电阻的具体分布情况，绝缘介质中的电位会重新进行分布，因而如果介质存在着一定的缺陷，在电压的影响下，有缺损部分的电阻就未被串联进介质中，这样就比
3、较容易发现出现故障的部位。电缆绝缘层在直流电压下的击穿强度约为交流电压下的两倍，所以可以施加更高的直流电压对绝缘介质进行耐压强度的考验。 但是交联电缆本身的容量大，现有的试验设备更新换代力度不够，如果对交联电缆也采用直流耐压的方式将会导致绝缘层的损坏。通常情况下，和施加直压电流时候的电场分布的情况有所差异，使用交联聚乙烯绝缘电缆的电场分布的具体情况取决于介电的常数大小。交联聚乙烯绝缘材料是通过交联的方式加工而成的，是一种性能比较好的绝缘材料，并且在使用的过程中不会受到外界温度变化的影响，绝缘的特点具有整体性和稳定性，使用交流电压做试验的结果与在直流电压下的结果有着明显的不同。在交流电压下的稳定
4、性比较好，而在直流电压下，绝缘电阻中的电阻率的分布情况是由电场的强度决定的，且是按照电阻率的正比例分配的，分配的比率也存在局部的差异性。生产交联聚乙烯塑料的过程各有差异，主要是工艺制作方式的不同导致在最终的材料中混有了一些杂质，例如甲烷聚乙醇，这种物质的绝缘电阻率非常小，并且在材料中的分布比例是不均匀的，因而使得交联聚乙烯绝缘层中的电场分布具有不均匀性，电场分布的不同也导致绝缘材料的性能就会降低。交联聚乙烯绝缘材料会逐渐积累直流耐压试验的影响，更加促进了绝缘层的老化，从而降低了电缆的使用年限。我国传统的试验方式是将电缆全部依照计划停运，增加五六倍的电压进行实验，如果发现电缆有受潮的现象或者外壳
5、出现了破损的情况可以出现击穿，之后对发生故障的地方进行维修和养护，然后再继续运行。倘若再次运行的时候出现击穿的问题，或者发生漏电的情况要及时再做一次检测，保证系统的正常运行。但是这种方式也有着很多的缺陷，电缆耐压击穿后要停电 3 天到 5 天的时间，有时候甚至会耗费更长的时间，所以对很多企业和用户来说也会有诸多的不便，有时候的损失是无法估计的，并且预防性试验通常在春季进行，试验的时间还是比较紧张的，且劳动的强度比较大，而且也不可能对每一条电缆都进行仔细地分析，所以也难免有漏洞发生。 交联电缆具有很大的电容量，不适宜使用传统的工频试验变压器，通常使用的是串联谐振交流耐压试验以及交流耐压试验设备，
6、运输和操作起来都非常方便。串联谐振试验设备又分为调感式和调频式的，前者在运作时候的噪音比较大，自动化水平不高，现在多使用后者，自动化水平高，具有多重保护功能，噪声小，单件设备重量小，组合操作起来非常灵活。交联电缆试验的频率选择非常关键，从目前的发展情势来看，主要有三种，第一种是较宽频率，范围在 30-300Hz、20-300Hz、1-300Hz，一般情况下，试验的频率越低，交联电联的试验长度就会相应增大，同时电抗器铁心也会同时放大，则重量增大。第二种是工业频率，范围在 45-65Hz，45-55Hz；第三种是为接近工频频率，范围是 35-75Hz，经过实践证明在此种频率下进行的试验最为理想。
7、二、10kV 交联电力电缆进行预防性试验的具体事宜 交联电力电缆在进行预防性试验的时候，通常要对很多部位的电阻值进行科学准确的测量。不仅要检测电缆外护套绝缘电阻值，还要对内衬层绝缘电阻值实施测量，另外还要仔细检查直埋电缆的外护套是否出现磨损的情况，同时要测量铜屏蔽层对钢铠的绝缘电阻值，并且查看内衬层有没有出现损伤的情况，要及时采取补救措施。采用 500V 兆欧表测量外护套和内衬层绝缘电阻值，使用 2500V 或 5000V 兆欧表。 电力电缆预防性试验的标准通常会依据实际的使用情况而定，例如采用 500V 兆欧表测量电缆外护套的绝缘电值要规定在 1Mkm 以上，使用 500V 兆欧表测量电缆内
8、衬层绝缘电阻值要规定在 0.5Mkm 以上，如果使用的是 2500V 或 5000V 兆欧表测量电缆主绝缘电阻值要规定在1000Mkm 以上，以这些为参照标准得出的实验结果更加可靠。 根据泄漏电流来科学判断绝缘状况的时候，在电压升高的每一阶段都必须注意观察电流变化的趋势。一条绝缘情况比较好的电缆，在电压上升的每一阶段，电容电流和吸收电流先叠加在泄漏电流上，从电流表上观察电流一定是剧增的，之后随着时间的下降，电压稳定一分钟之后稳态电流值只达到电压初上升时的 10%到 20% ，这就是泄漏电流。如果电缆整体受潮，则电流在电压上升的每一阶段几乎不随时间下降，严重的时候反而会出现上升的情况，这种电缆不
9、能轻易投运。 三、10KV 交联电力电缆常见故障的有效预防对策 10kV 交联电力电缆的故障可以通过预防性试验测出来，技术人员对这些故障要及时采取有效的解决措施，主要的预防对策包括以下几个方面： 首先在电力电缆的设计方面要保留裕度，实践证明，尤其是要对连续运作的重要负荷的电缆保留足够的裕度，可以防止电缆故障的产生，从而相对低延长了电力电缆的使用寿命。虽然在短期之内的投资稍微多了一些，但是从长远看还是非常具有经济效益的。 其次要采用适宜的敷设方式，主要依据各个地区的不同情况而定。如果地下的水位比较高，并且常年下雨，那么在敷设电缆的时候就不能采用直接填埋的方法，这样长时间会导致电缆被地下积水浸泡。
10、如果在电缆的使用数量比较多的地区，可以采用电缆隧道的方式来敷设电缆，或者是使用电缆井的方式，这样有利于电缆的保存。如果有些电力电缆用户距离变电所的距离比较远，那么就要架设空中的电缆设备或者采用防水性能强的电缆，以保证电缆的顺利运作。 再次是要注重所用电缆的质量是否符合一定的标准，电缆的质量不好会直接影响到防水的质量问题，而电缆质量不高多半是由于生产工艺不够精良或者材料的选择不够优良导致的，还有一些诸如管理不善等的原因也会导致质量的低劣。在选购电缆的时候，只有事先对生产工艺有足够的了解才能够更容易买到质量上乘的电缆，从而降低了故障的发生次数。 最后要提高电缆的施工质量。如果电缆本身的质量非常好，
11、但是在施工过程中没有采用正确科学的施工方式也会影响到电缆的最终运行质量，尤其是要注意电缆的热缩接头的施工质量，这是最为关键的地方，它往往决定了电缆运行质量的高低，所以要不断提高其密封性，保证热缩接头的使用质量。在对电缆线芯的压接之前要进行彻底的打磨和清洗的工作，将存在的尖端和棱角一并消除干净，同时还要防止电缆外套的磨损，要提高施工的效率。 四、结语 综上所述，10kV 交联电力电缆试验可以帮助找出系统中所可能发生的故障，做好预防和应对问题的准备，尤其在电力电缆的安装质量方面要格外地重视，材料的选择质量也非常重要，只有在高质量的前提下才能达到高效率的运作，也才能保证电力事业的发展。 参考文献： 1周文华.10kV 交联电力电缆试验方法及注意问题J.电工技术，2008(11) 2张振明.交联聚乙烯绝缘电缆局部放电试验不合格原因的分析J.大科技科技天地，2010(35) 3袁传镇.10kV 电缆安装运行故障修复J.电线电缆，2009(16)
