串联谐振试验装置在电缆耐压试验中的应用.doc

摘要]分析了目前国内在XLPE交联电缆交接试验中存在的问题,从设备和标准上论述了变频谐振装置在进行高压电力电缆现场交流耐压的可行性。    [关键词]XLPE电缆直流耐压试验交流耐压试验    1问题的提出        近年来随着城网改造工程的实施,高压交联电缆开始大量使用。,现场试验的目的不是为了检验电缆的制造质量或电缆附件的制造质量的好坏,其制造质量已在型式试验和出厂试验中证实。现场竣工验收试验的目的是检查电缆的敷设、附件的安装是否正确及电缆在运输、搬运、存放、敷设和回填的过程中,是否有受到意外损害。在交联电缆投运前的试验手段上由于被试容量大和试验设备的原因,很长时间以来,仍沿袭使用直流耐压的试验方法,但存在很多缺陷。因此,使用非直流的方法对交联电缆进行耐压试验就越来越受到人们的重视。        由于设备容量和体积等问题,目前国家尚无高压电力电缆敷设后在现场进行交流耐压试验的相应标准。CIGRI国际大电网工作会议21工作组的《高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的直流耐压试验方法提出疑议,并推荐使用工频及近似工频(30~300Hz)的交流试验方法。IEC60840标准中在45~150kV敷设后电缆试验标准中除原直流试验标准外,。而在220kV等级中IEC62067/CD草案中则取消了电缆敷设后试验中直流试验的标准,只有交流试验的要求,即20~300Hz    。南方电网公司2004年发布的企业标准之《电力设备预防性试验规程》内容中在XLPE电缆主绝缘耐压试验一项中规定了电缆的交流耐压试验标准,其试验频率推荐为20~300Hz,,,。    2交流耐压试验方法的选择        因被试XLPE电缆的电容量很大,工频试验时所需试验变压器的容量也要很大,导致试验设备笨重而不适于现场使用。,理论上可以将试验变压器的容量降低到1/500,试验变压器的重量可大大降低,可以较容易地移动到现场进行试验。目前,此种方法主要应用于中低压电缆的试验,由于试验条件的真实性毕竟不如近工频交流电压,电压等级偏低,还不能用于110kV及以上的高压电缆试验。        振荡电压试验是用直流电源给电缆充电,当达到试验电压后使放电间隙击穿而通过电感线圈放电,对电缆施加一定电压幅位、频率为kHz级的衰减振荡波电压作为挤包绝缘电缆线路的竣工试验方法的另一种途径。此种方法比直流耐压试验方法有效,但与工频电压试验相比,其检查电缆主绝缘和附件缺陷的效果仍不理想,一是波的衰减厉害,难以满足长电缆的需要;二是使局放增大,对电缆有较大伤害。        谐振耐压试验方法是通过改变试验系统的电感量和试验频率,使回路处于谐振状态,这样试验回路中试品上的大部分容性电流与电抗器上的感性电流相抵消,电源供给的能量仅为回路中消耗的用功功率,为试品容量的1/Q(Q为系统的谐振倍数);因此试验电源的容量在降低,重量