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中国电业【2020年第7期】

  • ID:271850
  • 浏览:16225
  • 学科:产业经济
  • 更新时间:2020-07-17 15:16:34
  • 期刊: 中国电业
内容简介
《中国电业》杂志创办于1950年,是全国电力行业创办时间最早、覆盖面最广、影响最大的杂志。杂志以多种形式准确、及时、深刻地反映电力工业的改革和发展,以深度调查和理论探讨形成独到风格,在国际国内及电力行业内外都有较大影响,在电力媒体中长期处于领军位置。

电力电缆试验方法及检测技术微探

2020-07-20 17:02:24 产业经济 杨明,徐佳
资料简介

摘要:伴随着当今城市化进程的不断加快,电力的规模也实现了 不断地发展 与扩大,因此我国的电力行业也实现了 不断地发展 。对于电力行业而言,电力电缆起到至关重要的作用。但是近年来,由于电力电缆线路 不断地增加 ,电力电缆故障也越来越频繁,这样的情况给电力行业带来了十分不利的影响。电力电缆作为电力配送的重要装置,其性能状态将直接决定电力配送的质量,由此可见电缆重要性较高。而电力电缆在实际应用当中,受多方面因素干扰,其难免会出现一些问题,这些问题往往会导致电缆绝缘水平下降,因此为了避免问题影响,在现代电力工作当中,需要通过各式各样 地试验 方法与检测技术来进行处理,基于这一情况,本文对电力电缆的实验方法以及检测技术进行分析,希望可以对电力电缆故障的及时发现、及时解决有所帮助,进而有效促进我国电力行业的良好发展。

电力电缆试验方法及检测技术微探

杨明 徐佳

国网河北省电力公司保定供电分公司 河北保定 071000

摘要:伴随着当今城市化进程的不断加快,电力的规模也实现了不断地发展与扩大,因此我国的电力行业也实现了不断地发展。对于电力行业而言,电力电缆起到至关重要的作用。但是近年来,由于电力电缆线路不断地增加,电力电缆故障也越来越频繁,这样的情况给电力行业带来了十分不利的影响。电力电缆作为电力配送的重要装置,其性能状态将直接决定电力配送的质量,由此可见电缆重要性较高。而电力电缆在实际应用当中,受多方面因素干扰,其难免会出现一些问题,这些问题往往会导致电缆绝缘水平下降,因此为了避免问题影响,在现代电力工作当中,需要通过各式各样地试验方法与检测技术来进行处理,基于这一情况,本文对电力电缆的实验方法以及检测技术进行分析,希望可以对电力电缆故障的及时发现、及时解决有所帮助,进而有效促进我国电力行业的良好发展。

关键词:电力电缆;试验方法;检测技术

电力电缆的绝缘水平,是评估其性能状态的核心指标,因此在国家相关规定当中,每个电力电缆工程必须通过相关试验,确认其绝缘水平达标才能进入实际工作,且在后续应用当中,需要定期采用相关技术,对电缆绝缘水平进行检测,一旦发现该指标低于标准值,则需要尽快处理。在此条件下,因为电力电缆绝缘故障的形成因素较多,说明可以从多个角度对其进行判断,相应围绕不同因素,出现了很多不同地试验方法以及检测技术,那么为了保障电力配送质量,有必要对此进行分析。

1 电力电缆试验方法

1.1出厂前试验

在电力电缆出厂之前,为了保障质量需要进行多项试验:例行试验、导体直流电阻试验、交流电压试验,下文将对各类试验方法与功能进行分析。

1.1.1例行试验。

出于质量考虑,在电力电缆出厂之前必须进行例行试验,其主要对电缆的内外结构进行检测,确认结构上没有缺陷。试验方法当中,针对电力电缆的绝缘外护套,进行人工观察,如果发现相应缺陷,则说明目标质量不佳不能出厂。

1.1.2导体直流电阻试验。

导体直流电阻试验是一种针对电缆导体横截面进行监测,确认其规格是否满足标准,试验结果可以用于判断电缆直流电阻情况。具体来说,依照标准值如果发现横截面过小,则代表电缆导体的直流电阻较大,如果过大则电阻变小,当电力电缆出现这两种情况,则说明其质量不佳。另外,在导体直流电阻试验当中,除了依照横截面大小来作判断以外,还要重视导体材料,因为导体材料不纯,会出现相同问题,判断中要综合两项数据。

1.1.3交流电压试验。

交流电压试验通常用于整条电缆地试验工作中,但该试验较为特殊,因其面对不同电压的电缆,试验参数需要进行调整。具体来说,面对 110kV 及以下电缆,交流电压试验地试验时间需要维持在 15min;面对 220kV 电缆,则需要将试验时间提升至 30min,且试验电压值要提升到318kV。综上,两组交流电压试验,在时间以内电力电缆不能出现绝缘击穿现象,如果出现则说明其质量不佳。

1.2抽样试验

抽样试验主要针对电力电缆在制作过程中的关键性能进行确认,相应依照设计标准来判断质量,此类试验具体包括:结构尺寸检查、4h 交流耐压试验、热延伸试验,各试验内容见下文:1、结构尺寸检查。在生产过程当中,首先选取其他若干数量的电力电缆,相应依照标准值对电缆的结构尺寸进行检查,检查中要重点关注电缆的绝缘厚度。其次检查中如果发现:绝缘平均值小于固定的标准值 δ;最薄弱处低于 0.9δ ~ 0.1mm;内侧圆柱形护套平均厚度低于0.85δ ~ 0.1mm;内侧为不规则圆柱形护套平均厚度低于0.85δ ~ 0.2mm 等现象,则说明目标质量不佳。2、4h 交流耐压试验。4h 交流耐压试验即针对电力电缆,进行为期 4h的交流电试验,确认电缆的耐压性,此项试验的电压如表 1所示。具体来说,4h交流耐压试验适用于区段较短的电力电缆,且面对 110kV 及以上电缆,需要将其与抽样试验隔开,其他电缆无须如此。此外,测试结果方面,如果发现电缆电容值超过标准值的 8%,则说明其耐压性不足。

1 4h 交流高压试验值

Uo/kV

6.0

8.7

12

18

21

26

Ut /kV

24

34.8

48

72

84

104

1.3热延伸试验。

热延伸试验主要用于试验电力电缆交联聚乙烯绝缘的交联度,试验指标为绝缘硫化程度。具体来说,如果在试验当中发现绝缘硫化程度较低,则说明其交联度偏低,这一表现水平电缆热延伸伸长率较大,且具有很强的持续性,相应在实际工作当中,无法保障电力电缆的绝缘水平达标。

2 电力电缆检测技术

主要围绕电力电缆巡检工作,对其中常见的检测技术进行相关分析。

2.1红外测温

首先温度与电力电缆的绝缘水平某密切关系,即在高温或低温影响下,会导致绝缘护套出现热胀冷缩效应,此时护套结构会发生变化,绝缘水平会相应降低,同时在长时间应用下,反复的热胀冷缩会导致护套劳损,绝缘水平也会逐渐衰减。其次为了获取温度数据,现代电力单位通常采用红外测温方法来进行监测,即通过红外测温仪,对电力电缆检测区段进行温度检测,检测部位通常为电缆终端、电缆导体、电缆接头与外部金属连接处。此外,红外侧位的原理在于表面温度判断法、同类比较判断法,即通过仪器获得温度数据,在对照同部位标准温度值进行对比,如果两者误差较大,则说明温度异常,绝缘水平存在问题,同时在不同条件下,红外侧位技术需要进行参数调整,例如当同步相间温度差超过6K 应加强监测。

2.2金属屏蔽

金属屏蔽主要针对电力电缆的金属套进行检测,同样可以判断电缆绝缘水平,具体来说,因为电力电缆的接地系统在应用当中出现了金属套损伤,会导致多点接地、水体入侵等现象,相应在多点接地条件下,会出现环流带来损耗发热,此时电缆绝缘会因为温度过高而老化加速,短时间内其绝缘水平会低于标准值;在水体入侵条件下,容易导致接地系统内部出现异常局部放电,还可能造成短路、漏电等现象。那么在检测方法上,电力工作者可以采用钳形电流表对电缆金属屏蔽接地电流 / 负荷电流进行测量,如果测量结果显示外护层绝缘状态与接地回路不完整,则说明其绝缘水平下降。此外在现代技术背景下,出于安全考虑,金属屏蔽检测提倡在线监测方法。

3 结语

人们用电需求的有效保障以及电力行业的良好发展都有着十分积极的促进作用。本文主要分析了电力电缆试验方法及其检测技术,通过分析得到结论:电力电缆试验方法有很多,大致可以分为两大类,即出厂前试验、抽样试验,两大类中有很多试验方法,本文对这些方法进行了相关分析,了解了其应用方法与功能;对电力电缆检测技术进行了分析,主要介绍了红外测温、金属屏蔽的应用方法。

参考文献: [1]李尚儒. 电力电缆故障检测及故障点定位技术探讨[J]. 华东科技(综合), 2019(7):0273-0273.

[2]胡海燕. 石化企业电力电缆振荡波局部放电检测技术探讨[J]. 安全,健康和环境, 2019(4).

[3]朱世忠, 李刚健, 葛厚磊. 电力电缆故障现场测试的流程与方法探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(015):3180.

[4]米建伟. 电力电缆故障诊断中信号检测与增强技术研究[D]. 2019.

[5]米建伟. 电力电缆故障诊断中信号检测与增强技术研究[D]. 2018.