交流耐压实验
既然直流耐压实验不能模拟交联聚乙烯绝缘电缆的运转场强状态不能达到我们所期望的实验效果,因此就应该考虑用交流耐压实验来检测电缆敷设和附件的装置质量。应采用以下几种交流实验办法:
1、0.1Hz超低频电压
依据实验容量(的公式S=wCUs2=2∏fUs2KVA,式中的C-被试电缆电容量,Us–为实验电压,f-工频频率,我国为50HZ),由此可见,0.1Hz交流电压与50Hz电压相比,前者需求的功率相当于后者的1/500,因而,它能够毫无问题的生产出便携式设备在现场运用。由于这种原因原来为对大型旋转式电机进行实验而开发的超低频电压是一种可能代替塑料绝缘电缆直流电压实验的选择计划。
在基础调查研究中,首要针对各种模拟配置求出在运用0.1Hz频率时与在50Hz时实验电压(U0的2倍)等值的对绝缘施加的电压负荷。在经电缆的现场实验中试用后,开始考虑在现行的关于中压电缆的VDE标准中采纳超低频技术。0.1Hz的推荐实验电平为3U0。与用50Hz的实验相比,引发在薄弱点上的击穿明显快。60min的实验持续时间是必要的,以便在实验中使可能存在的薄弱点发生击穿。由此可见,超低频实验设备是可行有效的。
2、振荡电压脉冲
振荡电压脉冲源出于世界大电网21-09/2工作组的推荐标准,该组在80年代进行可代替塑料绝缘高压电缆设施直流电压实验的选择计划的调查研究。依照有或无极性变换的电路变形,这种电压波形因其随时间的变化避免了空间电荷效应。此外,这种电压波形具有在现场运用相对比较简单的办法能够产生很高实验电平的优势。与其低频办法不同,它适用于高压电缆设施。
这些实验办法在我国目前还没有普及无论从硬件仍是软件上我们尚处于研究阶段。为了减少对交联聚乙烯电力电缆的直流耐压实验可依照《电力设备预防性实验规程》中电力电缆线路的橡塑绝缘电力电缆实验项目进行:(1)测量电缆主绝缘电阻;(2)电缆外护套绝缘电阻;(3)电缆内衬层绝缘电阻;(4)铜屏蔽电阻和导体电阻比;(5)电缆主绝缘直流耐压实验。
为了交联聚乙烯绝缘电力电缆作为以上四项测量就须对电缆附件装置工艺金属层的接地办法进行改变。终端的铠装层和铜屏蔽层应分别用带绝缘的绞合导线d.u自接地,铜屏蔽层接地线的截面不得小于25平方毫米,铠装层接地线截面不应小于10平方毫米。
中间头内铜屏蔽层的接地线不得和铠装层连在一起,对接头两侧的铠装层须用另一根接地线相连,而且还须与铜屏蔽层绝缘。连接铠装层的地线外部须有外护套,而且具有与电缆外护套相同的绝缘和密封性能。通过上述的这些实验项目,以此来掌握电缆各部分的绝缘状况。
主绝缘交流耐压实验的电压波形应为实际正弦波形,频率应为20Hz到300Hz之间。当电抗器固定时,谐振频率的平方与电容量成反比,其表达式为:W2C=1/L。也就是说,当电源频率变化n倍时,试品的电容量变化n2倍;选用频率为45~65HZ段,频率能够变化1.44倍,在电搞器个数或者电感量不变时,试品电容量z.ui大能够变化2.07倍;选用频率为20~300HZ段,频率能够变化十几倍,在电抗器个数或者电感量不变时,试品电容量z.ui大能够变化100倍。实验电压依照中国南方电网《电力设备预防性实验规程》修编说明的规定,实验时间为1h。或者实验电压采用电缆U0值,实验时间为24h,两者任选一种。
注:对曾经运转过的电缆或其附件设备,在重新装置、部分更新或重新制造后,可采用较低的实验电压或缩短实验时间。实验电压值应经协商确定,此时考虑电缆运转年数、环境条件、曩昔击穿历史以及此次实验意图等因素。
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