交聯(lián)聚乙烯電纜交流耐壓試驗方法有哪些？

        油紙絕緣電力電纜應用于中壓、高壓電纜已有 50 多年。由于電纜屬于大電容量設備，現場(chǎng)耐壓試驗一直采用直流耐壓試驗方法，未進(jìn)行交流耐壓試驗。直流耐壓試驗作為油紙絕緣電纜的現場(chǎng)竣工驗收試驗和定期的預防性試驗項目，用來(lái)判斷油紙絕緣電纜內部缺陷已有幾十年的經(jīng)驗，實(shí)踐證明效果不錯，可獲得電纜絕緣內部缺陷的可靠信息，保證電網(wǎng)的**運行發(fā)揮了很好的作用。國家標準與電力電纜的《試驗規程》明確規定了油紙絕緣電纜采用直流耐壓試驗方法。隨著(zhù)電力技術(shù)的發(fā)展，交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣電力電纜快速發(fā)展，具有電性能高、輸送容量大、重量輕、運行維護方便等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為高壓電力電纜發(fā)展的主流方向。在城網(wǎng)改造和大型工程項目中 XLPE 絕緣電力電纜得到了廣泛應用，廣州地區電網(wǎng)隨著(zhù)城網(wǎng)改造工程的實(shí)施，10k V XLPE 絕緣電力電纜已經(jīng)全部取代了油紙絕緣電力電纜，同時(shí)，110k V 與 220k V 高壓 XLPE 絕緣電力電纜在城區內已經(jīng)開(kāi)始大量使用。直流耐壓試驗方法對檢測油浸紙絕緣電力電纜內部缺陷十分有效，但對XLPE 絕緣電力電纜進(jìn)行試驗時(shí)，不僅不能真正的檢測出電纜絕緣內部存在的缺陷，而且還對 XLPE 電力電纜絕緣具有破壞性作用。因而，XLPE 絕緣電力電纜竣工試驗與預防性試驗不宜進(jìn)行直流耐壓試驗，應采用交流耐壓試驗方法。

      直流耐壓試驗方法在油紙絕緣電力電纜試驗中取得很好效果，能夠檢測出油浸紙絕緣內部的缺陷，保證電纜**運行，同時(shí)還具備試驗設備重量輕，可移動(dòng)性好，容量低
等優(yōu)點(diǎn)，在油紙絕緣電纜試驗中得到廣泛應用。
       XLPE電力電纜絕緣屬于整體絕緣，與油浸紙絕緣電纜的復合型絕緣不同，其絕緣介質(zhì)在直流電場(chǎng)與交流電場(chǎng)下的場(chǎng)強分步、絕緣老化與絕緣擊穿機理都是不同的，因而，XLPE絕緣電纜進(jìn)行直流耐壓試驗無(wú)法模擬電纜實(shí)際運行狀況，而且不能檢測出絕緣內部存在的缺陷。
  XLPE絕緣電纜進(jìn)行直流耐壓試驗存在如下弊端：
  （1）在直流電壓下電場(chǎng)分布取決于材料體積電阻率，而交流電壓下的電場(chǎng)分布取決于各介質(zhì)的介電常數，特別是在電纜終端頭、接頭盒等電纜附件中的直流電場(chǎng)強度的
分布和交流電場(chǎng)強度的分布完全不同，而且直流電壓下絕緣老化的機理和交流電壓下的老化機理不相同。因此，直流耐壓試驗不能模擬 XLPE 電纜的運行工況。
  （2）直流耐壓試驗時(shí)，電子會(huì )注入到聚合物介質(zhì)內部空隙，形成空間電荷，使該處的電場(chǎng)強度降低，試驗時(shí)不易發(fā)生擊穿。XLPE 電纜的半導體凸出處和污穢點(diǎn)等處易產(chǎn)生空間電荷。但如果在試驗時(shí)電纜終端頭發(fā)生表面閃絡(luò )或電纜附件擊穿，會(huì )造成電纜芯線(xiàn)上產(chǎn)生波振蕩，在已積聚空間電荷的地點(diǎn)，由于振蕩電壓極性迅速改變?yōu)楫悩O性，使該處電場(chǎng)強度顯著(zhù)增大，可能損壞絕緣，造成多點(diǎn)擊穿。
  （3）XLPE 電纜在直流電壓下會(huì )產(chǎn)生“記憶”效應，能夠存儲積累單極性殘余電荷。XLPE電纜進(jìn)行直流耐壓試驗一旦引起的“記憶性”，需要很長(cháng)時(shí)間才能將這種直流偏壓(殘余電荷)
釋放。電纜如果在直流殘余電荷未完全釋放之前投入運行，直流偏壓便會(huì )疊加在工頻電壓峰值上，使得電纜上的電壓值遠遠超過(guò)其額定電壓，從而有可能導致電纜絕緣擊穿。
  （4）XLPE 電纜易在絕緣內產(chǎn)生水樹(shù)枝，一旦產(chǎn)生水樹(shù)枝。在直流電壓下會(huì )加速轉變?yōu)殡姌?shù)枝，易形成放電通道，加速了絕緣劣化，可能產(chǎn)生直流耐壓試驗合格，而投入運行后在工頻電壓作用下發(fā)生擊穿。而單純的水樹(shù)枝在交流工作電壓下還能保持相當的耐壓值，并能保持一段時(shí)間。
  （5）實(shí)踐證明，直流耐壓試驗不能有效發(fā)現交流電壓作用下的某些缺陷，如在電纜附件內，附件絕緣或應力錐等部位存在的缺陷。在交流電壓下絕緣易發(fā)生擊穿的地點(diǎn)，在直流電壓下往往不能擊穿；直流電壓下絕緣擊穿處往往發(fā)生在交流工作條件下絕緣平時(shí)不發(fā)生擊穿的地點(diǎn)。因此，XLPE 絕緣電纜無(wú)論從理論上還是實(shí)踐上都證明了不宜采用直流耐壓的方法。XLPE絕緣電纜竣工試驗與預防性試驗應采用交流耐壓試驗方法。