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高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则 - 无图版

zzyygg --- 2006-12-14 21:20:05

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高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则

(CIGRE WG 21.09)

1、介绍

一根地埋电缆的长期可靠性是由多方面的因素所决定的,比如,好的电缆材料,优秀的设计和制造工艺,成功的出厂及验收试验,良好的运行环境及合格的电缆附件等。

如果电缆在制造是选料精良,设计也符合现行标准,一条电缆的运行可靠性还取决于施工质量及接头方法的好坏。实践经验表明,一条精心设计施工的高压电缆,在不受水树浸害还机械损害的运行条件下,可以在其有效寿命内不出故障。这里特别指出的是要注意电缆的施工方法,要严格控制整个施工过程中的质量。

在一条新电缆安装或对老电缆维修、改造、施工结束后,都应进行现场试验,以确认安装质量。其试验方法应适用于不同种类,不同型号的电缆及电缆附件。

本建议适用于额定电压60KV~500KV电缆的现场试验,并就以下问题进行讨论:

*试验原理

*目前的IEC标准

*讨论

*结论和建议

2、 试验原则

竣工验收试验的目的是检查电缆的敷设及附件的安装是否正确。为了确认电缆施工是否按合同条款执行,以便将电缆系统的所有权从施工单位转交给用户,必须进行验收试验。

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,制造质量已在型式试验和出厂验收试验中证实(标准IEC840或CIGRE WG21.03建议规程)。

在运输、搬运、存放、敷设和回填的过程中,电缆都可能受到意外伤害。电缆有牢固的外护套,当外护套完好无损时,绝缘是不会受到伤害的,通过施工后的外护套耐压试验可以进行检查.

对于高压电缆,接头和终端的安装必须由受到严格培训和熟练的装配工人按照成功的工序进行施工。土建施工也要有完善的施工程序。总之,有效的质量保证体系永远都是高压电缆施工安装和交接的基础这套程序至少应包括以下内容:

a) 仔细检查各种安装,土建工序是否足以避免给电缆造成伤害;

b) 安装和施工人员是否有足够的经验;

c) 不同单位和部门之间的协调是否良好;

d) 以往的施工经验;

以往的峻工验收试验是根据IEC840(用于系统绝缘试验)和IEC229)(用于系统绝缘试验和IEC229(用于外护套试验)检查电缆在运输和安装过程中是否出现过意外伤害。有些国家在严格检查以上质量保证体系的前提下,只进行外护套的试验。

3、 现行的IEC标准

3.1 外护套耐压

根据IEC8406.1款,有两种现行的方法:

·直流耐压:3U0 15分钟

·流耐压:3 U0 5分钟或IU0 24小时

直流耐压试验源于油纸绝缘的电缆试验,以其重量轻,可测电缆长度为特点,尽管直流耐压的有效性存在疑点,有些国家仍然将它作为标准采用。

交流试验在电压强度分布方面重现了电缆的运行工况,IU和3U0可以直接从运行电网的电压上得到。

在有些国家,在130-150KV的系统下使用3U01小时耐压,取得过一些效果。

4.替代方法及未来趋势

很多年以来,我们一直在考虑其它的可替代试验方法,其原因如下:

·直流耐压试验的有效性存在疑问

·大于U0的交流电压从运行电网中不易取得

传统的交流电源为普通试验变压器型式,对长的电缆试验时,变压器的重量已不可能运输到现场,从而考虑使用以下系统:

4.1 谐振系统

为了减轻电源的系统的重量,以下不同形式的谐振试验系统被开发利用:

·可调电感型谐振试验系统(主要用于试验室)

·变频谐振电源系统,频率范围30-300Hz

·利用空气间隙补偿变压器的变频谐振系统

后面两种变频谐振系统的重量轻,可以采用车载运输到现场

4.2 振荡电压试验

这种试验方法包括用直流电源给电缆充电,然后通过一个触发球隙放电给一组串联电阻和电感,从而得到一个阻尼振荡电压。必须注意对于长电缆,振荡电压方法是有问题的。

尽管振荡电压试验方法比直流耐压试验方法更有效,但此方法优不如工频试验效果好。

4.3 超低频实验(VLF)

超低频试验方法已被广泛应用于中压电缆的试验,但目前还没有可用于超高压电缆试验的超低频装置。

4.4 局部放电的测量

CIGRE以往的工作已经证明工频耐压再加上局部放电测量对现场试验的效果是相当好的。竣工验收试验做的时间短,有些故障不一定会发生击穿,但故障点在试验电压下会出现局放。

现场的局放试验主要是检查电缆附件及接头,因为电缆本身已进行出厂检验,现场还做了外护套试验,是不会有问题的。局部放电试验正在被广泛的应用于现场试验,目前主要是利用超高频和超声波进行现场局放探测。测量点主要是接头和终端。

5.讨论

外护套试验是很重要的试验,它检测电缆在敷设和回填的过程中是否受到伤害。

是否进行主绝缘耐压试验取决于各运行单位的管理原则。有的运行单位对其施工安装质量保证体系(第2点中讲述)很有信心,而不进行主绝缘试验,其他运行单位则要求进行主绝缘耐压试验,那么就必须了解各种不同的方法及其效果。耐压试验分以下几种:

·直流试验

由于以下原因,越来越多的运行单位已不再采用直流试验方法:

a) 直流的场强分布不同于交流场强分布

b) 直流试验效果不准确

c) 直流试验甚至有害且危险

d) 交流试验

推荐使用工频及近似工频(30-300HZ)的交流电压。这种交流电压可以重现与运行工况下相同的场强,这种试验方法已被证明是最有效的方法。下表为推荐的耐压试验电压及时间。

交流耐压试验 表1

额定相间电压

U(KV)

推荐的现场试验电压

U0的倍数(相-地电压)

耐压时间

60-115

2.0

1小时

(对所有等压)

130-150

1.7

220-230

1.4

275-340

1.3

380-400

1.2

500

1.1

交流电压试验结合局放测量被证明效果更好,局放测量的方法及设备有待继续开发研究。

6.结论和建议

通过以上分析得出了下列结论:

· 应尽可能避免直流耐压试验,因为直流试验的效果差且有危害。

·运输、敷设、安装过程中的完善的质量保证体系永远是电缆安装后移交的基础。

·电缆外护套耐压试验是必做的试验,当电缆进城在电缆沟中时,这种试验可能无法进行。如果运行单位与施工单位达成协议,建议进行交流主绝缘耐压试验。现在可以使用变频谐振电源,也可以结合局放测量检查电缆接头。

[绿色甲克虫 在 2006-12-15 8:24:42 编辑过]

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