【正文】 同樣以試驗(yàn)結(jié)果的中間值得出熱老化后的抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率 (截面按老化前已測(cè)好的尺寸計(jì)算 )，并可求出老化系數(shù) K1, K2。試樣間保持一定距離。加入防老劑能夠使氧化生成的中間產(chǎn)物鈍化而延遲氧化，但防老劑本身在一定溫度下也會(huì)揮發(fā)、消耗以致失去作用 。多芯者，應(yīng)分別就電纜每個(gè)線芯對(duì)其余線芯與絕緣層的介質(zhì)損耗進(jìn)行測(cè)量。為表征某種絕緣材料或結(jié)構(gòu)的介質(zhì)損耗，使用介質(zhì)損耗功率 P 表示絕緣介質(zhì)的品質(zhì)好壞是不方便的，因?yàn)?P 值與試驗(yàn)電壓、介質(zhì)尺寸等因素有關(guān)，不同設(shè)備間難以進(jìn)行比較，而是用絕緣介質(zhì)中流過(guò)的電流的有功分量和無(wú)功分量的比值來(lái)表示，即 tans。 2 電導(dǎo) 對(duì)于理想絕緣介質(zhì)而言，不含任何自由的帶電粒子，電導(dǎo)率。 2)熱離子位移極化 介質(zhì)中少量與周圍分子聯(lián)系較弱的帶電離子 (一般為雜質(zhì) )在外電場(chǎng)的作用下，其熱運(yùn)動(dòng)趨向于順電場(chǎng)方向在有限范圍內(nèi)位移，造成這些離子在介質(zhì)中分布不均，形成偶極化。 低壓電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)方法及壽命評(píng)估 13 ③測(cè)量前應(yīng)對(duì)本身檢查一次，即開(kāi)路時(shí)是否是 oo，短路是否是為零 (“線路” ,“接地”短接 )。 AD，使得測(cè)量精度較傳統(tǒng)搖表有數(shù)量級(jí)上的提高，而且采用液晶顯示屏直接顯示讀數(shù)，避免了指針式儀表的讀數(shù)誤差。由于把兆歐表的測(cè)量作為對(duì)設(shè)備的一種前期測(cè)試，是對(duì)設(shè)備絕緣情況的一種 初步的檢查，再結(jié)合一些其他的試驗(yàn)，就可以對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行綜合的判斷，所以使用兆歐表測(cè)量絕緣電阻是非常重要的，缺之不可。低壓電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)方法及壽命評(píng)估 10 另一方面，直流耐壓試驗(yàn)的電壓取值很高，試驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)，直流電場(chǎng)促使介質(zhì)中的水樹(shù)枝向電樹(shù)枝轉(zhuǎn)變，周期性的直流耐壓試驗(yàn)無(wú)疑是導(dǎo)致電纜絕緣早期劣化，相對(duì)縮短電纜安全運(yùn)行壽命。 機(jī)械老化 機(jī)械老化是電纜系統(tǒng)在生產(chǎn)、安裝、運(yùn)行過(guò)程中受到各種機(jī)械應(yīng)力的作用發(fā)生的老化。試驗(yàn)時(shí)絕緣被擊穿，形成間隙性放電，當(dāng)所加電壓達(dá)到某一定值時(shí)，發(fā)生擊穿，當(dāng)電壓降至某一值時(shí)，絕緣恢復(fù)而不發(fā)生擊穿。另一方面，直流耐壓試驗(yàn)的電壓取值很高，試驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)，直流電場(chǎng)促使介質(zhì)中的水樹(shù)枝向電樹(shù)枝轉(zhuǎn)變，周期性的直流耐壓試驗(yàn)無(wú)疑是導(dǎo)致電纜絕緣早期劣化，相對(duì)縮短電纜安全運(yùn)行壽命。所以對(duì)電纜失效尚無(wú)合適的標(biāo)準(zhǔn)，以及對(duì)電纜壽命缺少有效的研究和估計(jì)方法，這種更換帶有很大的盲目性，并且更換電纜工序繁瑣并且是一項(xiàng)價(jià)格非常昂貴且繁重的作業(yè)，其結(jié)果必然造成材料的浪費(fèi)或帶來(lái)事故的隱患。隨著我國(guó)煤礦開(kāi)采量的加大，電力電纜的利用比重也會(huì)越來(lái)越高。 直流耐壓試驗(yàn)常用于油介質(zhì)電氣設(shè)備的預(yù)防性診斷試驗(yàn)， 20 世紀(jì) 90 年代初期之前，國(guó)內(nèi)外普遍沿用油紙絕緣電纜的試驗(yàn)方法，常采取離線直流耐壓破壞性試驗(yàn)作為絕緣電力電纜竣工交接試驗(yàn)和周期性預(yù)防性試驗(yàn)的唯一手段。為低阻。用于絕緣的高分子有機(jī)材料會(huì)在熱的長(zhǎng)期作用下發(fā)生熱降解，主要是氧化反應(yīng)，這種反應(yīng)也被稱為自氧化游離基連鎖反應(yīng)，如聚乙烯的氧化反應(yīng)就是從 C 一 H 鍵中 H 的脫 離開(kāi)始的。 直流耐壓試驗(yàn)常用于油介質(zhì)電氣設(shè)備的預(yù)防性診斷試驗(yàn)， 20 世紀(jì) 90 年代初期之前，國(guó)內(nèi)外普遍沿用油紙絕緣電纜的試驗(yàn)方法，常采取離線直流耐壓破壞性試驗(yàn)作為絕緣電力電纜竣工交接試驗(yàn)和周期性預(yù)防性試驗(yàn)的唯一手段。 絕緣電阻 測(cè)量 方法 與分析 測(cè)量絕緣電阻的方法較多 :有通過(guò)試驗(yàn)變壓器來(lái)操作的，這種方法電壓較高，設(shè)備價(jià)格也貴，接線復(fù)雜 。數(shù)字兆歐表的出現(xiàn)克服了傳統(tǒng)搖表的種種缺陷，使得停電時(shí)絕緣電 阻測(cè)量的測(cè)量精度、自動(dòng)化程度和信息化程度等都有了一個(gè)很大的進(jìn)步。目的是在于了解電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣性能，而要避免表面絕緣隨各種外界的影響。由離子組成的分子結(jié)構(gòu)也會(huì)出現(xiàn)類似的情況，正負(fù)離子在電場(chǎng)作用下偏離原來(lái)的位置，形成偶極子 。松弛極化需要消耗能量，彈性極化不消耗能量。游離損耗只有當(dāng)電壓超過(guò)一定數(shù)值時(shí)才會(huì)發(fā)生，并且隨著電壓的升高而急劇增加。在空氣中試驗(yàn)時(shí)，試樣端 部絕緣部分露出護(hù)套的長(zhǎng)度應(yīng)不小于 10011m。 橡皮、塑料等高分子材料能夠吸收外界的氧氣，并在本體內(nèi)擴(kuò)散，氧原子可以與橡膠、樹(shù)脂起化學(xué)反應(yīng) (氧化 )而引起交聯(lián)以至使材料喪失優(yōu)良的彈性、柔軟性 并使機(jī)械性能逐步變壞，最后也引起電氣性能的喪失。 3)指標(biāo)的選擇 大多數(shù)材料采用抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng) 率的變化作為指標(biāo)。試樣間的距離應(yīng)為 15~20mm，其與烘箱之間的距離應(yīng)不小于 50mm。主要研究了以下幾方面內(nèi)容 : (1)在閱讀和分析大量文獻(xiàn)資料后，對(duì)現(xiàn)有低壓電纜狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了歸納和比較。 b)250kg ()拉力試驗(yàn)機(jī)，夾具空載時(shí)移動(dòng)速度為 250mm/min 士50mm/min。 熱壽命評(píng)定試驗(yàn)的目的就是要通過(guò)一系列的試驗(yàn)研究得出產(chǎn)品的壽命與使用溫度之間的關(guān)系曲線 (稱為壽命曲線 )，這樣就可以得出在各個(gè)使用溫度下相應(yīng)的工作壽命，從而根據(jù)使用的要求合理的選擇產(chǎn)品的工作溫度。 熱老化性能概述 電線電纜產(chǎn)品在正常使用條件下，性能緩慢地變壞直至喪失其工作性能 得過(guò)程稱為“老化”。頻率范圍從。帶電粒子在電場(chǎng)的作用下會(huì)定向運(yùn)動(dòng)，形成微弱的電流，這就是平時(shí)所說(shuō)絕緣漏電流。 低壓電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)方法及壽命評(píng)估 14 3)偶極子極化 在介質(zhì)中存在一種特殊的分子，即使沒(méi)有電場(chǎng)的作用，它 本身也呈現(xiàn)為一個(gè)偶極子。介質(zhì)損耗角正切 (tanδ )值表示。同時(shí)還具有同微機(jī)的接口，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳以及儀器參數(shù)的下載。兆歐表是測(cè)量絕緣電阻的專用儀表，所以應(yīng)用非常廣泛。到目前為止，許多國(guó)家包括中國(guó)在內(nèi)，已不再采用直流耐壓試驗(yàn)作為交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜的預(yù)防性試驗(yàn)手段 。通常有內(nèi)導(dǎo)水樹(shù)枝化、蝴蝶水樹(shù)枝化和外導(dǎo)水樹(shù)枝化陣。 電纜故障是指電纜在預(yù)防性試驗(yàn)時(shí)發(fā)生絕緣擊穿或在運(yùn)行中，因絕緣擊穿、導(dǎo)線燒斷等而迫使電纜線路停電的故障常見(jiàn)的故障有接地故障 ， 短路故障 ， 斷線故低壓電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)方法及壽命評(píng)估 8 障 ， 閃絡(luò)性故障和混合型故障等 。 低壓電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)方法及壽命評(píng)估 7 2 電纜故障類型及絕緣老化的原因 電纜故障的類型 電纜故障有許多種，大致分為 : 接地故障 電纜一芯或多芯對(duì)地故障。而低壓電纜絕緣狀態(tài)的在線檢測(cè)可以精確評(píng)估電纜技術(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，盡早發(fā)現(xiàn)電纜絕緣缺陷，并采取適當(dāng)?shù)木S修措施，以確保設(shè)備的安全運(yùn)行和可靠使用，而且還具有非常重要的防火功 能。著重論述了電纜檢測(cè)的三個(gè)主要檢測(cè)手段，即絕緣電阻、泄露電流和介質(zhì)損耗，對(duì)電纜性能檢測(cè)的實(shí)際意義。 我國(guó)低壓電纜絕緣檢測(cè)和老化檢測(cè) 發(fā)展 現(xiàn)狀 國(guó)內(nèi)天津大學(xué)杜伯學(xué)采用溫差法對(duì) XLPE電纜老化進(jìn)行評(píng)估， 其研究對(duì)象為 10KV的陸用電纜；上海交通大學(xué)王雅群采用等溫松馳電流對(duì) XLPE 電纜壽命評(píng)估，但是受到國(guó)內(nèi)外電纜制造工藝差異的影響，計(jì)算所得老化因子與國(guó)外學(xué)者報(bào)道的結(jié)果相差普遍較大。 短路故障 電纜兩芯或三芯短路，或兩芯、三芯短路接地。其化學(xué)結(jié)構(gòu)在熱量的作用下發(fā)生變化，使得絕緣性能下降的現(xiàn)象。 電纜研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 電力電纜試驗(yàn)技術(shù)嚴(yán)重滯后于電力電纜制造和應(yīng)用技術(shù)。實(shí)踐證明，絕緣電阻大小常能靈敏地反映絕緣情況，有效地發(fā)現(xiàn)設(shè)備普遍受潮、局部嚴(yán)重受潮和貫穿性缺陷。 低壓電纜絕緣狀態(tài)檢測(cè)方法及壽命評(píng)估 12 ，沒(méi)有數(shù)據(jù)保存功能，不符合試驗(yàn)數(shù)據(jù)信息化的要求。 ②有可能感出高電壓的設(shè)備，在可能性沒(méi)有消除，不可進(jìn)行測(cè)量。 1 極化 任何不同的絕緣材料，都可以認(rèn)為是置于電極之間的電介質(zhì)，并呈現(xiàn)電介質(zhì)的特性，極化現(xiàn)象就是其一。這種極化屬于松弛極化，需要消耗能量，而且建立和復(fù)原的時(shí)間最長(zhǎng)，達(dá)數(shù)秒，甚至數(shù)日之久。 2)極化損耗 電場(chǎng)對(duì)介質(zhì)中運(yùn)動(dòng)的電荷做功，產(chǎn)生絕緣介質(zhì)因松弛極化而引起的熱損耗，這就是極化損耗。 除產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中另有規(guī)定者外，試樣有效長(zhǎng)度應(yīng)不