【正文】 現(xiàn)場試驗要求，諧振交流耐壓試驗產(chǎn)生諧振的條件難以滿足，借鑒高壓XLPE電纜的交流耐壓試驗中采用超低頻作為試驗電源的方法。使得試驗變壓器的重量可大大降低，按照100~200N/kVA計算，變壓器的重量達5~10噸，并不能很容易地移動到現(xiàn)場進行試驗。 交流耐壓試驗對絕緣缺陷的檢測能力交流耐壓試驗是鑒定電氣設備絕緣強度的最嚴格、最有效和最直接的試驗方法，它對判斷電氣設備能否繼續(xù)參加運行具有決定性的意義，也是保證設備絕緣水平，避免發(fā)生絕緣事故的重要手段。如局部放電缺陷可能會逐漸發(fā)展成為整體缺陷或局部缺陷，在過電壓情況下使設備失去絕緣性能而引發(fā)事故。交流耐壓試驗的電壓、波形、頻率和電壓電纜的絕緣內(nèi)的分布，一般應實際運行情況相吻合才能有效地發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷。電纜得出的通過或不通過的結(jié)論要代表電纜中的薄弱點是否對今后的運行帶來危害。因此，交流耐壓試驗對絕緣的考驗比直流耐壓試驗更接近實際。對設備來說，是一種破壞性試驗?？赡軙^緣造成新的損傷或者加劇絕緣原有的損傷，但這些損傷在加壓的時間內(nèi)并未擊穿顯現(xiàn)出來，由于造成的絕緣損傷是不可恢復，永久性的，如果電纜繼續(xù)投入使用，將會存在很大的安全隱患。如果發(fā)現(xiàn)絕緣不良、受期等，應先進行必要的處理，以免在耐壓的過程中造成不應有的絕緣擊穿。如圖37所示。：調(diào)壓變壓器，輸出電壓，容量為。 串級直流倍壓整流以選擇1000kV多級直流高壓發(fā)生器，考慮到試品為大電容設備，在設備選擇時主要考慮設備的容量，對電壓脈動系數(shù)可以不做特別要求，要求輸出電流大于10mA。電流絕緣擊穿的瞬間，回路內(nèi)會有很大的擊穿電流流過，試驗結(jié)束后放電時電纜上大量剩余電會在很短時間里流入大地。一般采用水電阻作為保護電阻。水電阻的 阻值根據(jù)直流試驗電壓而定，一般取。 濾波電容濾波電容的作用是使試驗電壓的波形平穩(wěn)，一般取左右。對于電纜 這樣電容量較大的試品，濾波電容可以省略。 確定耐壓試驗電壓和時間根據(jù)電纜的種類和電壓等級，確定試驗電壓和耐壓時間，并按試驗電壓的25％、50％、75％和100％將其分為四個等分。由于電線的擊穿強度與所加的電壓極性有關(guān)，正極性的擊穿電壓值比負極性約高10％，所以一般都采用負極性進行直流耐壓試驗，將負極接電纜芯線。接線完成后，須經(jīng)第二人復查，確認接線正確、接地可靠、調(diào)壓器處于零位、微安表已處于最大量程、各安全措施完備后，方可開始試驗。其方法是：不接被試品，逐漸升高直流輸出電壓，使之分別達到25％、50％、75％、100％規(guī)定試驗電壓值，讀取各電壓點上的泄漏值。 正式試驗接上被試電纜芯線，其余兩相電纜芯線仍然接地。在升壓時，絕緣良好的電纜由于電纜電容充電，電流示值將劇烈上升。隨著電壓的逐段升高，泄漏電流大致成比例增大。發(fā)現(xiàn)電纜缺陷后，原則上應查明故障原因，找出故障點。 降壓放電每相試驗結(jié)束，應將調(diào)壓器降到零，并切斷電源，通過絕緣放電棒，將芯線先經(jīng)約的限流電阻反復幾次對地放電直至無火花后，再直接接地放電。再次試驗前，應注意解除出線端上的接地線。 成套直流高壓試驗儀器 成套直流高壓試驗裝置的特點成套直流高壓試驗裝置采用串級式中頻多倍壓電路產(chǎn)生高壓直流電，應用脈沖寬度調(diào)制技術(shù)（PWM），電壓調(diào)節(jié)的線性和穩(wěn)定性得到了提高。多倍壓串聯(lián)式直流高壓試驗裝置原理框圖見圖38。由于IGBT大功率晶體管的開通與關(guān)斷時間與一般大功率晶體管的少了一個數(shù)量級，而且具有自關(guān)斷特性，精簡了部分電子元件，電路更合理，因此損耗也更小。圖39是直流高壓發(fā)生器。 空載驗證過電壓整定值先將連接線被試電纜的引線懸空，接通電源開關(guān)，此時綠燈亮；按紅色按鈕，紅燈亮，表示高壓接通；順時針調(diào)節(jié)調(diào)壓器能升至所需電壓，記錄電流表讀數(shù)，檢查試驗裝置無異常后將調(diào)壓器電位器回到零位，按綠色按鈕，切斷高壓關(guān)閉電源。升壓時要密切監(jiān)視電流表的充電電流不能超過試驗裝置的最大工作電流，升壓速度一般控制在。測量完畢后，調(diào)壓電位器逆時針回到零位，按下綠色按鈕。圖310 直流耐壓試驗的接線圖 保護動作后的操作在試驗過程中發(fā)現(xiàn)紅燈滅，綠燈亮，直流高壓下降，即為有關(guān)保護動作。待1min以后控制箱內(nèi)低壓電容器充分放電后再次打開電源，重新進行空載試驗并檢查保護動作的原因。與交流耐壓試驗比較，直流耐壓試驗的優(yōu)點是： 試驗設備輕小對長的電纜 線路進行耐壓試驗時，不需要電源提供無功，所需試驗設備容量小，直流耐壓試驗設備相對交流耐壓來說比較輕便，可能在現(xiàn)場進行預防性試驗，如果做交流耐壓試驗，需要較大容量的試驗設備提供所需的電容電流。而當直流作用電壓較高以至于在氣隙中發(fā)生局部放電后，放電產(chǎn)生的電荷所感應的反電場將使在氣隙里的場強減弱，從而抑制了氣隙內(nèi)的局部放電過程，因此，直流高壓對被試品絕緣的損傷較小，避免了交流高壓對電纜絕緣的永久性破壞作用。 可以發(fā)現(xiàn)交流耐壓試驗不易發(fā)現(xiàn)的一些缺陷因為在直流電壓作用下，絕緣中的電壓按電阻分布，絕緣完好時，電阻率較高的絕緣油承受較高的試驗電壓，電場分布較合理，不會造成新的絕緣損傷；但是當電纜絕緣有局部缺陷時，大部分試驗電壓將加在與缺陷串聯(lián)的未損壞的絕緣上，使缺陷更易于暴露。 電纜直流耐壓試驗時，電纜導體接負極。 絕緣擊穿與電壓作用時間的關(guān)系不大，一般缺陷在加壓后幾分鐘內(nèi)可以發(fā)現(xiàn)。這種損耗在交直流電壓下都存在，一般情況下是很小的。因此，極化損耗只是在交流電壓下才明顯呈現(xiàn)，而且隨著電源頻率的增加，質(zhì)點運動變得更加頻繁，在一定的頻率范圍內(nèi)，極化損耗亦相應增大。在強電場作用下，氣隙中首先發(fā)生局部擊穿(電暈放電)。若外施的是交變電壓，經(jīng)半周后，外施電場反向，正好與前半周氣隙中電荷形成的反電場同向，從而加強了氣隙中的電場強度，使氣隙中的放電提前發(fā)生，加上在交流及沖擊電壓作用下，串聯(lián)介質(zhì)中的電場分布與介電系數(shù)成反比，并且氣體的小，固體的大，所以，交流電壓下電介質(zhì)的局部放電及損耗遠較直流電壓下強烈。如絕緣中存在氣泡、分層、脫殼等，情況就不同了，當所加試驗電壓尚不足以使絕緣小的氣泡或氣隙游離時，其值與良好絕緣無顯著差別；當所加試驗電壓足以使絕緣中的氣泡游離或足以使絕緣產(chǎn)生電暈或局部放電等情況時，的值將隨試驗電壓的升高而迅速增大。所加電壓過低，則不易發(fā)現(xiàn)絕緣中的缺陷；而過高則容易對絕緣造成不必要的損傷。計算可得電纜試品的電容電流為。和交流耐壓試驗存在同樣的問題，變壓器的電流和額定容量都比較大，現(xiàn)場往往難以辦到。 試驗對電纜 絕緣缺陷的檢測能力的數(shù)值大小反映了同類絕緣單位體積的介質(zhì)損耗，即反映了絕緣性能的優(yōu)劣。 對絕緣分布性缺陷反映很靈敏測量能發(fā)現(xiàn)絕緣中存在的大面積分布性缺陷，如電纜主絕緣普遍受潮、絕緣油或絕緣紙材料老化、穿透性導電通道、絕緣分層等。 對絕緣的集中缺陷反映不靈敏電纜絕緣是體積大，電容量大的試品，被試絕緣的體積越大，集中性缺陷所占的體積越小，集中性缺陷處所占被試絕緣全部介質(zhì)損耗的比重就越小，總體的就增加的越少，這樣測量來判斷絕緣狀態(tài)就很不靈敏了。如圖311