現行的電纜線(xiàn)路耐壓試驗方法有多種，不同電壓等級、不同類(lèi)型的電力電纜有不同的試驗方法。這里介紹油浸紙絕緣電纜、交聯(lián)聚乙烯電纜和塑料絕緣電纜的耐壓試驗方法。

  現行的電纜線(xiàn)路耐壓試驗方法有多種，不同電壓等級、不同類(lèi)型的電力電纜有不同的試驗方法。這里介紹了油浸紙絕緣電纜、交聯(lián)聚乙烯電纜和塑料絕緣電纜的耐壓試驗方法。

  一、油浸紙絕緣電纜的直流耐壓試驗

  直流耐壓反映電纜絕緣的泄漏和耐壓特性。理論分析和實(shí)用效果均表明，油浸紙介質(zhì)電纜、充油電纜或充氣電纜的直流、交流耐壓特性基本相同。

  對油紙絕緣電力電纜的試驗，除制造廠(chǎng)在進(jìn)行例行試驗時(shí)采用交流電壓外，安裝和運行單位對電纜線(xiàn)路進(jìn)行交接驗收和預防性試驗或故障修復后試驗時(shí)，都采用直流耐壓，因為直流耐壓試驗具有下列優(yōu)點(diǎn)：

  1.常用的直流試驗設備直流高壓發(fā)生器攜帶輕便，適合現場(chǎng)使用。對電纜作直流耐壓試驗時(shí)一般以半波整流獲得試驗電壓，并應用多倍壓整流技術(shù)，故可用體積容量都較小的試驗設備（試驗變壓器和整流設備），獲得對較長(cháng)電纜線(xiàn)路進(jìn)行直流高壓試驗的電壓。

  2.交流耐壓試驗有可能在絕緣空隙中產(chǎn)生游離放電，從而導致絕緣的*性損壞，采用直流耐壓試驗則避免了這種情況發(fā)生。

  3.在進(jìn)行直流耐壓試驗時(shí)，可以同時(shí)測量泄漏電流。根據泄漏電流的數值及其隨時(shí)間的變化、泄漏電流和試驗電壓的關(guān)系，可以判斷電纜的絕緣狀況。

  4.對電纜進(jìn)行直流耐壓試驗時(shí)，按規程規定采用負極性接線(xiàn)，即將導體接負極。這種接法的好處是，如果紙絕緣已經(jīng)受潮，由于水帶正電，在直流電壓下，有明顯“電滲現象”，會(huì )使水分子從表層移向導體（負極），從而使泄漏電流增大，甚至形成貫穿性通道，有利于暴露紙絕緣中已經(jīng)局部受潮的缺陷。

  5.直流耐壓試驗加壓時(shí)間可以較短，如規程規定對6～35kV電纜進(jìn)行交接和預防性試驗時(shí)每相加壓時(shí)間為5min。這是因為直流擊穿電壓與加壓時(shí)間關(guān)系不大，如有缺陷，一般在直流電壓下幾分鐘內就可以發(fā)現，無(wú)需長(cháng)時(shí)間加壓。

  在進(jìn)行直流耐壓試驗時(shí)測泄漏電流，實(shí)際上和用絕緣電阻測試儀測電纜絕緣電阻的道理是完全相同的。但由于直流耐壓試驗時(shí)施加電壓和使用的儀表準確度都高于絕緣電阻測試儀，而且可以在加壓過(guò)程中觀(guān)察泄漏電流的變化，所以泄漏電流試驗比測量絕緣電阻更能有效地發(fā)現絕緣缺陷。

  電纜在直流電壓下，流過(guò)絕緣內部的電流是電容電流、吸收電流和傳導電流的疊加。流過(guò)絕緣的泄漏電流隨時(shí)間而變化，它同電纜絕緣的品質(zhì)、所含雜質(zhì)、氣泡、水分等含量有關(guān)：絕緣完好的電纜，隨著(zhù)加壓時(shí)間延長(cháng)，泄漏電流減少，并趨于一個(gè)穩定數值；絕緣較差的電纜，泄漏電流很快趨向穩定值，而且穩定后的數值與初始值很接近；絕緣存在嚴重缺陷時(shí)，泄漏電流不隨時(shí)間延長(cháng)而下降，反而出現上升趨勢，如果延長(cháng)加壓時(shí)間或提高直流電壓，泄漏電流增加的趨勢可能繼續發(fā)展直到絕 緣擊穿。

  為使所測得的泄漏電流反映電纜絕緣的真實(shí)狀況，應采取措施消除外來(lái)因素對泄漏電流的影響。如果測得的泄漏電流數值不穩定，泄漏電流隨時(shí)間延長(cháng)而上升，或隨試驗電壓增加而急劇上升，查明原因。

  一般把電纜直流耐壓試驗后和耐壓試驗前測得的泄漏電流的比值稱(chēng)為吸收比。所謂耐壓試驗前的泄漏電流是指在直流耐壓試驗加到規定電壓后1min時(shí)的泄漏電流I1，耐壓試驗后的泄漏電流是指耐壓持續到4min（對于6～35kV電纜）或14min（對于110～220kV電纜）時(shí)的泄漏電流I2。規程規定，電纜泄漏試驗的合格標準是，吸收比I2/I1≤1。

  二、交聯(lián)聚乙烯電纜的耐壓試驗

  在我國，直流電壓目前仍然是交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜進(jìn)行試驗的主要電源，在IEC標準中明確規定，額定電壓150kV以上的XLPE電纜及其附件安裝后的電氣試驗采用交流電壓試驗，即施加電力系統相間電壓，經(jīng)1h試驗，或施加正常運行電壓，經(jīng)24h試驗，不推薦采用直流電壓試驗。

  我國使用高壓（110～220kV）XLPE電纜始于1984年。隨著(zhù)城市電網(wǎng)建設和改造的發(fā)展，從1985年以后，廣州、上海、北京等大城市相繼從*進(jìn)口高壓XLPE電纜及其附件。正是從這時(shí)候開(kāi)始，一些*對高壓XLPE電纜采用直流耐壓試驗的結果和電纜運行情況進(jìn)行了*分析，得出了一個(gè)共同的結論，即高壓XLPE電纜不宜采用直流耐壓試驗，認為XLPE電纜在進(jìn)行直流耐壓試驗時(shí)，主要存在以下幾方面的問(wèn)題：

  1.XLPE電纜絕緣層在直流和交流電壓下，內部電場(chǎng)分布情況完全不同。在直流電壓下，電場(chǎng)按絕緣電阻系數呈正比例分配，而XLPE絕緣材料存在電阻系數不均勻性，導致在直流電壓下電場(chǎng)分布的不均勻性。交流電壓下，電場(chǎng)按介電系數呈反比例分配，XLPE為整體絕緣結構，其介電系數為2.1～2.3，且一般不受溫度變化的影響。因此，在交流電壓下，XLPE絕緣內部電場(chǎng)分布是比較穩定的。這樣，往往造成在交流工作電壓下有缺陷的部位在直流試驗時(shí)不被擊穿，反過(guò)來(lái)，在直流試驗時(shí)被擊穿的部位，在交流工作電壓下卻不會(huì )產(chǎn)生問(wèn)題。

  2.XLPE絕緣內部如果有了水樹(shù)枝，在交流工作電壓下，水樹(shù)枝的發(fā)展是很緩慢的，而在直流耐壓試驗時(shí)會(huì )加速水樹(shù)枝的發(fā)展，甚至轉變?yōu)殡姌?shù)枝，即直流試驗會(huì )導致XLPE絕緣產(chǎn)生積累效應，加速絕緣老化，縮短使用壽命。

  3.直流耐壓試驗過(guò)程中，在XLPE電纜及其附件絕緣內會(huì )形成空間電荷，空間電荷的不斷形成可導致電纜在交流工作電壓下?lián)舸?，或在附件界面因積累電荷而沿界面滑閃。

  綜上所述，直流試驗電壓不能有效發(fā)現XLPE電纜的絕緣缺陷，而且，直流試驗電壓可能造成XLPE電纜絕緣的損傷，以至在試驗后重新投入運行時(shí)，在交流工作電壓下提前發(fā)生絕緣擊穿事故。因此，對于XLPE電纜有必要采用除直流試驗之外的其它試驗方法。例如超低頻電壓試驗和交流變頻串聯(lián)諧振試驗。

  三、塑料電纜的局放試驗

  橡塑電纜的絕緣中存在氣隙、潮水等，在額定直流電壓下，一般只存在極短的局部放電過(guò)程或不發(fā)生局部放電。在額定交流電壓下，可能產(chǎn)生局部放電，也可能不產(chǎn)局部放電。若發(fā)生局部放電，其放電過(guò)程比較短，在一定的時(shí)間內其局部放電過(guò)程不至于使電纜的絕緣擊穿，但其危害性很大。故只對電纜的特定部位進(jìn)行局部放電測量，如電纜的懷疑部位、中間接頭、終端頭等。

  補充說(shuō)明

  1.對于橡塑電纜，直流耐壓試驗只能發(fā)現電纜絕緣已明顯劣化或擊穿的情況，因對電纜有“破壞”作用，故僅在迫不得已時(shí)使用，且僅作參考。

  2.超低頻高壓發(fā)生器由操作控制和高壓電源組成，現場(chǎng)操作輕巧方便，對電纜沒(méi)有“破壞”作用，完全可作為橡塑電纜的一種試驗方法，目前技術(shù)限制使其主要用于小于等于35kV的電纜試驗。

  3.變頻諧振試驗裝置由變頻電源、激勵變壓器、諧振電抗器、分壓器組成，小于等于35kV的電纜采用本方法現場(chǎng)操作較麻煩，大于等于66kV的電纜可將本方法作為一種現場(chǎng)試驗方法。

  4.對大于等于110kV的電纜，振蕩電壓法體積小，現場(chǎng)操作方便，但能否有超低頻和變頻諧振試驗的效果，尚待驗證。

  5.局部放電試驗只能檢測電纜的特殊部位（中間接頭、終端頭等），對大于等于110kV的電纜，現場(chǎng)進(jìn)行此試驗很有必要。

  6.介損測量法，因其本身局限性，在現場(chǎng)使用幾乎無(wú)意義。