高壓電力電纜試驗方法與檢測技術(shù)分析

梁宇鵬

摘 要：在現(xiàn)代化社會的發(fā)展中，電力已經(jīng)成為各領(lǐng)域穩(wěn)定發(fā)展的主要能源，電力電纜是現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。為了能夠滿足我國各領(lǐng)域的發(fā)展需求，需要相關(guān)部門加強對其的維護，考慮到電力電纜的應(yīng)用范圍比較廣泛，要加強日常的維護與檢查。針對其故障問題解決完成后，還系需要提高整體的技術(shù)水平，引進現(xiàn)代化的信息技術(shù)，促進電力電纜的智能化發(fā)展，完善各類檢測技術(shù)，創(chuàng)新多樣化的實驗方法，為高壓電力電纜的穩(wěn)定運行提高安全保障。

關(guān)鍵詞：高壓電力電纜;試驗方法;檢測技術(shù)

引言

一般電力電纜的使用壽命在30年以內(nèi)，隨著使用時間的增長，許多早期敷設(shè)的電纜已經(jīng)進入了使用壽命的后期，一些老舊電纜逐步出現(xiàn)故障等現(xiàn)象。由于高壓電力電纜所工作的環(huán)境一般較為惡劣，很容易產(chǎn)生受潮、滲水等情況，從而對電纜的性能和絕緣產(chǎn)生不利的影響。此外，電纜的接頭和終端在長期受力的狀態(tài)下，也很容易出現(xiàn)問題和故障。經(jīng)過長時間的使用和檢修可以發(fā)現(xiàn)，電纜的故障和問題絕大多數(shù)都發(fā)生在接頭和終端等位置。

一、高壓電纜常見故障

在實際工作中，高壓電纜在施工安裝運輸以及后續(xù)使用維護中由于電纜生產(chǎn)質(zhì)量的差異、施工過程的不當、長時間的超負荷運行、絕緣老化變質(zhì)以及電纜運行環(huán)境的復雜化多樣化都有可能導致故障的發(fā)生，通常存在短路、斷線、漏電接地這三種類型的常見故障，細分為二相芯線間短路、三芯電纜一芯或兩芯接地、三相芯線全部短路以及一相芯線斷線、多相斷線等。

二、高壓電力電纜試驗方法

1.振蕩電壓試驗

振蕩電壓試驗應(yīng)首先對需要試驗的電力電纜進行充電，在充電達到試驗電壓的基本標準后，再利用放電間隙進行擊穿操作，最后再通過電感線圈進行集中放電。實踐中，該試驗方法施加的電壓可以達到千赫茲級別，因此受到多數(shù)電力檢修部門的青睞。

2.諧振電壓試驗

諧振電壓試驗，最適合針對高壓電力電纜不達標、不滿足電壓要求的試驗，針對所出現(xiàn)問題的高壓電力電纜，分析出較大電流的容量，以其出現(xiàn)的問題為研發(fā)前提，具有針對性地試驗與探究，充分地滿足不同試驗電力電纜對電壓的需求測試。其主要的核心就是對高壓電力電纜系統(tǒng)電感量、試驗頻率的改變，確保高壓電力電纜能夠處于諧振的狀態(tài)下，通過具體的試驗操作，能夠得出合理的依據(jù)信息，以此分析，得出最終的試驗結(jié)果。而對此方法的應(yīng)用，需要使用的器材比較多，自身的優(yōu)勢是體積小、有扎實的理論支持。因此，針對高壓電力電纜的試驗，需根據(jù)其實際情況綜合分析，合理地選擇最適合的方法。

3.巡檢試驗

為了獲得電纜線路的狀態(tài)而進行的帶電檢測試驗就是巡檢試驗。巡檢主要有紅外測溫、單芯電纜金屬屏蔽接地電流測試構(gòu)成。

（1）紅外測溫。使用紅外成像儀或紅外熱像儀進行電纜的線路溫度檢查，檢查部位一般是電纜的終端、導體及外部金屬的連接處等位置，其中也有很多的產(chǎn)熱缺陷需要在設(shè)備投入運行的初期就進行有效的檢測。紅外測溫法主要利用高壓電纜的表面溫度進行判斷，缺陷部位的溫度和正常部位的紅外成像差別較大，可以很明顯的分辨。電纜的導體或是金屬屏蔽在同外部的金屬進行連接時，如果溫度差距在6k以上，就應(yīng)當注意加強檢測，若出現(xiàn)超過10K的缺陷，應(yīng)當注意進行停電檢查。終端的本體與同部位之間的溫度超過2K時，要注意及時加強監(jiān)測;在超過4k時，進行停電檢測。

（2）金屬屏蔽接地電流測試。電纜在運行或敷設(shè)過程中產(chǎn)生了金屬護套受損的情況，對高壓電力電纜的影響主要有金屬套產(chǎn)生多點接地現(xiàn)象、環(huán)流出現(xiàn)并產(chǎn)生損耗和發(fā)熱、絕緣層的部分地點發(fā)熱并快速老化、容易浸入水分及主絕緣老化。可以采用在線監(jiān)測的裝置或者鉗形的電流表對電纜金屬屏蔽接地電流進行檢測，以完成絕緣與接地回路的完整性。

4.主絕緣耐壓試驗

耐壓技術(shù)主要有直流耐壓技術(shù)油浸紙絕緣和交流耐壓技術(shù)。

第一，直流檢測設(shè)備適合攜帶，適應(yīng)現(xiàn)場檢查環(huán)境。第二，直流耐壓實驗可以有效避免交流耐壓試驗中在絕緣空隙產(chǎn)生游離放電，引起絕緣損壞的情況發(fā)生。第三，直流電以及被試體電阻率呈現(xiàn)正比分布，當存在缺陷時，缺陷部位使絕緣完好部分的電壓隨之增大，直至擊穿缺陷部位的絕緣電壓，對于發(fā)現(xiàn)絕緣的缺陷較為有利。第四，在進行直流耐壓的實驗過程中，使用負極性接線，可以把油浸紙絕緣中的受潮部位暴露出來。

其次，交流耐壓技術(shù)第一，串聯(lián)諧振試驗中，所需要的電源容量可以小于被試品的試驗容量。第二，輸出的電流波形理想。試驗回路對于工作頻率電流呈現(xiàn)零電抗回路，而面對其他諧波時呈現(xiàn)高電抗回路。串聯(lián)諧振作為濾波器，可以使電壓波形降低畸變，得到正弦型的電壓波形，并且防止諧波的峰值產(chǎn)生誤擊穿。第三，自保性能優(yōu)越。系統(tǒng)在高壓輸出時，串聯(lián)諧振會在全諧振的狀態(tài)下耐壓，并且只有被試品出現(xiàn)絕緣弱電擊穿后，電容出現(xiàn)短路、回路脫諧的情況，電抗器電抗線路限制短路電流，短路電流會隨之下降。這對試驗裝置產(chǎn)生保障作用，使其避免受到大電流的沖擊。

三、高壓電力電纜檢測技術(shù)

1.電橋檢測技術(shù)

對此項檢測技術(shù)的應(yīng)用，整個操作的過程簡單、方便，受到電力單位及檢測人員的青睞，使其在高壓電力電纜的故障檢測中被經(jīng)常用到。在實踐操作的過程中，對相關(guān)工作人員提出了專業(yè)性的要求，能夠熟練地采用此檢測技術(shù)，能夠把出現(xiàn)問題的電力電纜與正常的電力電纜進行連接，選擇短接的鏈接方式，然后在電力電纜的起始端，與單臂電橋的前路進行鏈接，以此為基礎(chǔ)，能夠準確地檢測出高壓電力電纜電阻、故障問題，其發(fā)生故障前與發(fā)生故障后的電阻值。最后是對高壓電力電纜的長度分析，對其發(fā)生故障點的距離準確計算，從而針對其故障問題與故障點，采取相應(yīng)的解決措施。

2.直閃法

直閃法，在高壓電力電纜常擊穿故障中應(yīng)用的最多。引發(fā)高壓電力電纜故障的原因比較多，有可能使其自身的質(zhì)量不合格，也有可能對其施工安裝操作不規(guī)范所引起的等。而其發(fā)生擊穿故障，就是使電力電纜的電阻值增大，一旦發(fā)生了閃絡(luò)后，就會使電力電纜在短時間內(nèi)，釋放出大量的電流脈沖波，從而引發(fā)電力電纜與故障點形成了反射的效應(yīng)。對此，需要相關(guān)檢修人員，能夠?qū)﹄娏﹄娎|上預設(shè)的端口進行測試，能夠得到準確的電磁波信息數(shù)據(jù)，再針對其波形反射時間的合理判斷，找到其發(fā)生故障的具體位置。對直閃法的應(yīng)用，既能夠全面提升檢測工作效率，有確保電力電纜的檢測精度。

3.萬用表檢測技術(shù)

在高壓電力電纜故障的檢測技術(shù)中，萬用表檢測的最常用的方法之一，主要是其自身的優(yōu)勢，檢測的工序簡單、適用范圍廣等，能夠滿足各類電力電纜故障的檢測需求。在檢測的過程中，需要相關(guān)人員能夠?qū)Ω邏弘娏﹄娎|金屬屏蔽層、電纜芯等單獨檢驗，在萬用表的檢測下，準確地檢測出其電阻情況。根據(jù)其檢測的結(jié)果分析，能夠準確地判斷出其存在的故障問題，采取合理的解決措施，及時解決故障問題，從而確保高壓電力電纜的穩(wěn)定運行。

結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代化社會的發(fā)展中，各領(lǐng)域的發(fā)展都加大了對電力的需求量，為了能夠確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，就需要電力部門提高對高壓電力電纜管理的重視度，合理地選擇其試驗方法與檢測技術(shù)，及時地發(fā)現(xiàn)電力電纜所存在的問題，降低對能源的消耗與浪費，增強電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。

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