崔鈺直
國網(wǎng)呼倫貝爾供電公司,內(nèi)蒙古呼倫貝爾市 ?021000
摘要:近年來,10kV電力電纜廣泛應(yīng)用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜(XLPE),雖然在電氣性能和安全可靠方面得到有效的提高,但運行時還存在一些缺陷,樹枝化放電的產(chǎn)生大大加速電纜絕緣的老化,縮短了使用壽命。因此,必須對電纜進行試驗考核,檢查其在工作電壓下能否可靠運行,檢查其是否存在受潮、絕緣老化、機械損傷等問題,以提高電力供應(yīng)的可靠性。不過,還要充分了解試驗過程中極易發(fā)生的安全問題,做好保護措施,確保試驗工作的安全。現(xiàn)本文介紹了電纜耐壓試驗中直流與交流的區(qū)別,以及選取交流耐壓試驗的優(yōu)勢,并詳細論述電纜交流耐壓試驗的方法與相應(yīng)的安全措施。
關(guān)鍵詞:10kV電力電纜;交流耐壓試驗;方法;安全措施
1交流耐壓試驗的優(yōu)勢
對電纜做交流耐壓試驗時,能夠處于近符電纜的實際運行工況,其電壓、波形、頻率以及絕緣的分布情況基本與實際情況較為吻合,而且其耐壓的電壓數(shù)值又高,如果適當加長耐壓的時間,還可以有效顯示電纜絕緣的狀況和檢查是否存在缺陷。另外,電纜的容量是非常大的,如果選用傳統(tǒng)的工頻試驗變壓器是非常笨重且龐大,還有如果在現(xiàn)場用較大電流的工作電源是比較困難的。所以,選用串聯(lián)諧振交流耐壓試驗設(shè)備對電纜做試驗是比較合適的。而且試驗時能夠明顯降低輸入電源的容量,重量又輕,方便運輸。注意,對電纜做交流耐壓試驗前,要提前檢測各項非破壞性的試驗,如測量絕緣電阻、吸收比等,然后對各項試驗結(jié)果進行全面綜合分析,查明檢測設(shè)備有沒有出現(xiàn)受潮或者存在缺陷。如果檢查出缺陷問題,應(yīng)及時采取措施,把存在的問題解決后才能夠給電纜做交流耐壓試驗。這是確保電纜進行交流耐壓試驗時不發(fā)生事故,造成絕緣擊穿,以致加大絕緣的缺陷問題,增加不必要的檢修工作量。
2電纜耐壓試驗方法及相關(guān)技術(shù)措施
2.1電纜主絕緣電阻測量
(1)選用5000V兆歐表進行測量,依次測量各相線芯對其他兩相及金屬套的絕緣電阻、金屬套及非被試相線芯接地。在測量之前必須把被測線芯進行接地放電,需持續(xù)2~5分鐘的時間。兆歐表的讀數(shù)隨時間的推移會出現(xiàn)逐漸增大,是因為存在吸收緣故。所以,在測量時要選取穩(wěn)定的絕緣電阻值作為電纜的絕緣電阻值。
(2)測量的步驟是:先對環(huán)境溫度、相對濕度進行記錄,以及抄下電纜銘牌、儀器名稱及編號;對其所有的部件進行充分接地放電;然后把兆歐表地線端子(E)用接地線與接地導(dǎo)體連接好,兆歐表火線端子(L)接至被測部位的引出端頭上,兆歐表讀數(shù)穩(wěn)定后記錄絕緣電阻值,再拆除兆歐表相線;最后,將被試電纜對地放電并接地。用以上的步驟繼續(xù)測試其他兩相。
(3)試驗的標準是:電纜絕緣電阻大于10MΩ/km;耐壓試驗前后,絕緣電阻測量應(yīng)無明顯變化。
2.2電纜主絕緣交流耐壓試驗
(1)試驗步驟如下
a.按試驗接線圖連接試驗接線。電纜的線芯接高壓,即接補償電抗器的高壓端,金屬套及非被試電纜芯接地。
b.調(diào)諧。按下紅色的“高壓通”按鈕,紅燈亮綠燈滅,高壓回路接通。調(diào)節(jié)“電壓調(diào)節(jié)”電位器,使機箴面板指針電壓升至20V左右,調(diào)節(jié)“手動調(diào)節(jié)”旋鈕,使輸出電壓“屏幕顯示”達到最大值,高壓回路即進入諧振狀態(tài)。如需快速改變頻率可按動或按佰“手動調(diào)頻”旋鈕。值得注意的是:進行快速調(diào)頻時,切記不可把電壓調(diào)得太高,是為了避免在進入諧振狀態(tài)時輸出電壓超過試驗電壓。
c.先將電壓均勻地升高,用分壓器測量試驗的電壓。當試驗電壓達到2.5Uo(21.75kV)時,啟動計時器,在5分鐘的范圍內(nèi)如果沒有出現(xiàn)閃絡(luò)和放電的現(xiàn)象,說明此次的耐壓試驗為合格。然后把電壓均勻地降下來,結(jié)束試驗并斷開電源。
d.改變被試電纜接線,重復(fù)以上的步驟,直到所有被試電纜設(shè)備都進行交流耐壓試驗為止。
(2)如果進行所有的試驗程序后,沒有出現(xiàn)放電擊穿的現(xiàn)象,說明該試驗通過,且該電纜試品為合格品。
3電纜耐壓試驗的安全措施
(1)在進行試驗前,操作人員必須戴安全帽和穿好防護衣服,執(zhí)行安全操作規(guī)程。還要對試驗的設(shè)備、儀器以及其它測量線路進行詳細檢驗,檢查有沒有異常,并且調(diào)壓器是否在零位。
(2)在耐壓試驗的現(xiàn)場,其裝置的各個部件要保持安全距離,合理搓放,不能相差太近。先對試場內(nèi)進行斷電,在升壓設(shè)備及工作范圍內(nèi)裝設(shè)圍網(wǎng),不能關(guān)閉試驗場的門,并設(shè)立監(jiān)護人員,非試驗人員不準進內(nèi);同時,試場向外懸掛“止步:高壓危險“的警示牌以及高壓信號燈,信號燈亮時試驗人員不準進入內(nèi)。被測試的電纜加壓端、兩端和末端,必須設(shè)有專職的監(jiān)護人。
(3)試驗前,要把所有的電氣設(shè)備、操作臺部位下面鋪設(shè)絕緣橡皮墊,防止觸電。試場的金屬隔欄、電氣設(shè)備外殼及保護裝置都要牢固接地,并且其接地的電阻不能大于有關(guān)規(guī)定。在被試設(shè)備上連接試驗接線時,要先將被試設(shè)備接地充分放電(2~5分鐘)。
(4)在確定沒有接錯線后,且試場上沒有人員,在清場信號發(fā)出以及主試員通知關(guān)門后才能夠開始送電。電纜送電試驗沒有出現(xiàn)異常,且1~2分鐘后,如果沒有發(fā)生電纜擊穿、放電等問題才可以離開。做完接線的試驗后,還要派專人復(fù)查,確認無誤才能夠進行下一步,加壓。
(5)試驗時,高壓隔離開關(guān)不得合閘,同時試驗的電源必須有斷開點和保護裝置,并要逐一檢查清楚,確認無誤。
(6)試驗時,要密切注意試場內(nèi)的運轉(zhuǎn)情況,如果出現(xiàn)異常現(xiàn)象,如電壓表波動太大、電流表出現(xiàn)急增、發(fā)生燒焦氣味等,應(yīng)馬上停止,斷開電源和將試驗樣品接地進行放電處理,待研究查明并采取措施后方能夠再進行試驗。
(7)試驗過程中,如果需要進入試場改換接線,要先斷開電源,用帶有電阻的放電棒把被試的電纜對地全面放電,然后驗明已消失靜電且無電,方可改換接線。值得注意的是,嚴禁用手接觸沒有采取放電措施和用于驗電的試驗電纜。
(8)在全部試驗結(jié)束后,千萬不能馬上拆除接地線或用手接觸纜芯,要把三相短接對地放電持續(xù)一定時間后,并且檢查確認無電才可以用手觸及。
4總結(jié)
總之,隨著城市經(jīng)濟的快速發(fā)展,對10kV電網(wǎng)供電電壓的等級以及電纜的性能要求越來越高。為確保電網(wǎng)的安全運行和電纜的抗強度,必須對10kV電力電纜進行耐壓試驗,檢查其質(zhì)量、絕緣性能和安裝準確性。同時,電力電纜耐壓試驗屬于電氣高壓試驗,必須嚴格按照相關(guān)的規(guī)范標準進行,保證試驗安全順利完成。
參考文獻
[1]GB50150-2006.電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標準[S].北京:中國計劃出版社,2006.