煤礦用高壓電纜性能檢測的評定

任亞楠，吳利學

（晉能控股煤業集團長治公司，山西 長治 046000）

引言

礦用高壓電纜所處環境多為濕度大、粉塵大，運行時間長，容易受外力擠壓、剮蹭，應定期或不定期進行性能檢測[1]，若有問題及時采取措施或更換電纜。檢測依據及標準：《煤礦安全規程》2016年版；《煤礦電氣試驗規程》DL/T 597—1996；電力設備預防性試驗規程。檢測項目：絕緣電阻；直流耐壓及泄漏電流。檢測用主要儀器設備：高壓絕緣電阻測試儀，規格型號為MODEL3125，準確度為±5%rdg（0～99.9 MΩ），±3%dgt（100～999 MΩ），20%（100 GΩ以上）；試驗變壓器，規格型號為TPSBJ-3/50，準確度≤±10%。

1 使用規程

1.1 絕緣電阻測量

使用高壓絕緣電阻測試儀可對電氣設備或電路的絕緣狀況進行檢查。測量時，需確認施加于被測回路的電壓是否良好。

1）確認被測供電回路電壓良好，將高壓絕緣電阻測試儀量程開關切換到需要的絕緣電阻范圍。

2）將接地線（黑色）連接到供電回路接地端。

3）將測試線（紅色）頭部接觸到被測供電電路，按下儀器測試按鈕。測量中，靜心聆聽，間歇地發出蜂鳴聲（500 V除外）。

4）觀察顯示測量值。測量后顯示值固定不變即為測量值。

5）檢測完將儀器切換到“OFF”位置，取下測試線和接地線。

注意：儀器本身具有自動放電功能，即自動釋放充電電荷。測量作業完成后，請勿立即取下測試線和接地線，若移開測試線2 s以上則解除放電功能，會留有安全隱患。放開儀器測試開關，讓儀器自動緩慢釋放測試時所產生的電壓。此時，操作人員精心觀察，確認電壓監視器上的顯示為“0V”。

1.2 極化指數測量

檢查電纜絕緣體的泄漏電流是否隨時間而增加的試驗。確認延長施加時間的同時泄漏電流未增加。通過專用公式計算后，核對極化指數表，從而確定是否符合標準規定，見表1。

專用計算公式：極化指數=測量3～10 min后的絕緣電阻值/測量30 s～1 min后的絕緣電阻值。

表1 極化指數核對表

1.3 測量端口的電壓特性

使用高壓絕緣電阻測試儀測量時，測定端口電壓（V）與絕緣電阻（GΩ）之間的聯系，形成特性曲線圖，如圖1所示。

圖1 電壓絕緣電阻曲線圖

1.4 保護線的使用

使用高壓絕緣電阻測試儀測量電纜的絕緣電阻時，覆蓋表面的泄漏電流通過絕緣體內部與電流匯合，會造成測量出的絕緣電阻值產生誤差。為避免出現此現象，使用保護線（任何導電性裸線）將泄漏電流流經部分在電纜上卷起來（如下頁圖2所示），通過保護線纏繞電纜連接到保護端口后，泄漏電流則不流過指示計，即可測量絕緣體的體積電阻。

圖2 保護測試線連接圖

2 問題分析

2.1 型號規格（開關柜電纜）

所檢測為變電所6 kV高壓開關柜進線電纜，電纜主要參數見表2。

表2 電纜主要參數表

2.2 絕緣電阻（MΩ）

對變電所6 kV高壓開關柜進線電纜三根芯線分別進行絕緣電阻檢測，具體見電纜絕緣電阻檢測表（表3）。

2.3 直流耐壓及泄漏電流

對變電所6 kV高壓開關柜進線電纜三根芯線分別進行直流耐壓及泄漏電流檢測，具體見電纜直流耐壓及泄漏電流檢測表（表4）。

檢測結論：所測電纜的絕緣電阻吸收比小于標準要求值，并且AH1高壓進線電纜三相不平衡系數大于標準要求值，結果評定不合格，需進行更換電纜。

表3 電纜絕緣電阻檢測表

表4 電纜直流耐壓及泄漏電流檢測表 μA

3 結語

煤礦安全管理具有特殊性，供電系統安全運行至關重要，礦用高壓電纜所存在的問題用肉眼無法辨識，應用科學技術，通過高壓絕緣電阻測試儀精確測量，精準計算[2-3]，綜合研判，有依有據，得出準確結論，為礦井排查安全隱患，確保安全生產。