直流高压发生器在电力电缆试验中的应用

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一、直流高压发电机的主要用途

直流高压发生器具有输出电压为120千伏、输出电流为5毫安、工作频率为40千赫的特点，因此广泛应用于电力试验——电力电缆检测试验和避雷器泄漏电流试验。

二、直流高压发电机电力电缆试验的应用

1.测量绝缘电阻

电缆两端的其他两相导体、金属屏蔽或金属护套和铠装层应分别连接在每相上。对于本试验，只要电缆是容性设备，就应注意容性设备的绝缘电阻和吸收率。例如，在测试前后完全放电，首先着火，然后搭接，首先断开连接，然后断电，等等。

2.DC耐压和泄漏电流测试

油纸绝缘电缆只承受DC耐压，不承受交流耐压。因为交流ig的增加可能导致热击穿；在高温状态下，电场分布不均匀，容易损坏电缆。需要注意的是，电缆芯线是负极性的:电缆潮湿后，湿气会带正电荷。如果芯线是负极性的，水分会集中在芯线上，绝缘中的水分会增加，漏电流会增加，容易发现缺陷。如果芯线是正极性的，湿气会渗透到引线封装中，因此绝缘中的湿气会减少，泄漏电流也会减少，这使得难以发现缺陷。

3.橡塑电缆试验

橡塑电缆是指聚氯乙烯、交联聚乙烯和三元乙丙橡胶绝缘电缆。它具有容量大、电压等级高、结构轻、易弯曲等特点，已逐渐取代油纸绝缘电缆。交联聚乙烯电缆与常见的油浸纸包芯电缆的区别在于，相间的主绝缘是交联聚乙烯塑料，有两层半导体粘合层。芯线的外表面涂有半导体粘合剂，以克服电晕和自由放电，从而在芯线和绝缘层之间有良好的过渡。在相间绝缘的外表面上，铜带屏蔽层涂有第二层半导体粘合剂。铜带屏蔽层仅为0.1毫米厚的薄铜带，构成相间屏蔽层。

(1)。判断橡塑电缆内护套和外护套是否充满水的方法

用绝缘电阻计测量绝缘电阻，并使用500v绝缘电阻计。当每公里绝缘电阻低于0.5mΩ时，应采用以下方法判断外护套是否被淹没。

电缆投入运行前，接线端子或接头重做后，内衬破损进水后:用双臂电桥在相同温度下测量铜屏蔽和导体的DC电阻。当前者与后者之比与运行前相比增加时，表明屏蔽层的DC电阻增加，铜屏蔽层可能被腐蚀。与投入运行前相比，当比值降低时，表明附件中反向连接的接触电阻可能增加。

②。耐压试验

耐压试验分为DC耐压试验和交流耐压试验。目前，橡塑电缆，尤其是交联聚乙烯电缆发展迅速，但DC高压交联聚乙烯电缆的耐压存在明显缺陷。不应使用DC电压测试。原因有二:①在直流试验电压过程中，交联聚乙烯电缆及其附近形成空电荷，对绝缘产生累积效应，加速绝缘老化，缩短使用寿命。②DC电压下的绝缘电场分布与实际工作电压下的不同。前者根据电阻率分布，而后者根据介电常数分布。

由于橡塑电缆的绝缘特性，DC耐压不能模拟运行条件。此外，由于橡塑电缆对DC电压具有记忆效应，DC试验具有累积叠加效应，使电缆在运行后承受过电压，导致绝缘击穿。另一个特点是橡塑电缆绝缘中容易产生水树枝，DC测试设备测试时充电电流小、容量小、重量轻。

交联聚乙烯电缆常见事故及诊断:

1)水树枝老化是交联聚乙烯电缆事故的主要原因，约占70%。特别注意工作环境恶劣的电缆，如散热不良。

2)屏蔽铜带断裂:当一端接地的电缆中的屏蔽铜带断裂时，在非接地端的铜带中会感应出高电压。它会导致断裂处的放电，这通常会损坏绝缘。事故的特点是堆芯多于三个，破碎部分在火焰和烟雾中。

3)铜屏蔽层接地故障:大部分故障发生在接头处，由于电缆头密封松动和受潮，铜屏蔽层与钢铠装层之间的绝缘降低。电缆护套失效——从原电池原理来看，使用橡塑电缆护套损伤测试仪进行定位，电干电缆芯在生产过程中容易产生尖锐的毛刺。电场畸变导致主绝缘劣化。因此，3kv以上的XLPE电缆有两个芯屏蔽层和由半导体材料制成的绝缘屏蔽层。如果屏蔽带厚度不够，厚度会不均匀，直接影响电缆的安全运行和使用寿命。