直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用探究

倪娜

摘要：随着时代的发展，电力电缆在人们的生产生活中应用越来越广泛，而电力电缆的安全性能也是关系到电缆产品质量的最重要的一个指标，所以在电缆产品投入使用之前需要对电缆产品进行质量检测。本文通过分析直流耐压测试实验数据，检查电缆存在的缺陷，探讨直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用，希望对电力电缆的检测工作有一定的帮助。

关键词：直流耐压；电力电缆；检测

我国经济在近几年快速发展，生产生活水平也大幅度提高，对电力电缆产品的需求也日益提高，但是在电线电缆行业快速发展的同时，也导致大量的质量不过关的电缆产品流入市场，很容易发生电缆的绝缘击穿事故，造成巨大的经济损失。直流耐压测试技术是通过测试电缆的击穿强度来判断电力电缆的质量，在使用直流电压时，电缆绝缘层内的电场强度按电阻系数成正比分配，而且在直流电压下，电场强度受到层数多、种类多的电缆附件的影响较大，使得直流电场和交流电场产生较大的差异。在实践中我们可以发现直流耐压测试技术的两个关键问题，一是直流电压不能让在运行的时候有潜在危险的区域击穿，失去测试的意义；二是直流电压会使得在交流运行下没有缺陷的区域击穿[1]。

一、直流耐压测试数据分析

直流耐压测试实验对于被测试的电缆具有破坏性，所以在进行直流耐压实验之前，需要对测试样品进行相应的绝缘电阻以及电流泄露等非破坏性的实验，在电缆的绝缘状况良好下进行直流耐压实验[2]。

在实验中要求耐压5 min时的电流泄漏值小于耐压1 min时的电流泄漏值，并且规定绝缘电缆三相间的电流泄露不平衡系数应小于2，不小于6/6kV的电缆的电流泄漏值不大于10μA，8.7/10kV电缆的电流泄漏值不大于20μA时，对不平衡系数无要求。

直流耐压测试技术在电力电缆中的试验标准如下：电缆额定电压（U0/U）分别为1.8/3、3.6/3.6、6/6、6/10、8.7/10、21/35、26/35、48/66、64/110、127/220，相对应的直流试验电压（kV）分别是11、18、25、25、37、63、78、144、192、305。

交接时粘性油浸纸绝缘电缆直流耐压实验电压值如下：电缆额定电压U0/U（kV）分别为0.6/1、6/6、8.7/10、21/35，直流测试电压（kV）分别为6U、6U、6U、5U，测试时间（min）分别为10、10、10、10。

不滴流油浸纸绝缘电缆直流耐压实验电压值如下：电缆额定电压U0/U（kV）分别为0.6/1、6/6、8.7/10、21/35，直流测试电压（kV）分别为6.7、20、37、80，试验时间（min）5、5、5、5。

通过上述实验数据分析，在加压过程中，电流泄漏值突然变化，这种变化产生的原因可能使随着时间的增长而增大，也可能是随着电压的升高而变化，这些都表明电缆存在着绝缘缺陷，可以通过延长耐压时间和压力值来查找原因。另外还可以发现，相与相之间的电流泄漏值相差较多，可能是电缆中的某根芯线存在绝缘缺陷。

直流耐压测试时间应不低于1 h，如果耐压测试的时间不足，就会导致测试的数据不具代表性，影响最后的分析结果。如果在直流耐压测试中设置耐压时间为30min，那么就统计数据而言，会存在30%的潜在故障不能在直流耐压测试中被发现，也就不能确保电缆在投入使用后的质量安全。在实际试验中知道，一些电缆在进行0.1 Hz直流耐压试验时，击穿所需时间将近50 min。

二、直流耐压测试技术在电缆中的具体应用

（一）对真空器件的检验

真空电容器的保护要求比较高，不仅要求工作环境干燥密封，而且要保证环境温度为40℃到50℃，最重要的是在运输和工作过程中不能碰撞、接触到酸碱类的物质，避免被腐蚀。一般在真空器件使用之前都需要进行耐压性能测试，并且在日后的工作中也需要定期进行。具体操作方法是：三名测试人员，分别操作控制台、测试结束放电以及记录数据，务必要按照规定的操作卡片步骤进行操作。在进行升压操作时，需要在一分钟内将电压有零均匀的升到规定的电压数值，在升到规定数值时，就读取并记录直流漏电电流。如果在升压的过程中出现了电压不稳定的现象，应该特别注意，按照测试规定，电压的波动幅度应该要不低于测试电压的70%，如果不高于70%，就判定这个真空器件不合规格，不能投入使用。

（二）绝缘杆、高压验电器的检验

使用直流耐压测试技术对绝缘杆、高压验电器进行检验，操作简单并且测试现象明显。检验高压验电器时，连接直流高压发生器的高压端和验电器的接触电极，然后以1 kV/s的速度缓慢升高电压，直到验电器发出声光报警，记录此时的验电棒启动电压，如果介于保护电压的0.14～0.4倍之间，该验电器就合格[1]。对于绝缘杆的检验也是同样的原理，只不过在检验中需要记录的是泄漏电流值，如果在检验操作完成后，绝缘杆没有出现打火灼烧痕迹的同时也没有发热现象，并且记录的泄漏电流值在合格范围，那么测试的绝缘杆就耐压合格。

三、结语

本文通过对直流耐压测试技术的局限性以及在实际检验中的数据分析，深入的探讨了直流耐压测试技术在电力电缆检验中的应用，实践证明，该方法对于现有的电缆产品有较好的适用性，通过对真空器件和各种安全用具的耐压测试，能够高效准确的发现电缆产品中存在的缺陷。希望本文对电力电缆的检测工作有一定的幫助，提高电缆产品的质量。

参考文献：

[1]方圆.直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用[J].中国新通信，2017，（09）：157.

[2]钱石，王天雷，陈完年，王小东，康献民，王大承.电力电缆检测技术探讨[J].五邑大学学报（自然科学版），2014，（04）：72-76.