电缆附件电气出厂试验与交接试验

涂娜

摘 要：电缆附件绝缘件出厂试验与电缆附件安装完成后的交接试验对每件产品的质量好坏起到关键检验作用，使用大量110kV电缆附件作为对比试验样品，分别使用120kV、130kV、160kV作为出厂试验耐压值，结果表明通过120kV出厂耐压试验的样品在交接试验中的击穿比例大于通过160kV出厂耐压试验的样品，而通过130kV出厂耐压试验的样品在交接试验中基本无击穿现象，与通过160kV出厂耐压试验的样品持平。130kV代替160kV作为出厂试验耐压值能满足试验及运行要求，且高效节能。

关键词：电缆附件；出厂试验；交接试验；标准

中图分类号：TM257 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）10-0155-01

1 前言

XLPE绝缘电力电缆附件因其合理的工艺结构、优良的电气性能以及安全可靠地运行特点在国内大中型城市已得到广泛使用，电缆附件产品的质量直接关系到整个电力系统的安全稳定运行。而对于电缆附件整体而言并不存在严格意义上的整体产品例行试验，电缆附件产品的例行试验时分别针对电缆附件的各个部分组件而言，因此对于电缆附件绝缘件的电气性能试验又被称为各个生产厂家的出厂试验。出厂试验和交接试验是针对每件产品的制造、工艺质量以及检验产品安装完成后是否符合运行要求，因此，出厂试验和交接试验更能有效的控制每件投运使用的产品的产品质量，对于电力系统的安全运行有着更为直接的作用与意义。

2 出厂试验

电缆附件绝缘件的出厂试验有局部放电试验和电压试验。依据国标，110kV电缆附件绝缘件电压试验要求在环境温度下使用工频交流电压进行，试验电压逐渐升到160kV，保持30min，试样不应被击穿或闪络；局部放电试验要求试验电压逐步升到112kV并保持10s，然后电压慢慢降到96kV，在96kV下放电量不应大于5pC。

电压试验是用来检验产品的绝缘强度的最直接的手段，能充分反映电缆附件绝缘件在交流电压下运行的实际情况，能真实有效的发现其绝缘缺陷，它对于判断电缆附件产品能否投入运行起着决定性的作用。但电压试验也属于破坏性试验，出厂试验中的工频交流电压会使产品中原来可能存在的弱点进一步发展（但又不至于在耐压时击穿）。因此，设定合理的耐压试验值有利于在发现产品缺陷的同时有效降低试验本身对产品造成的危害。

局部放电试验是检验电缆附件绝缘件是否存在放电或放电量是否超标的检验手段，发现其他试验不能检验出来的绝缘局部隐形缺陷或故障。局部放电的特點为：放电能量小，短时间内不影响产品的绝缘强度；对产品绝缘强度的危害是逐渐加大的，它的发展需要一定时间；局部放电试验属于非破坏性试验，不会造成绝缘损伤。

因此，结合先进的局部放电检验手段，配合设定合理耐压值的耐压试验，可以进一步在有效判断产品电气质量优劣的同时更好的保护产品质量。

3 交接试验

电缆附件的交接试验（一般是结合电缆线路作为完整被试品进行交接试验）主要是在电缆线路投运前依据GB 50150来检查产品有无缺陷，安装是否合格，最终作为判断电缆附件产品是否投入运行并且为预防性试验积累参考性数据。目前我国执行的交接试验中主绝缘耐压试验在110kV等级的电缆线路上所采用的试验参数为施加2U0（128kV），保持60min不击穿、不闪络。当不具备试验条件时，可施加正常系统相对地电压24h的方法代替。

出厂试验与交接试验在诸多因素上存在不统一性，首先从运输、存储和安装状态作下对比；出厂试验的运输、存储是生产厂家库存；一般不经过长途运输。安装状态是一般不组装成成品电缆附件状态；试验电极固定；安装相对简单，人为影响因素小；绝缘件单独安装，无增强绝缘及场强改善措施。而交接试验的运输、存储是一般经过长途运输；有可能经过长时间存放（1-2年）；受潮可能性大。安装状态是一般为户外安装条件，现场条件较差；安装人员水平参差不齐；组装为完整的电缆附件产品增强了产品绝缘且改善场强。对于试验电压值，试验时被试品安装状态对其绝缘能力的影响，以及试验的苛刻程度比较可知，试验电压：出厂试验>交接试验；试验时间：出厂试验<交接试验；运输、储存情况：出厂试验>交接试验；安装状态情况：出厂试验>交接试验；场强改善：出厂试验<交接试验。

4 模拟试验

110kV电缆附件运行电压、出厂试验电压、交接试验耐压试验电压数值差距较大，特别是出厂试验电压远大于其他两个电压值。出厂试验往往是每件产品生产完成后在生产单位的试验室完成的，试验条件良好，产品在接受实验前的储存情况及模拟安装情况良好，另外，电缆附件产品在前期设计时已考虑了充分的绝缘裕度。而交接试验条件则相对恶劣，主要可归纳为以下几个方面：首先，电缆附件产品在运输、储存过程中可能受损；其次，目前国内电缆附件安装行业水平参差不齐，而电缆附件的质量又由多因素组成，其中安装因素占比重较大；最后，现场试验环境不可控因素多。目前，国标规定的110kV电缆线路交接试验耐压标准为128kV，1h。而此试验参数标准经过多年来的施行，已经从实际运行中得到了验证，该参数值能有效的检验出电缆线路中存在的潜在缺陷。可见当电缆附件产品经过了长途运输、储存、安装过程后所耐受的交接耐压试验值（128kV）能够有效地判断电缆附件产品的质量优劣，因此，对于出厂试验阶段的电缆附件产品，选定120kV、130kV作为模拟出厂电气试验电压值。110kV电缆附件具体数据为运行电压：64kV（U0）；出厂电压试验：160kV（2.5U0）；交接耐压试验：128kV（2U0）；模拟试验：120kV 130kV。

GB/T 11017.3规定了电缆附件产品的电气试验方法，电缆附件绝缘件的电气试验可安装在成品电缆附件上进行试验，或安装在专供试验的装置或模拟附件上进行试验，这种装置或模拟附件提供了试验所需的电极，是被试绝缘件上的电场强度（径向及非径向电场强度）达到不小于成品电缆附件在其规定试验电压下的电场强度，专供试验的装置或模拟附件的电极尺寸可以设计得使降低试验电压仍能达到规定的电场强度。因此，模拟试验中用到的的试验电极如图1所示。

在模拟试验中，选用了国标中提供的第二种试验方法，电缆附件的绝缘件并未安装在成品电缆附件上进行试验，绝缘件完全裸露在空气中，没有任何的绝缘加强措施，这样使得试验的条件更为苛刻。将绝缘件样品分三组，每组耐压值分别为120kV、130kV、160kV，耐压试验完成后仍按国标中要求的试验值进行局部放电试验，耐压试验及局部放电全部通过的样品即安装在成品电缆附件上进行模拟交接试验。试验样品数量共2320件，第一组样品为通过120kV电压试验及96kV局部放电试验的样品，共计754件，其中有4件样品在随后的模拟交接试验中被击穿，耐压时间均不超过1min；第二组样品为通过130kV电压试验及96kV局部放电试验的样品，共计679件，均通过随后的模拟交接试验；第三组样品为通过160kV电压试验及96kV局部放电试验的样品，共计887件，均通过随后的模拟交接试验。

虽然试验样品的数量仍然有限，但仍能由试验结果初步判断得出，对电缆附件绝缘件施加130kV作为的出厂电压所得到的试验结果与使用160kV试验电压值所的到的试验结果有着一致性。