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摘要：随着时代的发展和进步,人们对于生活要求的提高,尤其对于电力的需求也是越来越多,促使着我国的电力工程事业得到了快速的发展。电力作为我国经济建设中的基础性产业之一,根据自身的现场电缆安装、调试经验，以珠海某变电站电缆故障原因分析及试验方法的科学运用，结合电力电缆的基本结构原理，分析电缆发生故障旳原因，并通过创新型的分段交流耐压的试验手段和方法进行电缆的现场交接试验和故障点查找，保证电力电缆安全、可靠地投入运行。
关键词：继电保护；电力施工；电力系统；试验方法；
一、继电保护试验
为了使继电保护装置正确和可靠地动作，对继电保护装置中所有的元件和系统应进行试验和调整。投入运行后，要按周期进行试验和调整，使运行中的继电保护装置经常保持在良好状态，以保证保护装置动作的正确性和可靠性。如果在试验和调整时发生错误，或不按规定周期和试验项目进行，将造成继电保护装置在运行中的误动作，则继电保护装置本身就成了事故的根源，所以对继电保护装置进行了周期性的试验，是保证变配电所安全运行的必要条件之一。对继电保护装置进行试验和调整分交接验收试验，运行中的定期试验和补充试验三种。
1.1继电保护装置继电器的一般试验
主要试验的项目为：外部和内部及机械部分的检查和调整；绝缘电阻试验，线圈直流电阻的测量；起动和返回系数试验；刻度试验；接点工作可靠性试验；整组跳闸 试验；耐压试验等。
1.2电流、电压继电器的试验
DL―10型电流继电器试验。
起动和返回电流的试验。
整组调闸试验。
二、测量绝缘电阻及相位检查
2.1绝缘电阻测试
电绩的绝缘电阻测量是一个很好的判断其绝缘性能的依据，可以有效的对老化受潮的情况进行判断，通过耐压试验可以检查出内部的缺陷，方法是比较耐压前后的电阻变化。测量时，额定电压为及1.0kv以上的电缆必须使用2500v兆欧表进行，运行后的电缆要充分放电，拆除一切对外联接线，并用清洁干燥的布擦净电缆头，然后将非测试相电缆芯与铅皮一起接地，逐相测量。由于电缆电容很大，操作时兆欧表的摇动速度要均匀。测量完毕，应先断开火线再停止摇动，以免电容电流对摇表反充电，击穿摇表；每次测量完毕后要对电缆进行充分的放电，并且操作人员必须要用绝缘的工具进行操作，防止残余电荷电击事件。在电缆的芯端添加屏蔽层可以提高测量的准确性。除此之外，如果电缆经过长时间的充电电流较大时，一般开始的兆欧表的读数不大，这时候应继续摇动直至数值逐渐增大至稳定值。短电缆的读数能很快就趋于一稳定值，而长电缆一般均取15秒和60秒的读数R15和R60。
运行后的电缆，其绝缘电阻应从各次试验数值的变化规律及相间的相互比较来综合判断，其相间不平衡系数一般不大于2-2.5。电缆绝缘电阻的数值随电缆温度和长度而变化。为便于比较，应换算为时每公里长的数值。如下式：
由表2试验数据分析可以看出，电缆两侧相位一致。
三、直流耐压和泄露电流试验
3.1试验的意义
直流耐压是施工单位和运行部门检查电缆抗电强度的常用方法。直流耐压试验，设备容量小、电压高，大量的实验表明通过交流耐压实验很难将局部缺陷找到，而直流电场中电场的分别较为均勻，且按照电阻分布，如果存在缺陷，那么电压和缺陷部分是一种串联在一些完好的部分上，从而更加容易发现缺陷。
电缆芯与铅皮间的电压分布，既取决于绝缘电阻，也与它们之间的温差有关。温度差异不大的情况下，靠近铅皮和靠近电缆芯两端分担电压的大小不一样，其中靠近铅皮处的较低；但是如果温度的差异提高则靠近电缆芯处的绝缘电阻相对降低，靠近电缆芯的绝缘所分担的电压减小，有可能小于近铅皮处的电压。因此，在较低的温度下进行直流耐压试验有助于发现电缆芯周围的绝缘缺陷。
相对于交流电压，直流情况下的击穿电压要高出两倍，因为直流时介质损耗角和局部放电的问题都较小，电缆的伤害较小。因此，可以用一个较高的直流电压进行测量实验。电缆的直流击穿强度与电压极性有关，如将电缆芯接正极时，击穿电压比接负极高10%左右，而且在电场作用下，绝缘中的水分将移向电场较弱的铅皮，使缺陷难于暴露。所以试验时总是将负极接电缆芯处。
电缆在直流电压下的击穿多为电击穿，大多在加压1-2分钟内发生，故直流耐压的时间规定为5-10分钟。
电缆的泄露电流测量，同直流耐压试验相比，虽然这几种方式的原理不同，但是都可以统称为直流耐压实验。在直流耐压试验时，应分段逐渐提高电压，不同的阶段要停留分钟，并记录它们的泄漏电流。在测试电压下经过5-10分钟的耐压试验后，仍需读取泄露电流值。
测量电缆的泄漏电流是为了观测不同电压等级下的电流的变化情况，以及得到电流与电压之间的关系。良好绝缘的电缆，每当电压升至一个阶段，由于电容充电，电流将急剧上升，然后随时间延长而下降直至1分钟时的读数约为起始读数的10%-20%。
而且随电压的逐段升高，泄露电流应基本上成比例地增大。电缆缺陷主要表现为泄漏电流在分阶段停留时几乎不随时间而下降，甚至增大；或者是在电压上升时，电流不成比例的急剧上升。
通常通过直流耐压实验可以发现电缆中的一些机械损伤、气泡等局部缺陷，通过泄漏电流的测量能够反映受潮和老化的情况。
3.2试验方法
直流耐压与泄露电流试验是同时进行的，试验方法也相同，两者的测量重点不同，前者是测量耐受强度，一般会采用较大的实验电压；而测量泄漏电流是为了检测绝缘状况，不需较高的电压。两项试验在交接和预防性试验规范中都是检查电缆绝缘的关键项目。
试验接线应根据被试品要加的电压值及试验设备的具体情况确定。一般而言，对于新敷设的电缆，试验电压严格执行交接验收规程标准；绝缘较差的电缆，其试验电压按工作电压的倍数计算；对升压运行过的电缆，试验电压根据绝缘情况决定，但不得低于按电缆额定电压最高直流耐压倍数计算的数值。
表三，直流耐压试验的试验电压标准
电缆直流耐压和泄漏电流试验方法是根据微安表在试验回路中所处的位置不同，可分为两种基本接线方式：
1.微安表接在侧：测量数据不受对地杂散电流的影响，泄露电流比较准确，但微安表及从微安表至被试品的引线需加屏蔽，且微安表处于侧给读数及切换表的量程带来很大不便；
2.微安表接在低压侧：试验时读数安全、量程切换方便，但由于引线对地的杂散电流会流经微安表，而使测量结果稍微偏大。因此，在试验过程中，试验人员应根据现场的实际情况来选择正确的试验方法，一般为了测量精度的准确性而采用微安表接在侧的试验方法。
超过35KV的电缆的测量，往往由于实验电压过高，导致电缆周围的会出现一些泄漏电流，因此需要对其进行屏蔽，试验中可以屏蔽一段或者屏蔽两端的方式进行。这样就可有效防止电缆两端头表面和空间杂散泄漏电流的影响。如四图示
一端屏蔽另一端接收的泄漏电流测量接线方法，如四图示
图中电源端采用的屏蔽将表面和空间的杂散泄漏电流I1’不经微安表I而直接流回电源，经微安表I的电流为I1电缆A相的绝缘泄漏电流加上电缆终端的表面和空间的恭散泄漏电流，即微安表2的读数I2，显然I1=I2’。于是电缆A相的绝缘泄漏电流应为Ix：
Ix=I1-I2
回线电缆采用的直流耐压和泄漏电流测试的试验方法是将微安表接在侧。使用的试验设备为某厂的的直流发生器。测试的过程严格按照验收标准执行，试验数据符合规范要求。
结束语：
介绍了电力线缆虽然具有较高的可靠性，但还是存在很多的故障，且故障的检测和维护较为麻烦。因此，新安装的电力电缆电缆必须进行交接验收试验，运行中的电缆必须进行预防性试验规程规定的试验项目。本文还对天安回线电缆施工阶段的交接试验项目和方法进行了分析，对故障后电缆应进行的预防性试验项目和方法及其应执行的标准加以研究。通过试验可以检验电缆在生产、运输、存放、敷设过程中是否受到损伤，电缆头制作质量是否达到标准要求，保证电缆安全可靠地投入运行。
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论文作者:梁俏俏
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/19
标签：电缆论文; 电流论文; 电压论文; 耐压论文; 测量论文; 读数论文; 电阻论文; 《防护工程》2017年第26期论文;