交联电缆局部放电试验影响因素分析及对策
电缆局部放电测量常见干扰及抑制措施分析
本文从电力电缆局部放电测量要求和试验特点分析测量中干扰的来源和途径,分析和阐述各种干扰的抑制措施,共同探讨、研究在测量系统设计、安装和使用过程中抑制测量干扰重要性和必要性。
关键词:电力电缆局部放电测量干扰抑制措施一、前言局部放电测量是挤包绝缘电力电缆产品检验中重要安全项目之一,电缆局部放电是指电缆绝缘中局部缺陷(如毛刺、杂质、气泡或水气等)被击穿引起的电气放电,其放电量可能极小,以10-12库仑(pC)计,但这种微小放电危害极大,若在电缆运行中长期存在,或将引起放电周围绝缘发热老化,导致绝缘性能下降,引发电力安全事故,因此,准确测量电缆局部放电十分必要。
但准确测量除关注检验设备性能及精度外,还应特别关注各种干扰对测量产生的影响。
二、常见干扰来源及途径(一)电缆局部放电测量标准要求及试验特点GB/T1206.2-2008和GB/T1206.3-2008挤包绝缘电力电缆标准要求,被试电缆在1.73U0(U0为电缆额定电压)下,应无任何由被试电缆产生的超过声明试验灵敏度的可检测到的放电,例行试验声明试验灵敏度应不大于10 pC,型式试验声明试验灵敏度应不大于5 pC。
GB/T3048.12-2007局部放电试验方法标准要求,试验回路包括高压电源、高压电压表、放电量校准器、双脉冲发生器等组成,试验电源应是频率为49~61Hz交流电源,近似正弦波,且峰值与有效值之比应为√2±0.07。
产生试验电压可以是变压器或串联谐振装置。
试验步骤包括试验回路选择和连接、电量校准、施加电压和放电测量等。
从试验设备和标准要求可知,电缆局部放电测量具有如下特点:1、设备庞大,试验室占据空间大,连接环节多。
无论使用变压器式或串联谐振式高压设备,其额定电压输出容量一般都在100kV以上,其调压设备、高压设备、耦合电容器和控制设备等都很庞大,试验时,需将这些设备、试样和局部放电检测仪按试验要求连接一起,可见空间之大,环节之多。
影响大截面XLPE绝缘电力电缆局部放电的主要因素及防范措施
状 , 不能 顺利 通过 挤 出机 内模 , 产 被 迫 中断 , 生 严重
1 引 言
大截 面交 联 聚 乙烯 ( L E 绝 缘 电力 电缆 ( x P) 以下 简称交 联 电 缆 ) 有 导 体 直 径 大 、 量 重 、 具 重 制造 成 本
时还 会 导致设 备 事故 的 发生 。 ( ) 时外 层 轻 微 松 股 的导 体 虽 然 能够 勉 强 通 2有 过挤 出机 内模 , 由于 机 头 压 力 和交 联 管 内氮 气 压 但 力 的作 用 , 体屏 蔽 会 沿 松 股 的 导 体 股 间 间 隙压 入 导
高 、 长交 货 等 特点 , 而 , 制 造 过 程 中要 有 足够 定 因 在
成熟 的技 术 和工 艺才 能保 证 产品 符合标 准 要求 。本
导体 内层 , 重 时绝 缘也 会被挤 入 导体 。 严
为 了克服上 述 的不 良后 果应 采取 了 以下措施 。
2 1 严 格 控 制 单 线 的 伸 长 率 .
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电 线 电 缆
Elcrc W ie & Ca l e ti r be
20 0 6年 6月
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影 响大截面 X P L E绝 缘 电力 电缆 局部 放 电 的主要 因素 及 防范 措 施
过 内层 的直径进 行 控 制 ; 点是 绞 线 的 圆整 度 和 光 缺 洁度 不 高 。另 一种 是通 过 硬质合 金 模拉 拔 。这种 方 法 的 缺点 是设 备 的 负荷 大 , 特别 是 大 截 面 铜 导 体 的 拉拔 会给设 备 带来 一 定 的损 伤 , 次 由于 各 层 拉 拔 其
交联聚乙烯绝缘电缆局部放电的探讨
() 2 设备系统 存在 问题, 电压表显 示 电压值 远低于 施加在 电缆 上 的电压 实 际值 , 样会使 电缆经 受过度 试验 电压, 这 而使 屏蔽切 口处首先击 穿 。在击 穿瞬 间, 在绝 缘油 中会产 生易燃 易爆气体 , 而将油杯 炸裂 。此 类问题 常常发生在 更 换局 放测试 仪 后, 而未对 新 的测 试系 统校 验就 直接 进行 试验 。 () 3对于小 负荷 电缆不宜 在高压下调 谐, 易产 生谐振过 电压, 而将 电缆屏蔽 切断 处人 为 高压击 穿 , 炸裂 油 杯 。
3 2 导体 线芯 的绞 制
网破裂, 者滤 网的 目数选择 错误 。另外, 或 如果 内外半 导 电屏蔽 和绝缘 交叉 成 犬牙状, 这种 产品 的局放是 不会合格 的 。因此 在半 导电料挤 出时 , 应使 半导 电 料的料流 保 持一定 的拉 伸状 态, 使绝 缘和 半导 电屏 蔽 的界面光 滑接 触 。 2 4 局放试验 设备 及电缆端 头 的处 理 . 目 大多 数电缆生 产厂家均 采用悬挂 式 油杯型试验 终端来 进行局 部放 电 前 试验 , 因此 对于绝 缘油 的纯度 及油杯 表 面的光 洁度 应有严 格 的要求 。对 电缆 端头 的处理应 无尖端 , 试系 统的地 线 引线应接 地 良好 。另外在 试验 时油杯 测 中的绝缘 油应 浸没 电缆绝 缘屏蔽 的切 口处, 以消除表面 电流的产生及 电场的集 中, 否则 即使很低 的 电压也 会导 致其 放 电, 从而 产生 严重 的测 量误 差 。 3特殊 问曩 的发 生爰 处理 近两年 , 些 电缆 生产厂 家在进 行局放 、耐压试 验过程 中, 有 碰到 了一些 奇 怪 现 象, 很有 必要 对这 些现 象进 行 分析 。 31 油杯 频繁发生 爆裂事 故 . 电缆在进行 局放耐 压试验过程 中, 油杯频 繁发生爆 裂事 故, 分析造成这 经
电缆局部放电测量常见干扰及抑制措施分析的研究报告
电缆局部放电测量常见干扰及抑制措施分析的研究报告电缆局部放电测量是衡量电力设备健康程度的重要手段之一。
然而,在实际测量过程中,常常会遇到各种干扰,影响测量的准确性和稳定性。
因此,本文将讨论电缆局部放电测量常见干扰及其抑制措施。
一、电缆局部放电测量常见干扰1. 杂散电压干扰在实际测量中,往往会出现各种杂散电压的干扰。
这种干扰来源很广泛,如电源杂波、其他电气设备的电磁辐射等。
杂散电压干扰会使得局部放电信号的检测变得困难,并降低检测灵敏度,最终导致测量的准确性受到影响。
2. 温度变化干扰在测量局部放电信号时,电缆的温度变化也会对信号的测量产生影响。
由于温度变化会导致电缆长度、形状、传输速度等参数的变化,这些变化都会在一定程度上影响局部放电信号的测量结果。
3. 接地干扰高压电缆在正常工作时,通常会以一定的接地方式接地。
与此同时,地面或建筑物结构电势也存在变化,这些变化可能具有一定的干扰性质,会对局部放电信号的测量产生一定的影响。
二、电缆局部放电测量干扰抑制措施1. 信号平滑处理信号平滑处理可以有效地抑制杂散电压干扰,从而改善测量结果的精度。
采用数字滤波器对测量信号进行处理,可以对信号进行平滑处理,从而滤除杂波干扰。
2. 温度补偿通过温度传感器测量获得温度信号,并将其与局部放电信号一同处理,通过算法进行温度补偿。
这样可以对温度变化所带来的影响进行修正,从而提高测量的准确性和可靠性。
3. 接地方式改进改进电缆的接地方式是一种常用的抑制接地干扰的方法。
采用更好的接地方式,如星形接地或运用屏蔽接地方式等,可以有效地降低接地干扰对局部放电检测的影响。
综上所述,电缆局部放电测量干扰是影响测量准确性和可靠性的重要因素。
对于不同的干扰类型,选择不同的抑制措施是必要的,这种方法可以有效地提高测量结果的准确性和可靠性,为鉴定电力设备的健康状况提供了更可靠的技术手段。
本文将以中国疫情数据为例,进行分析。
截至2021年11月9日,中国累计报告本土确诊病例100194例,累计死亡1520例。
中压交联电缆局部放电试验方法和问题分析
中压交联电缆局部放电试验方法和问题分析中压交联电缆是亨通力缆公司的主导产品,电缆品质的好坏直接影响公司的荣誉。
作为检验人员,一定要要掌握正确的试验方法。
亨通力缆公司为了保证中压电缆的出厂质量,制定了严格的质量考核体系,其中局部放电测试就是最重要的一环。
下面介绍一些常见的试验方法:一、电缆终端和端头处理在进行中压电缆局部放电试验时,电缆两端的外屏蔽层需要剥除一定的长度。
剥去外屏蔽的终点处是电场强度最集中的地方。
如果端头处理不好,会造成端部放电和多次击穿。
这样,如果将击穿的长度剪去,再重复做试验,会造成经济损失。
所以使用油杯终端应注意一下几点:1.电缆外屏蔽层剥去的长度:10kV电缆为10-15cm左右,30kV电缆35-40cm左右;电缆外屏蔽层浸入变压器油中的长度:10kV电缆3-4cm左右,35kV电缆15-20cm 左右。
2.外屏蔽层剥切处必须整齐,不得有毛刺,绝缘表面必须干净,铜带应在近端良好的接地。
内容来自:3.剥切好的绝缘表面不得污染。
4.要保持变压器油的清洁,特别是做35kV电缆耐压试验时,要求变压器油非常纯洁、干燥,不然的话,会打坏油杯或者造成电缆端部击穿。
在做试验之前,可将变压器油放置于烘箱内,60℃下烘30-60min取出,在未完全冷却前使用二、背景噪声大中电易展网在做中压电缆耐压试验时,一定要搞清楚背景噪声偏大的原因。
背景噪声分为空载背景噪声和负载背景噪声,一般情况下负载背景噪声大于空载背景噪声。
负载噪声主要来源于机器本身和外界干扰信号。
外界干扰信号主要通过空间耦合、电源回路传导入地线后再进入系统。
要降低背景噪声,在做试验时还要注意一下几个方面:信息来源:1.局放设备的接地方式:必须遵循单点接地的原则,不要循环接地。
2.试验室附近的照明设施和通风设备,都不能借用局放试验的电源线,如果有的话,在做试验时应关闭。
3.在做试验时,应检查设备中的信号线和接地线是否接触良好。
三、电缆局部放电量超标:可根据放电图形从五个方面来分析原因1. 检查空载升压局放量是否偏大:空载升压局放偏大的原因,主要是设备高压绝缘表面受到污染或受潮,均压环或高压连接处有接触不良现象。
电缆局部放电成因与对策及振荡波技术的现场应用
科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 动力与电气工程1 系统主要情况介绍某公司2009年05月27日新建投运一座35kV变电站,8000kVA主变一台,10kV出线5回。
上级110kV变电站通过三根35kV单芯电力电缆给35k V变电站供电。
110kV变电站到35kV变电站电缆每根长度500m,型号YJ V62-1X300,采用3M的冷缩终端头。
接地方式:35kV变电站受电侧电缆铜屏蔽层和钢铠直接接地,110kV变电站供电侧电缆铜屏蔽层和钢铠均悬空,两次故障时的负荷均为3000kW左右。
2 事故发生的主要经过2010年03月04日12时10分,110kV变电站运行人员发现,给35kV变电站供电电缆的A相在电缆终端头根部的接地带处烧焦并且有异常声响,随即通知35kV变电站运行人员后,将给其供电的35kV电力电缆进行断电。
事故发生后,迅速组织相关人员到达现场,更换新的电缆终端后,按照DL/T 596—1996《电力设备预防性试验规程》的要求,进行了绝缘电阻和泄漏电流试验,试验合格后恢复供电,运行一切正常。
刨开损坏的电缆头发现主绝缘未损坏,只是铜屏蔽层和钢铠处烧焦。
2010年05月07日15时05分,35kV变电站又突然停电,运行人员电话询问调度得知,电源电缆在110kV变电站的出口处发生了短路,110kV变电站的速断保护动作。
相关人员到达现场后发现,110kV变电站处35kV电缆的B相电缆头根部击穿,击穿部位在主绝缘和半导电层交界处。
事故再次发生后,组织相关人员综合分析了事故原因,认为是电缆头在制作的过程中就留有潜伏性缺陷,或者在制作电缆头的时候,划伤了电缆的主绝缘,造成在主绝缘存在空气隙,电缆在运行的过程中发生局部放电。
3 交联聚乙烯电缆局部放电成因及危害交联聚乙烯绝缘(XLPE)电力电缆由于具有易于制造,绝缘性能比较好,能够比较方便地安装,同时有利于在城市中敷设等优点,在现代的电网中得到非常广泛的使用。
交联电缆局部放电试验影响因素分析及对策
( )局放 仪数 字显 示不 正 常 。有些 局放 仪 在试 3 验过 程 中 电缆 发 生击 穿 后 , 数字 显 示 表 的显 示 会 突
然 失 灵 , 重 时 示 波 器 甚 至 不 显 示 。 种 情 况 产 生 的 严 这
标 , 可 断 定 试 验 设 备 整 个 系 统 有 问 题 , 检 查 设 则 需
1 引 言
交联 聚 乙烯绝缘 电力 电缆 出厂试验 的局部放 电 ( 简称 局放 ) 验是保 证 产 品质量 的重要 环节 。 试 目前 , 许 多 电缆制 造 厂 已 购置 了 局放 测 试 设备 , 已有 了 并
近 十 年 的 试 验 经 验 , 由 于 测 试 设 备 系 统 的 组 成 复 但
中 图分 类 号 : M2 7 1 TM 0 T 4. ; 26
文献标识码 : A
文 章 编 号 :6 26 0 (0 40 —0 60 l 7 9 1 2 0 ) 2 0 2 — 3
Fa t s a f c i g t e PD e s r m e f XLPE a l n o nt r m e s r s c or f e t n h m au e nt o c be a d c u e — a u e
备 、 除故 障后才 能进 行试 验 。 排
2 2 系 统 的 谐 振 点 找 不 到 . 在 测 试 局 部 放 电 试 验 时 , 时 发 现 系 统 的 谐 振 有 点 找 不 到 , 主 要 由 以 下 几 个 原 因所 形 成 的 : 这
主要 原 因之 一 是 因 为 系统 中存 在 着 重 复接 地 现 象 , 因此 , 电缆击 穿 后 , 统会 出现 环 流 , 将 仪 器损 当 系 并 坏 。这种情 况下 , 对 系统接 地线 仔细检 查 , 需 拆除重 复接 地 的跨接线 。
交联聚乙烯绝缘电缆局部放电试验不合格原因的分析
了多年 的经 验 , 由于测 试 设 备 系 统 的组 成 较 为 复 但
0 前 言
交 联 聚 乙烯 ( L E 绝 缘 电 力 电 缆 出 厂 试 验 中 XP )
的局部 放 电试 验 ( 简称局 放 )是 一种 非 破坏 性 试验 , ,
1 1 局 部 放 电试验 时 的 干扰 问题 . 干扰 的来 源 可 分 为 两 大 类 : 是 与 电 源 电压 有 一
关 的干扰 , 是 与 电 源 电 压 无 关 的 干 扰 。与 电源 电 二
压 无 关 的干 扰相对 比较 广泛 , 一般 影 响 较小 , 但 主要 指 无 线 电广播 、 近 电路 中开关 动 作 、 流 电机 、 邻 整 高
目的是 为 了判 断 和测量 试 品在 工作 电压下 有无 明显
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电 线 电 缆
Elcrc W ie & Ca e et r i bl
2 o 年 6月 07
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交 联 聚 乙烯 绝 缘 电缆 局 部 放 电 试 验 不 合 格 原 因 的分 析
关键 词 : 交联 聚 乙烯 电 力 电缆 ;局 部 放 电 试 验 ;不合 格 原 因分 析
中 图 分 类 号 :M 0 ;M 4 . T 26 T 27 1 文献标识码 : A 文 章 编 号 :6 2 9 1 2 0 ) 3 0 9 2 17 —6 0 (o 7 o —0 2 —0
的局部 放 电存 在 。 只有 在 试验 电压 下 不发 生局 部 放
局部放电试验背景影响因素及排查解析
景要求时,会导致试验无法正常进行。严重影响了电缆 的正常出厂,按时交货。如何消除和排查试验过程中出 现的各种背景噪声干扰,是每一个当班检测人员所面对 的头疼和棘手问题
之一。 通过长期的试验实践总结摸索,我们发现和找
到了一些消除和减少试验设备背景噪声的切实可行的处 理办法。串联谐振局部放电试验系统带电缆后背景干扰 噪声
断电缆局放检测不合格。我们要通过对设备背景噪声产 生的原因做彻底排查和处理后,以设备恢复正常后二次 复检结果做为判定电缆局放合格与否的依据。从而防止 局部放电检测过程
中出现错判和漏判现象。
还有一种现象值得一提,
在我们的日常检验过程中,尽管局放检测设备采取了多
种抗干扰措施,但是在试验过程中有些无法
局部放电试验背景影响因素及排查 串联谐振局部放电
试验系统在日常出厂试验过程中,有时会突然出现试验 背景增大的现象。主要表现为试验系统与被试成盘电缆 连接好
后,在未施加试验电压前,局放示波器椭圆基线会突然 变宽变模糊。同时在椭圆基线的固定相位处还会出现大 的外界干扰脉冲毛刺,当干扰毛刺大而多时,超过电缆 局部放电试验的背
部放电试验系统在日常出厂试验过程中,有时会突然出 现试验背景增大的现象。主要表现为试验系统与被试成 盘电缆连接好后,在未施加试验电压前,局放示波器椭 圆基线会突然变宽
变模糊。同时在椭圆基线的固定相位处还会出现大的外 界干扰脉冲毛刺,当干扰毛刺大而多时,超过电缆局部 放电试验的背景要求时,会导致试验无法正常进行。严 重影响了电缆的正
常出厂,按时交货。如何消除和排查试验过程中出现的期的试验实践总结摸索, 我们
发现和找到了一些消除和减少试验设备背景噪声的切实
可行的处理办法。串联谐振局部放电试验系统带电缆后
局部放电试验背景影响因素及排查
试验的需要。 2.电缆试验过程中可能存在重复接 地现象,从而使局放仪显示背景噪声成倍增加。 在对 装在铁工装上的屏蔽半成品进行局部放电
试验时,这种现象尤其比较明显。这是因为裸露的铜带 屏蔽层通过铁工装及电缆移动小车和轨道与系统地线相 连,造成被试验电缆半成品存在重复接地现象,从而引 入了大量的外界干
的拉力很大)的影响,时间一长,就会造成快速接头与 金属软管的连接处产生松动和接触不良现象。产生这种 现象后一方面会使局放示波器椭圆基线变宽变模糊,背 景噪声成倍增加。
另一方面可能会在试验过程中因接触不良会频繁发生假 击穿现象。通过对快速接头拆卸重新紧固处理一般都可 大大降低背景噪声,使电缆的试验背景迅速降低到5PC以 下,从而满足
扰信号。使试验系统背景噪声增大,通过在铁工装和移 动小车之间垫入绝缘物(电缆成品塑料护套或厚的环氧 绝缘材料)隔离,可大大消除干扰,有时成品试验电缆 端头铜带留的过长
与铁木工装角铁发生搭接现象时,也会造成重复接地, 引入大的干扰。上述现象通过采萨缘隔离措施可大大降 低干扰,从而满足出厂局部放电试验的需要。
常出厂,按时交货。如何消除和排查试验过程中出现的 各种背景噪声干扰,是每一个当班检测人员所面对的头 疼和棘手问题之一。 通过长期的试验实践总结摸索, 我们
发现和找到了一些消除和减少试验设备背景噪声的切实 可行的处理办法。串联谐振局部放电试验系统带电缆后 背景干扰噪声增大可能有以下原因引起。 1.试
预见的外部干扰还会在某个时间段内在示波器上突然涌 现。根据我们的工作经验,知道它可能是车间某台设备 临时开启或外界电台发射的信号产生的瞬间干扰。一般 会在数分钟后消失
,或在椭圆的固定相位出现。这种情况,对于我们做工 频交流电压试验没有影响,但对于局放和定位工作的影 响很大,我们只有等该干扰消失后或采用开窗法做试验 了。 串联谐振局
XLPE绝缘电缆局部放电原因分析
3、 在进行升压前,给定一个放电波用以测定电缆大概长度;
4、 升压至起始放电电压,调节定位仪上的触发按键选取合适的放
电波形,根据放电波形判断电缆故障点位置(波形选取得当,
故障点位置误差约 2 米)。
下图是一个典型的定位波形:
电缆与一根好的电缆相串连连接,连接点浸入油中使其不放电)能比
较准确的找出故障点位置。由于 10kV 电缆电压相对较低所以在串连
连接中,连接处浸入油终端中不会产生放电。这里重点值得关注的是
35kV 电缆端头放电在串连连接处浸入油终端时如不采用辅助方法当
电缆电压升到一定值时会产生放电现象(在 35kV 电缆试验时在端头
《在例行试验中XLPE 电缆局放定位技术探讨》吴清振 刘琳 王力
《DPD—2003 数字局部放电检测仪操作说明》 蓝波公司
缆上车头 310 米处,分段后发现故障点为绝缘气泡。经调查,生产该
电缆时,用了约100kg 左右摆放时间较长的库存料,由于当时是梅雨
季节,绝缘料可能受潮有水分,导致绝缘气泡形成电缆局放偏大。针
对这种情况,我公司已明确规定拆封的绝缘料必须尽快用完,时间不
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杯底部顶针与导体接触不良放电)。
电缆故障点中间放电:采用 TDS 系列双通道示波器,只要设置得当,
可以很容易捕捉到局放波形。
定位过程中最主要注意以下几个步骤:
1、 在用设备进行定位时,应弄清电缆起始放电电压;
2、 定位时应将设备转换开关打在定位档位;
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试析电力电缆局部放电成因及防范措施
试析电力电缆局部放电成因及防范措施1 概述由于XLPE绝缘电力电缆多为大截面的形式,所以在制作当中不可避免地会出现截面直径过大、体积重量超标、成本高等种种现象。
因此,企业为了减少制作大截面电力电缆的成本,就要不断地对制作技术进行改良发展,并且要及时地加强基本员工的专业知识操作水平,从而保障企业的产品生产质量。
本篇文章主要会对截面面积大于500mm2的绝缘电力电缆的局部放电影响原因与预防防范措施进行总结。
2 局部放电产生的原因大截面XLPE绝缘电力电缆会产生较为弱小的放电,由于放电较弱,在电缆的使用初期不会有什么影响,但这是一种持续性放电,一天二十四小时都在放电,随着时间的逐渐变长,电缆的绝缘性能会在放电的光、电辐射的影响下变得慢慢失去绝缘性能,最终造成断电的事故发生,不但影响到电缆的正常使用,还会对运行中的设备带来巨大的损害。
在电场集中的区域,因为大截面XLPE绝缘电力电缆在绝缘中存在弱点,当电场的强度达到介质击穿场强的时候,就会导致这一区域产生放电。
比如当固体或者液体介质中存在气泡,由于电压的影响,气泡会被击穿,进而产生局部放电。
3 环境条件对局部放电产生的影响影响局部放电的环境因素主要有温度、湿度和大气压力。
温度方面:由于温度的升高会加强气泡中的气体压力,气泡气体压力增大会改善液体的吸气性能,从这方面看温度升高将有利于减弱局部放电,然而温度升高也会加速高聚物的分解,使得低分子物质挥发掉,这有可能加剧局部放电;湿度方面:当湿度过大时,会增大不均匀电场中的电导和介电常数,进而改善该区域的电场分布情况,局部放电也就会随着改善,但当湿度过大时,会使得那些不适于过湿环境的材料表面产生水珠,这会导致新的放电点的形成,这种现象主要发生在层压制品和纤维材料上;大气压方面:在大气压力较低的地区,由于大气压力小,使得电缆起始放电电压低,而这种情况下发生局部放电现象,其带来的影响就更大,因此要特别注意大气压力低的区域的电缆局部放电性能。
试验中常见的问题和对策(局部放电)
试验中常见的问题和对策(局部放电)摘要:对35KV及以下电缆来说,局部放电试验是必不可少的,它是评价电缆质量的最终主要判据。
在电场的作用下,电缆绝缘部分区域中发生放电短路现象称为局部放电。
对于被气体包围的导体附近发生的局部放电,称之为电晕。
局部放电可能发生在导体边上,同时也可能发生在绝缘体表面或内部,在表面的称之为表面局部放电,在内部的称为内部局部放电。
关键词:局部放电;放电强度;影响因素1、造成局部放电的原因造成经常局部放电的是绝缘体内部可能表面存在气泡,因为气体的介电常数总是小于液体或者固体材料的介电常数,在交变电场下,电场强度的分布与介电常数反比,如果液体或固体介质含有气泡,则气泡的电场强度要比周围介质的高,而气体击穿场强,在大气压附近,总比液体或固体介质低很多,因此气泡就首先发生放电,而周围介质仍然保持绝缘性能,这就形成局部放电。
塑料电缆在制造过程很难完全避免残余气泡,油纸电缆组合绝缘比较好些,不过也难以完全消除微量气泡,即便有些产品在制造过程中基本已除去了气泡,但在运行过程,因为热胀冷缩,不同材料特别是导体跟介质的膨胀系数也不同,会逐渐出现裂缝,或在运行中由于有机高分子老化,分解出挥发物,或在高场强的作用下,电荷不断的由导体注入到介质里,注入点上就会使介质气化。
这些因素都可能使绝缘体出现气泡从而导致局部放电。
除气泡外,绝缘体中若存在导电杂质,则杂质边缘电场集中,也会出现局部放电。
针尖状的导体或者导体表面有毛刺,则此针尖附近电场集中,也会产生局部放电。
在电工产品中,若有某一金属部件没有电的连接成为一个悬浮电位体或是导体间连接点接触不好,都会在该处出现较高电位差,从而产生局部放电。
上述情况往往是发生在电工设备内部。
在电工设备的高压端头上,如电缆的端头,由于电场集中,而且沿面放电的场强又比较低,往往就沿着介质与空气的交界面上产生表面局部放电。
若高压导体的周围都是气体,如高压架空线和高压设备的高压出线端头,由于导体附近的电场强度达到了周围大气的击穿场强,于是就在导体附近产生电晕。
交联电缆局部放电试验影响因素分析及对策
交联电缆局部放电试验影响因素分析及对策交联聚乙烯绝缘电力电缆出厂试验的局部放电(简称局放)试验是保证产品质量的重要环节。
目前,许多电缆制造厂已购置了局放测试设备,并已有了近十年的试验经验,但由于测试设备系统的组成复杂,技术要求高,而且在测试过程中影响因素众多,因而对测试人员的的技术要求也比较高,在测过程中,常常遇到各种各样的问题,影响了试验工作的顺利进行。
对测试人员而言,如何能快速、准确的区分和确定试验过程中产生的各类问题的原因,并能及时地解决,这对产品的生产和质量的控制具有重要意义。
1、局部放电试验操作中常遇到的问题:试验人员操作试验过程中常常会遇到一些突发问题,只要按正确的方法,步骤去分析和查找,才能排除各种影响因素,使试验顺利地进行,并获得正确的数据,以下对试验中常遇到的几个问题进行分析,并提出了如何解决的方法和措施。
2.1多根电缆局部放电量超标连续进行多根交联电缆的局部试验,均发现局放量严重超标,由于不合格品通常都是少量的,因此这可能在测试系统或其他原因而造成的,对这类问题可按如下步骤去查找及解决。
(1)将局放试验电压从高压降为零,若局部放量仍很大,则可确定外办电磁场干扰过大,此时可采用“开窗法”:来消除外界的干扰,若仍不能使试验正常,说明外界干扰无法消除,只能待外界干扰消失后再进行试验。
(2)将局放试验电压从高压降为零,若局放量消失,说明无外界干扰,则首先要检查试验终端或系统地线的引线是否正常。
目前,大多数电缆制造厂都采用悬挂式的油杯型的试验终端来进行局放来进行局放试验,这种试验终端使用易出现下列几个问题。
a、在进行局放试验时,高压引接线接头处往往因受力而使其断裂或断股,进而造成接触不良而放电。
b、油杯表面有脏物,引起表面放电。
c、油杯与电缆导体接触不良而产生放电。
d、因电缆的绝缘线芯色纱表面有微小毛刺,当其靠近高压端时会出现感应放电。
e、电缆为容性负载,对试样为三芯电缆而言,当另外两根待试验的绝缘线芯,其导体与高压引线距离太近时,易出现感应放电。
电缆试验中的影响因素
电缆试验中的影响因素
随着社会发展规模的不断加大,电缆需求量地不断增加。
许多电缆企业均在加大生产能力,但实际电缆水平却参差不齐,影响电缆水平的因素很多。
电性能指标作为电缆最重要指标。
本文以我从事电缆电性能检测工作多年的经历和一些想法与大家作一交流。
电缆在交货之前,要进行出厂例行试验。
其试验项目按相关产品标准规定,试验中会遇到的问题:短路、局部放电超标、断路。
针对这些可能遇到的问题,一旦出现要能够及时加以判断和处理。
下面是我在实际工作中,处理问题的方法。
能够快速准确的找出影响因素,就能够及时的判断问题。
使用合理的处理方法,也能够帮助较好的处理问题。
1、短路:也就是相间击穿,具体可能是导体对导体、导体对屏蔽等。
2、局部放电超标:顾名思义就是指电缆局部区域存在放电点,放电量超出相关产品标准
规定。
其放电点可能是绝缘内杂质、气孔,电缆损伤等。
3、断路:通常只出现在小规格电缆里,由于某个原因导致电缆出现断路。
击穿问题出现后,应及时判断。
下面主要介绍影响击穿的因素。
电缆局部放电产生的原因和危害
电缆局部放电产生的原因和危害所谓“局部放电”是指在电场作用下,绝缘系统中只有部分区域发生放电而并没有形成贯穿性放电通道的一种放电。
产生局部放电的主要原因是电介质不均匀时,绝缘体各区域承受的电场强度不均匀,在某些区域电场强度达到击穿场强而发生放电,而其它区域仍然保持绝缘的特性。
大型电气设备的绝缘结构比较复杂,使用的材料多种多样,整个绝缘系统电场分布不均匀。
由于设计或制造工艺上不尽完善使绝缘系统中含有气隙,或是在长期运行过程中绝缘受潮,水分在电场作用下发生分解产生气体而形成气泡。
因为空气的介电常数比绝缘材料的介电常数小,即使绝缘材料在不太高的电场作用下,气隙气泡部位的场强也会很高,当场强达到一定值后就会发生局部放电。
另外绝缘内部存在缺陷或混入各种杂质,或者在绝缘结构中存在某些电气连接不良,都会使局部电场集中,在电场集中的地方就有可能发生固体绝缘表面放电和悬浮电位放电。
局部放电的产生原因电缆在制造过程中若绝缘混入金属杂质、出现气孔空洞,或由于内、外半导体层不规则突起引起高压场强的不均匀,或绝缘中存在的电树等,在这些部位都有可能出现局部放电。
因为空气的介电常数比绝缘材料的介电常数小,即使绝缘材料在不太高的电场作用下,气隙气泡部位的场强也会很高,当场强达到一定值后就会发生局部放电。
局部放电的类型1内部放电造成内部局部放电的常见原因是绝缘体内部存在气隙或液体绝缘内部存在气泡。
绝缘内部气隙发生放电的机理随气压和电极系统的变化而异,从放电过程而论,可分为电子碰撞电离放电和流注放电两类;在放电形式上可分为脉冲型(火花型)放电和非脉冲型(辉光型)放电两种基本形式。
2表面放电在电气设备的高电压端,由于电场集中,沿面放电场强又比较低,往往会产生表面局部放电;绝缘体表面放电的过程及机理与绝缘内部气隙或气泡放电的过程及机理相似,不同的是放电空间一端是绝缘介质,另一端是电极。
3电晕放电电晕放电通常发生在高压导体周围完全是气体的情况下。
电缆局放试验背景干扰问题的探讨
电缆局放试验背景干扰问题的探讨摘要:随着中国经济的快速发展,我国的铁路运输行业也突飞猛进,高速动车组作为未来快速铁路客运网络的主力车型,以其高效、快速、舒适的特点被越来越多的人们关注。
我国高速铁路电网所使用的电压等级为27.5kV,动车使用的高压电缆局放检测试验一直是一个难题。
电缆局部放电试验,作为检验电缆微小缺陷的手段,已经被列入动车出厂检验的一个必检项目。
关键词:电缆局放干扰一、分析电缆产生局放的原因1.局部放电的定义绝缘体中只有局部区域发生放电,而没有贯穿施加电压的整个导体之间,这种现象称之为局部放电。
2.产生局部放电的基本原因是电缆绝缘中存在弱点(如气隙、杂质等),当这些局部区域弱点中的电场强度达到一定值时,该区域就会发生放电。
这些微弱的放电能量产生的不良效应,日积月累,最后也能导致整个电缆绝缘的击穿,造成断电事故,这种情况举不胜举。
因此目前,动车高压电缆必须进行局放试验。
局部放电是一种很微小的放电,它以放电电荷量的形式体现出来,单位为微微库仑:即pC。
根据现行国家标准规定,对于高铁专用电网27.5kV 的交联电缆,在37.5kV的工频试验电压下,电缆的局部放电量不能超过15pC。
在局部放电试验系统中,这么小的放电量,要在37.5kV的试验电压下测量,其测量难度可想而知,这既要提高检测仪器的灵敏度,又要提高系统的抗干扰能力,才能测到微小的放电量。
二、影响试验系统的干扰问题1.选址方面由于车间现场有多个生产台位,不同台位同时生产,每辆动车生产所使用的电动设备、试验设备很多,所产生的干扰类别也不同,所以尽量在远离这些干扰源的地方选址进行局放检测。
最好选用一个单独的、封闭的车间来试验。
2.接地方面对于局放系统的接地,要求是单独接地,不能和工厂的配电网,车间的接地网连接在一起。
工厂锅炉、风机、变频设备等高噪音、高干扰的电器设备很多,这些设备的零线、地线、外壳接地等经常混接,造成车间的地网上有太多的电磁干扰。
10kV交联电缆终端故障原因分析及制作要点
10kV交联电缆终端故障原因分析及制作要点一、引言10kV交联电缆终端是电力系统中的重要部件,它连接了电缆线路和设备,起着传输电能和保护电路安全的重要作用。
在使用过程中,交联电缆终端很容易出现故障,需要进行及时的维修和更换。
本文将对10kV交联电缆终端故障的原因进行分析,并介绍制作终端的要点,以提高终端的使用安全性和可靠性。
1. 水分渗透10kV交联电缆终端在使用过程中,由于其处于室外环境中,容易受到雨水、雪水等的浸入,导致水分渗透到终端内部,使得电缆终端绝缘受到破坏。
这会导致局部放电的产生,从而引起终端故障。
2. 终端连接不良10kV交联电缆终端连接不良也是常见的故障原因之一。
在电缆终端制作过程中,如果接头安装不到位或导体连接接触不良,都会导致终端局部放电,最终造成故障。
3. 材料老化终端材料老化也是终端故障的主要原因之一。
10kV交联电缆终端使用的材料,如绝缘套管、终端头等,在长期使用过程中,会受到电场、氧化、紫外线等多种因素的影响,导致材料老化而失去绝缘性能,因而出现故障。
4. 裸露导体10kV交联电缆终端在制作中如果终端头未能覆盖到位,导致电缆裸露的导体会受到外界环境影响而出现故障。
5. 设计不合理6. 其他因素除了上述几点原因外,10kV交联电缆终端故障还可能受到外界温度、湿度、污染等因素的影响而出现。
在终端制作和使用过程中,需要全面考虑各种因素,以尽可能减少终端故障的发生。
三、10kV交联电缆终端制作要点1. 材料选择在10kV交联电缆终端制作过程中,要选择耐高温、耐老化、耐紫外线等性能良好的绝缘材料,如硅橡胶、EPDM等。
对接地材料、接头材料也要进行合理选择,保证材料的绝缘性能和耐老化性能。
2. 终端头制作终端头的制作是关键的环节,对终端头的制作要求严格。
要保证终端头的尺寸和形状符合标准要求,同时要保证终端头与电缆的连接牢靠,并进行良好的隔离和保护。
3. 接地设计良好的接地设计可以有效减少终端故障的发生。
10kV交联电缆终端故障原因分析及制作要点
10kV交联电缆终端故障原因分析及制作要点
一、背景介绍
10kV交联电缆是电力系统中常用的一种电力输送方式,它具有体积小、重量轻、输电容量大、可靠性高等优点。
在使用过程中,电缆终端部分容易发生故障,导致电力系统的
运行受阻。
需要对10kV交联电缆终端故障原因进行分析,并提出相应的制作要点,以提高其可靠性和稳定性。
二、故障原因分析
1. 终端压力不足:电缆终端的压力不足会导致接触不良,增加电缆的电阻,产生局
部过热现象,进而导致电缆终端的故障。
2. 终端绝缘老化:长期使用后,电缆终端的绝缘材料会逐渐老化、变硬、变脆,降
低绝缘性能,容易出现故障。
3. 终端连接不牢固:终端连接不稳固或者连接面积不足,会导致电缆终端的电流过载,使得电缆终端过热,产生故障。
4. 终端保护不完善:在安装和使用过程中,对电缆终端的保护不完善,如未进行防水、防腐处理,容易导致电缆终端的故障。
5. 终端接地不良:电缆终端接地不良会导致电缆终端的电势差过大,产生局部放电,引发故障。
对于10kV交联电缆终端的制作,需要注意终端压力、绝缘材料、连接牢固、保护措施和接地等方面的问题,以确保电缆终端的可靠性和稳定性。
只有对终端故障原因进行深入
分析,并采取相应的制作要点,才能提高电力系统的运行效率和可靠性。
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交联电缆局部放电试验影响因素分析及对策
交联聚乙烯绝缘电力电缆出厂试验的局部放电(简称局放)试验是保证产品质量的重要环节。
目前,许多电缆制造厂已购置了局放测试设备,并已有了近十年的试验经验,但由于测试设备系统的组成复杂,技术要求高,而且在测试过程中影响因素众多,因而对测试人员的的技术要求也比较高,在测过程中,常常遇到各种各样的问题,影响了试验工作的顺利进行。
对测试人员而言,如何能快速、准确的区分和确定试验过程中产生的各类问题的原因,并能及时地解决,这对产品的生产和质量的控制具有重要意义。
1、局部放电试验操作中常遇到的问题:
试验人员操作试验过程中常常会遇到一些突发问题,只要按正确的方法,步骤去分析和查找,才能排除各种影响因素,使试验顺利地进行,并获得正确的数据,以下对试验中常遇到的几个问题进行分析,并提出了如何解决的方法和措施。
2.1多根电缆局部放电量超标
连续进行多根交联电缆的局部试验,均发现局放量严重超标,由于不合格品通常都是少量的,因此这可能在测试系统或其他原因而造成的,对这类问题可按如下步骤去查找及解决。
(1)将局放试验电压从高压降为零,若局部放量仍很大,则可确定外办电磁场干扰过大,此时可采用“开窗法”:来消除外界的干扰,若仍不能使试验正常,说明外界干扰无法消除,只能待外界干扰消失后再进行试验。
(2)将局放试验电压从高压降为零,若局放量消失,说明无外界干扰,则首先要检查试验终端或系统地线的引线是否正常。
目前,大多数电缆制造厂都采用悬挂式的油杯型的试验终端来进行局放来进行局放试验,这种试验终端使用易出现下列几个问题。
a、在进行局放试验时,高压引接线接头处往往因受力而使其断裂或断股,进而造成接触不良而放电。
b、油杯表面有脏物,引起表面放电。
c、油杯与电缆导体接触不良而产生放电。
d、因电缆的绝缘线芯色纱表面有微小毛刺,当其靠近高压端时会出现感应放电。
e、电缆为容性负载,对试样为三芯电缆而言,当另外两根待试验的绝缘线芯,其导体与高压引线距离太近时,易出现感应放电。
f、按试验要求,油杯中的绝缘油应浸没电缆绝缘屏蔽的切口处,以消除表面电流的产生及电场的集中,否则,即使很低的电压的也会导致其放电,从而产生严重的测量误差。
g、因使用时间过长,测试系统的地线引线表面会出现氧化现象,这也会导致因接触不良而放电。
测试人员只要按上述问题逐点进行检查,并采取相应措施,这样就可以迅速,顺利和正确地完成试验终端的检查工作。
(3)若试验终端经检查确认后认为无问题,此时可换一根局放试验合格的电缆进行验证试验,验证该电缆的局放量是否合格,如合格则说明上述电缆试样确实是局部放电量超标,属不合格品。
(4)若验证试验结果仍为局放超标,这说明测试系统有问题,这时可将油杯的绝缘油重新更换,如换油后验证试验为合格的,则可确定油杯内绝缘油已被污染。
通常,绝缘油是反复多次使用的,电缆端部的导体粉末有时会滴入油中,污染绝缘油,也有可能出期使用后吸潮而使其绝缘性能下降。
(5)若经上述处理后,验证试验的局放量仍超标,则可断定试验整个系统有问题,需检查设备,排除故障后才能进行试验。
2.2系统谐振点找不到
在测试局部放电试验时,有时发现系统的谐振点找不到,这主要由以下几个原因所造成的:
(1)电缆在生产制造过程中,由于某种原因造成电缆绝缘存在着导电的绝缘焦粒或杂质,这种情况下,需进行耐压击穿,并找出绝缘击穿故障点并加以消除,这样才能进行局放试验。
(2)电缆容量超过系统的负荷能力。
由于试样电缆长度过长,容量已超过了系统负荷的要求无法谐振升压。
(3)设备系统存在着问题,如调节器无法升压,电抗器间隙无法调节等,些时只能与设备制造厂联系并解决。