电缆局放试验的特点和要求
10kV电力电缆局放测试
浅谈10kV电力电缆局部放电测试及缺陷处理——OWTS振荡波局放测试及定位系统摘要：本文简单介绍了电缆局部放电的原因和危害，以及振荡波测试系统的工作原理，以某路电缆为例，重点介绍了振荡波测试系统在电缆局部放电测试定位中的现场应用，总结了OWTS测试、分析中的经验和技巧，并对存在局放缺陷电缆的消缺进行新方法的尝试，为日后处理电缆的局放现象提供参考意见。
关键词：电缆，局部放电，振荡波，消缺方法1前言随着现代社会经济的飞速发展，人们对中心城区的环境、安全及形象的关注，越来越多的电力电缆已经逐步代替了配电架空线路运行。
电力电缆将成为未来中心城区配电网运行的主流设备，因电缆故障引起的线路跳闸也日渐增多，电缆本体和附件的电气绝缘损坏是造成配网设备故障率高的主要原因，如何预防及控制电缆本体和附件的电气绝缘损坏已成为当前电缆配电网运行维护的关键。
2 绝缘的老化2.1 概述电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素如电场、热、机械应力、环境因素等的作用，其内部将发生复杂的化学与物理变化，导致性能逐渐劣化，这种现象称为老化。
在设备正常运行的条件下，老化是渐进的、长期的过程。
绝缘材料的老化以有机绝缘材料的老化问题最为突出。
液体有机绝缘材料老化时表观上发生混浊、变色等；高分子有机绝缘材料老化时表观上发生变色、粉化、起泡、发粘、脆化、出现裂纹或裂缝、变形等。
多数情况下、绝缘材料的老化是由于其化学结构发生了变化，即由于降解、氧化、交联等化学反应，改变了其组成和化学结构；但是有的老化仅仅是由于其物理结构发生了变化所致，例如绝缘材料中的增塑剂不断挥发或其中球晶不断长大，这些都会使材料变硬、变脆而失去使用价值。
通常绝缘材料性能的劣化是不可逆的，其最终将会引起击穿，直接影响电力设备和电力系统的运行可靠性。
绝缘劣化过程的发展需要一定能量，亦即依赖于外界因素的作用，如电场、热、机械应力、环境因素等。
运行情况下常常是多种因素同时作用，互相影响，过程复杂。
局放试验
超声波是一种振荡频率高于20kHz的声波，超 声波的波长较短，可以在气体、液体和固体等 媒介中传播，传播的方向性较强、故能量较集 中，因此通过超声波测试技术可以测定局部放 电的位置和放电程度。
超声波局部放电测量特点： 1. 可以较准确的测定局部放电的位置。 2. 测量简便。可在被测设备外壳任意安装传感器。 3. 不受电源信号的干扰。
如采用示波器观察脉冲，应先调节宽带放大器的增益， 得到一个高度为L0mm的脉冲，然后计算单位刻度的放电量 q0/ L 0，此时L0= q0。试品册得的视在放电量q= UN.Cq （L/ L0）若放大器变档则：
q= UN.Cq（L/ L0）×10(N1-N2) 示波器读数 L:测量信号高度 ；L0：校正信号高度 N1:测量档位 N2:校 正档位
低压施加3相倍频电源。
试验方法：测量A相，B、C分别接地，其他两相同 理。判定时取最大值。试验时铁心接地。
第六节 局部放电波形图谱识别 1.内部放电：
单气隙
多气隙
2.表面放电：
3.电晕放电： 4.干扰放电波形：
接触不良
可控硅元件动作
磁饱和产生的谐振波形
调制或非调制的干扰波形
荧光灯产生的干扰
第七节 局部放电试验应注意的事项：
三、放电量与各参数间的关系 一个脉冲真实放电量qr，Ug、Ur等参数在实际试品中 是不可知的，同时绝缘缺陷各不相同，故真实放电量 是不可以直接测量的。 局部放电将引起绝缘上所施加电压的变化,产生一个 ΔU,同时也引起绝缘介质中电荷q的转移,我们称之为视 在放电量。
第二节 局部放电测量方法
局部放电会产生各种物理、化学变化，如发生 电荷转移交换，发射电磁波、声波、发热、发 光、产生分解物等，所以有很多测量局部放电 的方法，一般分为电测法和非电测法。
10kV 电缆振荡波局放测试系统测试要求
10kV电力电缆阻尼振荡波局部放电检测试验方案（试行）10kV 电力电缆振荡波局部放电检测试验方案一、试验标准和目的根据要求，通过现场试验，在不损害电缆本体绝缘的情况下检查10kV 电缆的绝缘状况及其内部局部放电情况，以对其绝缘进行评估。
二、试验仪器ONSITE MV 10 型电缆振荡波局放检测系统三、试验内容10kV 电缆振荡波局部放电检测基本原理如图1所示：图1 电缆振荡波局放测试原理用交流电源将被测试电缆在几秒中内充电至工作电压(额定电压)。
实时快速状态开关S 闭合，将被测电缆和空心电感构成串联谐振回路，回路开始以的频率进行振荡。
空心电感值根据谐振频率的要求进行选择，频率范围5O ～1000Hz ，相近于工频频率。
图1中的中压电路一般具有相对低的介质损耗角的特点，与具有低损耗的空心电感相配，可得到具有高品质因数的谐振回路。
回路品质Q 一般为30～100，振荡波以谐振频率在0.3～1s 内衰减完毕，这一过程只有几十分之一周波，并对被测试电缆充电，与50Hz(60Hz)时局部放电非常相似。
振荡波所产生的局放脉冲符合lEC60270推荐值，局放脉冲定位可由行波方法完成，进而生产电缆故障图，电缆电容C 和δtan 值可通过振荡波的时间和频率特性来计算。
LC f π2/1=1、被测电缆要求及测试前准备1）局放测试前，将电缆断电、接地放电，两端悬空，布置好安全围栏；2）尽量将电缆接头处PT、避雷器等其它设备拆除；3）电缆头擦拭干净，电缆头与周边接地部位绝缘距离足够；4）收集电缆长度、型号、类型、投运日期等电缆参数；5）电缆长度L：电缆一侧测量方式：50m≦L≦6km；电缆两端测量方式：L＞6km。
6）测试用电缆用发电机、10KV放电棒、接地线、220V电源插盘。
2、振荡波局部放电试验2.1 电缆局放校准。
采用ONSITE MV 10型电缆振荡波局部放电测试和定位仪，图2所示为校准界面：图2 局放校准界面测试要求：1）将局放校准仪连线的接线端分别夹在被测电缆的线芯和屏蔽上；2）注意在高压测试开始时将校准器连线拆除；3）局放校准仪的输出频率设定在100Hz；4）校准区间从100pC～100nC均要校准。
电线电缆 局部放电技术
摘要XLPE电缆在运行过程中，电缆绝缘老化会导致局部放电的发生。
XLPE电力电缆运行状态现场的局部放电检测技术，可以对故障进行预警并预防更严重的绝缘故障的发生。
局部放电检测是评价XLPE电力电缆绝缘状况的重要方法之一。
对影响交联电缆局部放电试验的各种因素进行了论述和分析，在测量交联聚乙烯绝缘电力电缆局部放电试验时各种背景干扰噪声产生的原因，结合了在实践中遇到的各种干扰，讨论了抑制干扰的多种方法。
综述了XLPE电力电缆局部放电检测技术的研究现状，重点介绍了用于电缆的各种局部放电检测技术和定位方法。
关键词：电力电缆局部放电局放检测AbstractThe deterioration of insulation in XLPE cables during operation can affect partial discharge. By this technique，the occurring insulation failure can be predicated and prevented from becoming worse. Partial discharge detecting is an important method to evaluate condition of XLPE power cables. This paper discusses and analyses the factors responsible for the background interfering noise in PD test for XLPE power cables. Considering the interferences encountered in practice，the author discusses the many ways for inference prohibition. This paper overviews the partial discharge detection techniques and partial discharge source location for cross-linked polythene (XLPE) power cable.Key Words: power cable，partial discharge (PD)，PD detectionI绪论随着我国经济建设的不断快速发展，道路、交通、城市化建设以及能源等基础设施的大力发展，电线电缆产品的市场需求将被最大限度的带动起来，给电缆行业带来了前所未有的发展机遇，由于交联聚乙烯电性能较PVC具有更优越的电气性能、更环保，我国电线电缆行业在电力电缆“十二五”期间的目标中指出应增加交联电缆的应用量，尤其是中压10-35kV级，使中压交联电缆占主导地位。
电力电缆局部放电带电检测
电缆各种分类
（6）按导体芯线分类： 电力电缆导体芯线数有单芯、二芯、三芯、四芯和五
芯共五种。 （7）按敷设环境条件分类： 地下直埋、地下管道、空气中、水底、矿井、高海拔、
盐雾、大高差、多移动、潮热区等。一般环境因素对护层的 结构影响较大。有的要求考虑力学保护，有的要求提高防腐 能力，有的要求增加柔软度等。
8/3/2024
电力电缆相关试验
直流耐压试验电压标准： 1） 纸绝缘电缆直流耐压试验电压 Ut 可采用下式计算， 对于统包绝缘（带绝缘）：Ut =5× (U0 +U)／2 对于分相屏蔽绝缘：Ut = 5×U0 2）18／30kV 及以下电压等级的橡塑绝缘电缆直流耐压 试验电压应按下式计算：Ut = 4 ×U0
海底电缆。 自容型：护套内部有压力的电缆。分自容式充油电缆
和充气电缆。Biblioteka 8/3/2024电缆各种分类
（4）按电压等级分： 电力电缆都是按一定电压等级制造的。由于绝缘材料
及 运行情况不同，使用不同电压等级的电缆。
我国电缆产品的电压等级有19种： 0.6/1kV、1/1kV、3.6/6kV、6/6kV、6/10kV、 8.7/10kV、 8.7/15kV、12/15kV、12/20kV、18/30kV、21/35kV、 26/35kV、 36/63kV、48/63 kV、64/110kV、127/220kV、190/330kV、 290/500kV。
8/3/2024
电缆的命名规则
8）电缆的命名规则 （1）用汉语拼音第一个字母的大写表示绝缘种类、导体
材料、内护层材料和结构特点。如Z代表纸，L代表铝， Q代 表铅，F代表分相。
（2）用数字表示外护层构成，有两位数字。无数字代表 无铠装，无外被层。第一位数字表示铠装，第二位数字表示 外被。例如粗钢丝铠装纤维外被表示为41。
10kV电力电缆振荡波局部放电检测试验方案说明
WORD文档下载可编辑10kV电力电缆振荡波局部放电检测试验方案（送审稿）专业技术资料分享.WORD 完美格式..专业知识编辑整理.一、试验标准和目的根据《XX 电网公司亚运会保供电重要设备准备阶段运行管理工作标准》要求，通过现场试验，在不损害电缆本体绝缘的情况下检查10kV 电缆的绝缘状况及其内部局部放电情况，以对其绝缘进行评估。
二、试验仪器SEBAKMT OWTS －M28型电缆振荡波局放检测仪，SEBAKMT Easyflex Com 多功能脉冲反射仪，S1-1054型电子兆欧表三、试验内容10kV 电缆振荡波局部放电检测基本原理如图1所示：图1 电缆振荡波局放测试原理用直流电源将被测试电缆在几秒中内充电至工作电压(额定电压)。
实时快速状态开关S 闭合，将被测电缆和空心电感构成串联谐振回路，回路开始以的频率进行振荡。
空心电感值根据谐振频率的要求进行选择，频率范围5O ～1000Hz ，相近于工频频率。
图1中的中压电路一般具有相对低的介质损耗角的特点，与具有低损耗的空心电感相配，可得到具有高品质因数的谐振回路。
回路品质Q 一般为30～100，振荡波以谐振频率在0.3～1s 内衰减完毕，这一过程只有几十分之一周波，并对被测试电缆充电，与50Hz(60Hz)时局部放电非常相似。
LC f π2/1=佛山供电局- 2 -振荡波所产生的局放脉冲符合lEC60270推荐值，局放脉冲定位可由行波方法完成，进而生产电缆故障图，电缆电容C 和 tan 值可通过振荡波的时间和频率特性来计算。
1、被测电缆要求及测试前准备1）局放测试前，将电缆断电、接地放电，两端悬空，布置好安全围栏；2）尽量将电缆接头处PT 、避雷器等其它设备拆除；3）电缆头擦拭干净，电缆头与周边接地部位绝缘距离足够；4）收集电缆长度、型号、类型、投运日期等电缆参数；5）电缆长度L ：电缆一侧测量方式：50m ≦L ≦3km ；电缆两端测量方式：L ＞3km 。
高压电力电缆局放测试的方法
高压电力电缆局放测试的方法高压电力电缆局放测试的方法首先是交流耐压试验电源处理，交流耐压试验电源处理用到的装置是串联谐振1、交流耐压试验电源处理高压电缆交流耐压采用的是变频谐振装置产生试验电源，变频柜是装置的核心部件，变频柜通过晶闸管的整流和逆变获取试验所需的频率，在电源变换过程中引入了大量的高频脉冲电流成份。
.变频谐振系统输出的电源不能直接作为电缆局放试验的电源直接施加于被试对象进行局部放电测试，必须采取有效措施对试验电源进行预处理，通过设置串联电抗、防晕导线、均压环进行对试验电源质量进行改善，其电气原理所下图所示。
.2、电缆终端局放测试回路电缆终端的局放测试回路如下图，当被试电缆内部发生了局部放电时，耦合电容瞬时对电缆终端充电，形成高频的脉冲充电电流波形，脉冲电流的幅值、发生的频度反映了电缆内部局部放电的严重程度，通道1、通道2两个传感器将局放信号传送至局放诊断系统进行分析处理。
.在电缆的中间接头，测试原理如图所示，一侧电缆的铠装与电缆导体之间存在电容Ca，另一侧电缆的导体与铠装之间存在电容Cb，如果在电缆的中间接头发生局部放电，那么形成两个电容C1和C2，此时Ca和Cb就会通过导体向C1和C2充放电，从而形成局放电流回路，在两侧电缆屏蔽层桥接一个高频低阻的电容臂C0和高频电流传感器，就可以检测到局放的脉冲电流信号。
..3、高压电缆局放测试的技术难点a) 测试系统灵敏度要求高高压电缆发生局放时产生的脉冲信号微弱，要求传感器及测试系统有相当高的检出灵敏度。
b) 现场干扰因素复杂在现场实施电缆局放试验时干扰信号会严重影响电缆局放的检测和诊断，主要有临近试验现场的运行设备产生的电晕或者局部放电信号、交流耐压试验装置自身的局部放电信号、交流耐压试验回路的引线产生的电晕信号三个方面的因素。
因此甄别并排除干扰信号、提取有效的信息并根据其特征诊断电缆的绝缘状态是一项具有挑战性的技术难题。
c) 对测试人员的要求高高压电缆局放的信号主要集中在0-30MHz范围内，信号频带较宽，加上现场存在一定的干扰信号，测试人员通过信号抑制、识别、分类、提取、判断等技术手段，准确的解析复杂的电子信号成份实现电缆的状态诊断。
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。
高压电缆耐压试验过程中局放测试方法和典型缺陷全面分析
三、高压电缆局放测试的方法
交流耐压试验电源处理
变频谐振系统输出的电源不能直接作为电缆局放试验的电源直接施加于被试对 象进行局部放电测试，必须采取有效措施对试验电源进行预处理，通过设置串联电 抗、防晕导线、均压环进行对试验电源质量进行改善，其电气原理所下图所示。
电抗器
分压杆
屏蔽罩
变频电源
励磁 变
压器
交流耐 压试验
电源
电缆 终端
防晕导线
耦合电容
通道1
通道2
局放诊 断系统
三、高压电缆局放测试的方法
电缆终端局放测试回路
在电缆的中间接头，测试原理如图所示，一侧电缆的铠装与电缆导体之间存在 电容Ca，另一侧电缆的导体与铠装之间存在电容Cb，如果在电缆的中间接头发生局 部放电，那么形成两个电容C1和C2，此时Ca和Cb就会通过导体向C1和C2充放电，从 而形成局放电流回路，在两侧电缆屏蔽层桥接一个高频低阻的电容臂C0和高频电流 传感器，就可以检测到局放的脉冲电流信号。
C1
PD
Ca
C2
Co
外置 传感 电路
Байду номын сангаас
导体
id Cb
绝
缘
环
Co
耦合电容
局放检测器
耐压装置
益杨户外场
雷岗户外场
#1中间头
传感器
局放诊断 系统
三、高压电缆局放测试的方法
高压电缆局放测试的技术难点
测试系统灵敏度要求高 高压电缆发生局放时产生的脉冲信号微弱，要求传感器及测试系统有相当高的检出灵敏度。
现场干扰因素复杂 在现场实施电缆局放试验时干扰信号会严重影响电缆局放的检测和诊断，主要有临近试验
高压电缆耐压试验过程中局放测试 方法和典型缺陷全面分析
电力电缆局部放电特征分析及运维检修策略
电力电缆局部放电特征分析及运维检修策略摘要：电力电缆是电网系统中的重要组成部分，然而在保证电网平稳运行的同时也给相关负责的工作人员带来了一定的工作挑战。
电缆故障问题与它本身局部的放电现象有着密切关系，因为电缆常会在受到外部因素影响后，发生局部放电，而引起一系列问题，从而导致电缆自身严重受到损坏，因此在实际电力系统运行时要加强监测并及时维修，以提升安全性。
据此，本文通过试验对电力电缆局部放电特征进行了简要研究，并提出了检修策略。
关键词：局部放电；特征分析；检修策略因为城市电网规模的扩大和人们用电需求的增加，使得电力负荷显著提升，由此增加了电力电缆产生问题的频率。
为更好解决这一问题，有效降低经济成本，保障人们的安全和正常生活不受影响，就要对电力电缆进行实时的在线监控和检测，以便能够掌握电缆的具体运行情况、了解放电特征，进而可通过丰富的数据资料研制出相应的解决方案和检修措施。
1. 电力电缆故障分析和局部放电在线监测在实际电力系统运行过程中，电力电缆故障主要表现为局部放电故障，引起这一现象的主要原因有：首先，在实际运行过程中，由于受到外部因素影响，使得电缆绝缘性能下降，进而造成局部放电故障的发生；其次，由于受到外界环境因素影响，导致电缆绝缘层受到损伤，从而引发局部放电故障的发生；最后，由于电缆运行过程中存在一定的缺陷问题，造成绝缘层中出现杂质、气泡等现象，进而引发局部放电故障的发生。
对于电缆故障的具体原因还需通过监测系统的分析来进一步判断，而通常使用的监控和检测系统主要由信号变更输送、信号处理、数据信息收集、信号传输、数据信息整理、数据判断这些单元所组成。
根据这样的组合结构，还可将监控和检测系统划分为三个分系统，即现场的被监控装置与感应器；被监控装置周围的信号判断与数据收集系统；在中央控制室利用电脑和监控程序对信号进行筛选分析的系统。
2.实施过程2.1监测感应器和数据采集这种用于监控和检测工作的感应器的应用原理为通过对化学、力学、电能等代表装置物力性能的能量信息进行实时的监控和检验，由于这些数据信息可以准确反映出来装置运行的具体状态，所以这是有效进行情况判定和问题查验的一个试验工具，具有非常关键的作用。
电缆局部放电试验学习资料分解
电缆局部放电试验学习资料保定华电电气有限公司电缆局部放电试验学习资料目录一、电工原理的有关基本概念1.什么叫交流电?2.什么叫正弦电流和电压及其有效值?3.放电脉冲信号基本特征4.什么叫容抗、感抗?5.什么叫电场强度、击穿场强?二、局部放电的基本概念1. 什么叫局部放电2. 局部放电的基本名词概念3. 局部放电出现的部位4. 局部放电产生的危害5. 局部放电产生的过程三、局部放电测试方法1．局部放电测试原理2. 局部放电测试设备3．局部放电测量步骤4．产品标准对局部放电考核指标要求的变化5. 典型的放电谱图一、电工原理的有关基本概念 1.什么叫交流电?在实际电路中（如仪器设备的工作回路、电力传输线路）电流、电压都随着时间而变动，有时不仅大小随时间在变动，而且方向也可能不断反复交替地变动着。
工程上所常遇到的变动电流，其方向和大小均随时间作周期性变化，这种电流称为周期电流。
图1中的曲线就表示一种周期电流，通常把这种曲线称为波形。
图1：周期电流i 的波形周期电流经过一定时间T ，电流的变动就完成一个循环，故T 称为周期；周期以秒（s ）为单位。
单位时间内电流变动所完成的循环（或周期）数称为频率，用字母f 表示。
根据这个定义，频率恰好是周期的倒数，即Tf 1频率的单位为1/秒，又称为赫兹（Hz ）,简称赫。
大小和方向都随时间变动，而在一定周期内平均值等于零的周期电流称为交变电流，简称交流。
当然如果上述是电压波形时我们称为交变电压，也简称交流电。
变动电流或电压在任何一个时刻的值叫它们的瞬时值，瞬时值是时间的函数。
在交流电路中，欧姆定律仍然适用。
2.什么叫正弦电流和电压及其有效值?电力工程中所用的交变电流和电压是按照正弦规律变动的，换句话説，这些交变量是时间的正弦函数，波形如图2。
例如交变电流的数学表达式为：i=I m sin(ωt+ψ) 式中i 是电流的瞬时值。
图2：正弦波形周期电流、电压的瞬时值都随时间而变，计算时很不方便。
电缆局放试验的特点和要求
电缆局放试验的特点和要求
电缆局部放电试验的特点和要求是
1。
电缆局部放电试验的特点(与其他高压输变电设备产品相比)(1)试验样品的电容大整个电缆的工厂测试容量更大。
例如:变压器、套管、绝缘体等。
大多数是nF级电容，而高压电容有uF级电容，但属于集中参数
电缆:35kV，630mm2 5km 1.4μF/5km 110kV，1600 mm2 10km 2.85μF/10km 2XX年设计和制造历史经验。
国际电工委员会、美国电气工程师学会和美国电气工程师学会认可的工业规模结构的屏蔽室有三种类型:(a)8毫米钢板折叠成法兰状，通过螺栓紧固在现场组装21毫米中纤板的两侧覆盖有0.5毫米镀锌钢板，形成一个厚的夹层板。
两块相邻的板用特殊的板条和螺栓组装。
(3)现场焊接厚度约为c)2mm 的镀锌钢板(无圆角和
- 2-
间隙)最后，焊接类型被认为是最好的质量，稳定和可靠的。
门的裂缝应该用特殊的弹簧片打开和关闭。
通风口的单元尺寸应限制在λ/4 (λ是电磁波的波长)屏蔽室内照明应使用白炽灯代替荧光灯，并且电路被过滤，这在遇到单元时是不满足的。
因此，荧光灯引起的干扰会影响测试。
2.接地
由于变电站的接地电阻为4ω，局部放电测试系统的工作接地应较
小，一般为2ω和1ω。
然而，工作接地作为高频检测器，就像一个“下水道”，是平滑信号和消除干扰杂波的必要通道。
越低越好。
因此，在安装时，一般掌握。
电缆局放试验的特点和要求
电缆局放试验的特点和要求一、电缆局放试验的特点（与其它高压输变电设备产品相比）（1）试品电容量大。
整盘电缆的出厂试验电容量更可观。
例如：变压器，套管，绝缘子等大都是nF级电容，高压电容器有uF级的电容，但属集中参数。
电缆：35kV，630mm25km 1.4µF/5km110kV，1600mm210km 2.85µF/10km220kV，2000mm210km 2.25µF/10km500kV，2500mm210km 2.04µF/10km试品电容大，导致：1.高压试验容量巨大，普通试验变压必须改为采用串联谐振电抗；2.局放检测灵敏度降低。
（图1）（2）电缆试品占空间大以110kV电缆为例，电缆螺旋状卷绕在外缘直径5米的大铁盘上。
试验时带2个水终端长达约3米。
500kV电缆水终端长达6米多。
电缆卷绕后如螺旋卷天线，试品展开空间又大，都是易受空间电磁场感应影响的因素。
这样对屏蔽室要求高。
（3）电缆的等效电路是电容分布参数电路分布参数试品在进行脉冲电流的检测中有高频脉冲的传播，反射，叠加等传输特性反映到显示器上，影响检测结果。
应用电缆上局放脉冲的传播特性来进行局放故障定位。
（图2）（4）交联聚乙烯是优质绝缘材料。
用于500kV级的交联乙烯电缆最大工作场强可达3.1kV/mm(35kV电缆)：5.3kV/mm，（110kV电缆）：10.1kV/mm，（220kV电缆）：13.5kV/mm，（500kV电缆但它又易受局部放电作用的发生劣化。
这样电缆局放试验标准的允许放电量要求比其它设备或其它品种绝缘低好多，所以要求试验灵敏度高，即背景噪声水平小。
这样将全面要求：屏蔽室，接地，电源，设备性能都精确优良。
目前，国外正在开发800kV/1000kV级XLPE电缆的应用，这就需要更高参数，极低背景噪声水平的局放屏蔽试验系统。
总之：在技术上，高压交联电缆的局放检测，公认是各种试品局放试验中要求最高的。
局部放电试验
局部放电试验
1、测试目的与要求：
局部放电试验检测是一种非破坏性试验在导体和电缆金属屏蔽层之间施加工频电压，绝缘中的微孔、杂质、金属颗粒，内外屏蔽中破洞和凸出物等，在电锡作用下，均会产生局部放电量。
放电量常用微微库伦（pC）来表示。
对于交联聚乙烯电缆，因绝缘缺陷而导致电缆击穿的主要原因是局部放电，使绝缘在工作电压下不发生局部放电或不超过一定量的局部放电，可以保证绝缘的长期工作可靠性。
因此，为了保障电缆的可靠运行，把整盘电缆的局部放电试验列入电缆的例行试验是非常重要的，世界上几乎所有国家都有该项目的考核标准。
我国最近出版的国家标准已由原来的
1.5U0试验电压下，局放最大为20Pc，改为1.73U0，局放为10Pc。
目前国内有的制造厂内控标准局放由最大为10Pc降至为5Pc。
2、局部放电试验测试原理
绝缘中发生局部放电时，引起电、化、光、声热各种效应，利用这些效应而有多种局部放电检测方法。
目前采用最广泛的高频电脉冲方法，具有较高的灵敏度，可以测量放电量为微微库的微弱信号。
当试品上的外加电压逐渐升高，达到绝缘中气隙的放电电场强度时，气隙中就发生放电。
在试品两端引起压降△U引起了试验回路中电荷重新分配的暂态过程，高频脉冲电流在试样电容，耦合电容器及测量阻抗上造成了一微弱的放电脉冲信号。
通过放大器加以放大，然后再通过示波器将放电信号显示出来，以便观察和记录。
3、局部放电试验测试方法
试验电压应加在导电线芯和金属屏蔽之间，电缆的试验电压应平稳升高到1.2倍试验电压，但时间不得超过1min，此后，缓慢的下降到规定的试验电压，此时可测量局部放电量，之后降压至零。
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。
电缆局部放电的特点研讨论文.
电缆局部放电的特点研讨论文2019-12-05在近似于工频的阻尼振荡电压下检测局部放电，其电压波形与频率满足IEC60270[10]标准对试验电压特性的要求，能够对视在放电量进行标定。
系统体积小巧，特别适合现场条件下的电缆局部放电检测。
目前我国相关单位主要应用振荡波检测技术开展电缆绝缘缺陷的定位研究[11-17]，但是未对振荡电压下检测到的局部放电信号进行统计特征分析。
本文在真实10kV电缆上设置典型缺陷模型，使用自主研制的振荡波检测系统开展试验，对试验数据进行统计特征分析。
振荡波检测技术的原理振荡电压波测试方法的基本原理是利用电缆等值电容与外接电感、回路直流电阻构成的LCR欠阻尼振荡电路。
振荡波检测系统的构成如图1所示，包括高压直流源、无晕电抗器、高速固态开关、局部放电及电压检测系统，数据采集系统、试品电缆等。
工作过程分为2个阶段：一是直流充电阶段，在图1中，高速固态实时开关断开，高压直流源通过无晕电抗器对试品电缆充电，在试品电缆的芯线和接地层之间累积静电荷；二是振荡电压生成及局部放电检测阶段。
图1中，高速固态开关瞬间闭合，电缆芯线上储存的正电荷与外皮中的负电荷发生中和，电缆等值电容与电抗器电感、直流电阻形成LCR欠阻尼振荡回路，在试品电缆芯线及接地层之间产生近似于工频的阻尼振荡电压，激发出电缆绝缘缺陷处的局部放电信号，基于脉冲电流方法进行检测。
10kV电缆局部放电实验模型试品电缆采用铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套阻燃电力电缆，型号为ZC-YJV22，额定电压15kV/8.7kV，规格为3*240mm2。
整条试品电缆由一根129m长及一根262m长的电缆通过冷缩式中间接头连接而成，电缆两端均安装冷缩式户内终端，电缆铠装及铜屏蔽层均与大地可靠连接。
试品电缆总长391m，在129m处有一中间接头。
结合电缆实际故障，在电缆的中间接头、终端、本体上设置以下4种潜在性放电缺陷：1）中间接头线芯缠绕绝缘胶带。
局部放电试验操作的常见问题
局部放电试验操作的常见问题局部放电试验作为检验电缆的微小缺陷的手段，已被各级标准作为XLPE交联电缆的出厂检验必检项目。
检验员要履行好鉴别、把关、报告和监督的职能，在掌握专业理论知识的同时，需要在工作实践中不断积累经验，不断提高操作技术水平。
标签：背景噪声放电量油水终端可剥离局部放电试验耐压试验1 局部放电试验背景噪声的确定和局放量的判断1.1 国家标准对局部放电试验的规定1.1.1 额定电压35kV及以下挤包绝缘电力电缆《GB/T 12706.2-2008》与《GB/T 12706.3-2008》16.3 局部放电试验：应按《GB/T 3048.12-2007》进行局部放电试验，试验灵敏度应为10pC或更优。
三芯电缆的所有绝缘线芯都应试验，电压施加于每一根导体和金属屏蔽之间。
试验电压应逐渐升高到2U0并保持10s，然后缓慢地降到1.73U0。
在1.73U0下，应无任何有被试电缆产生的超过声明试验灵敏度的可检测到的放电。
注：被试电缆的任何放电都可能有害。
1.1.2 额定电压110kV交联聚乙烯电力电缆《GB/T11017.1-2002》9.2局部放电试验：局部放电试验应按GB/T 3048.12进行，检测灵敏度应为10pC或更優。
试验电压应逐渐升到1.75U0并保持10s，然后慢慢地降到1.5U0。
在1.5U0下，放电量应不大于10pC。
1.1.3 额定电压220kV交联聚乙烯电力电缆《GB/Z 18890.1-2002》9.2局部放电试验：应根据《GB/T 3048.12》对电缆进行局部放电试验，且按《GB/T 3048.12》定义，其灵敏度优于或等于5pC。
试验电压应逐渐升至222kV（1.75U0）并保持10s，然后慢慢地降至190kV （1.5U0）。
在190kV下被试品应无可检测出的放电。
1.2 关于标准规定局部放电量的理解《GB/T 12706.2-2008》与《GB/T 12706.3-2008》16.3局部放电试验中备注：注：被试电缆的任何放电都可能有害。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电缆局放试验的特点和要求一、电缆局放试验的特点（与其它高压输变电设备产品相比）（1）试品电容量大。
整盘电缆的出厂试验电容量更可观。
例如：变压器，套管，绝缘子等大都是nF级电容，高压电容器有uF级的电容，但属集中参数。
电缆：35kV，630mm25km 1.4µF/5km110kV，1600mm210km 2.85µF/10km220kV，2000mm210km 2.25µF/10km500kV，2500mm210km 2.04µF/10km试品电容大，导致：1.高压试验容量巨大，普通试验变压必须改为采用串联谐振电抗；2.局放检测灵敏度降低。
（图1）（2）电缆试品占空间大以110kV电缆为例，电缆螺旋状卷绕在外缘直径5米的大铁盘上。
试验时带2个水终端长达约3米。
500kV电缆水终端长达6米多。
电缆卷绕后如螺旋卷天线，试品展开空间又大，都是易受空间电磁场感应影响的因素。
这样对屏蔽室要求高。
（3）电缆的等效电路是电容分布参数电路分布参数试品在进行脉冲电流的检测中有高频脉冲的传播，反射，叠加等传输特性反映到显示器上，影响检测结果。
应用电缆上局放脉冲的传播特性来进行局放故障定位。
（图2）（4）交联聚乙烯是优质绝缘材料。
用于500kV级的交联乙烯电缆最大工作场强可达3.1kV/mm(35kV电缆)：5.3kV/mm，（110kV电缆）：10.1kV/mm，（220kV电缆）：13.5kV/mm，（500kV电缆但它又易受局部放电作用的发生劣化。
这样电缆局放试验标准的允许放电量要求比其它设备或其它品种绝缘低好多，所以要求试验灵敏度高，即背景噪声水平小。
这样将全面要求：屏蔽室，接地，电源，设备性能都精确优良。
目前，国外正在开发800kV/1000kV级XLPE电缆的应用，这就需要更高参数，极低背景噪声水平的局放屏蔽试验系统。
总之：在技术上，高压交联电缆的局放检测，公认是各种试品局放试验中要求最高的。
二、电缆局放试验设备的要求（1）串联谐振电抗器（图3）电缆局放试验用可调高压串联谐振电抗器代替普通变压器，试验时供电抗（L）调到与试品电缆电容（C）谐振。
从而电抗与电缆的无功功率相互补偿（抵消），电源网络只需承担电抗器，电缆和回路有功损耗部分（R=R LR+R CR+R1）该损耗功率为电抗器输出功率的1/Q倍对交联电缆，Q=40-80因而，达到了节能，节约投资，缩小设备体积。
当然，该串联谐振设备应在额定工作电压下无局放（例为<2PC）(2)电源采用独立变压器（图4、5）这里要求电源用独立的380V供电，该电源变压器结构初次级绕组有屏蔽隔离措施，这样即便初级绕组中已带有干扰杂波，也可通过屏蔽隔离，加以减弱。
若该独立变压器采用10kV/380V甚至35kV/380V，则对我们试验系统更有益。
因为在电气网络中，干扰信号一般产生于负载（设备，如带可控硅），它直接污染380V网络。
而要感应到初级10kV一侧只能通过初次级绕组之间的电容耦合，而该耦合是杂散电容，很小，阻抗1/ωc很大，耦合很低。
所以电网电压越高，其中含有的杂波小。
有时，在开始设置试验系统时，把要求“独立供电电源”被理解成从工厂配电所总变次级母线上抽一个路电柜即可，这样达不到要求的，因为有母线排连通所有的次级负载。
有时，有现成的三相10kV/380V变压器可用。
把其中二相空起来，只用其中一相。
这种方案有一个缺陷，就是中性线上会有干扰杂波。
所以理想方案是采用独用的10kV/380V单相结构屏蔽隔离变压器。
我们为国外主要的二家公司（Haefely/Hipotronics，High Volt）局放系统配套过许多屏蔽室工程，其中就有处理电源方案问题。
Haefely技术文件中明确要求独立变压器供电。
High Volt则不提要求，即可有可无。
在技术交流中称，High Volt 采用了高质量的电源滤波器，故可免去这一特别要求。
实际上，他们的滤波器，性能是比较好，但在局放低频带的衰减水平设计值仅~50dB。
而且凡进口High Volt的110kV~500kV电缆试验设备的用户，对电源网络都比较重视，规划了单独线路。
有的公司，为了确保试验系统正常运行，在电源设置中照样配备了独立高压供电，所以High Volt设备不用独立变压器能否适应中国电网尚有待考证。
（3）屏蔽室工程上面提到，电缆试品螺旋卷状体积大，易接收空间电磁波，电容大灵敏度低以及要求检测的允许放电量很小造成要求屏蔽室高质量高水平。
从工作原理上看，屏蔽室的效能，又直接同电源接地，绝缘隔离等（与周围有杂散电流的工业区地下表面层（3~5m））直接有关。
所以一般认为一个理想的优质局放试验系统应该由5个要素共同保证：独立变压器供电，单点深接地，屏蔽室（六面体），地下绝缘隔离和高压串联谐振局放/定位试验设备系统。
而前面四个要素就是屏蔽室工程的主要内容。
1.屏蔽室：根据屏蔽室的功用有不同品种，通迅用的铜网结构电屏蔽室，医用的电磁屏蔽室，工业用的电磁屏蔽室还有日益广泛供用的电磁屏蔽/消声两用的屏蔽室。
局放屏蔽室属工业用一类，因为针对局部放电的信号频带，要对15千赫——500千赫（或1兆赫）频带屏蔽，它包含了电场，磁场，必须要铁磁物质制作。
当外界电磁波传递到屏蔽室时，会感生表面电流，该表面电流产生的反向电磁场阻止了外界场的侵入。
这样理想化的局放屏蔽室会是一个严密的封闭铁板六面体.但为实用必然有门、窗、缝道、通风孔等。
如果缝道有油污，锈，灰尘就要减弱表面电流，即减弱反向场，降低屏蔽效果。
所以国外根据八十多年设计制造历史经验，并得到IEC、IEEE、MIL认同的工业用规模结构屏蔽室有三种：（a）8mm钢板折边成法兰状，用螺栓紧固现场装配而成。
（b）21mm密度板两面覆上0.5mm镀锌钢板形成厚实夹心板，相邻两板用特制嵌条，螺栓紧固装配而成。
（c）2mm左右厚镀锌钢板现场焊接制作（无嵌条和缝隙）。
最后还认为焊接型最质优，稳固可靠。
门缝要以特制弹簧片构成可开闭式。
通风口的单元孔尺寸要以λ/4为限度（λ为电磁波波长）。
屏蔽室内照明应采用白炽灯而不能用荧光灯且线路带滤波，碰到过有单位这二点都不满足，结果一盏日光灯造成干扰影响了试验。
2. 接地由于变电所的接地电阻为4Ω，所以局放试验系统的工作接地应更小，一般有2Ω，1Ω的提法。
但作为高频检测的工作接地有如“下水道”，是信号畅通，排除干扰杂波的必要通道，它越低越好。
所以在安装时，一般掌握<1Ω，而且越低越好。
在地下水位高和土壤电阻系数不太差时，还可达0.5Ω以下。
由于工业区有地表层的杂散干扰电流或游离电位的金属体，所以接地棒要深接地，穿过地表层时套上绝缘管（3~5米）。
因为地下有电磁场，接地棒以单根接地最佳，（若多根接地会展开地下接收杂波），若一根接地棒不足以达到<1Ω值，可以设第二根相同的接地棒。
2根并联后的电阻不等于1/2。
1根：R 1= )14(l n 2-aL L πρ 2根： R 2= )5231(4)14(l n 44482SL S L S a L L +-+-πρπρ （R 2≈0.72R 1）接地棒的材料推荐用黄铜，紫铜（棒、管），铜包钢。
除接地棒外，局放试验系统还有很多设备的保护和工作接地线。
必须注意的原则是接地要星形不能环形。
选用接地线材料优劣次序：厚度0.5mm 以下的铜箔带——铜丝编织带——软电缆芯。
截面根据不同电压等级和试验容量决定。
此外以上所述接地电阻是直流电阻值。
实际测试中是高频接地阻抗，应考虑电感L 的作用（阻抗Z=R+wL ）。
所以接地棒应紧靠励磁变/电抗器。
遇到接地棒必须打到建筑物外或试验室在楼上的情况，接地引线长，必须要考虑L的影响。
3.电源用独立屏蔽隔离变压器（见前所述）4.地下绝缘隔离层（图6）为了使屏蔽室和试验设备系统包括单独的工作接地，完全同周围可能有的杂散电流场隔开，试验系统地下设置有绝缘隔离（比一般接地电阻以1000Ω之数量级之差，保持隔离）。
我们碰到许多工厂制作绝缘层时，塑料板材质不佳或焊接不良达不到高阻要求。
或在上面浇筑水泥层时振坏焊缝等造成该绝缘层完全失效。
三、对试验人员的要求（1）基本应知○高电压技术、电缆、局放测试知识○局放测试设备的基本工作原理和使用方法，安全知识○试验标准知识（试验方法标准，电缆产品标准电气性能要求）○其它（2）标准1、试验方法标准：屏蔽室性能IEEE 299、MIL 285、GB-T 12190-20062、高压局放试验方法标准IEC 60060、60270、60885、ICEA T-24-383、电缆产品标准（电气试验部份）IEC-----60502 (1-30kV)199760840 （30-150kV）199962067(150-500kV)1999GB/T 12076 35kV及以下电缆GB/T-11017 110kV电缆GB/z 18890 220kV电缆4、说明：（图7）A.电缆局放试验方法标准中，有一个校正脉冲注入接线图。
校正注入可以放到不同位置（按近端、远端注入；近端、远端护套接地）有4种方式，IEC 60885中规定的校正试验接线应该是近端注入，近端接地，大家现在可能都这样接。
我们曾发动广大电缆厂朋友做对比验证试验，结果发现，当电缆长度到3公里长度都是校正在近端注入，近端接地时响应指示值比其他3种响音低，从而电缆试验时所用放大器增益也比其他情况大，结果测得电缆局放量是偏高值，是偏安全的，所以正确。
不同位置对比见下表：但在IEC 60885公布前有ICEA T-24-380 1980（美国绝缘电缆工程师协会）局放试验导则中提到，当电缆长度超过100英尺时，校正方法应在远端注入，信号在电缆上的衰减会造成响应指示值偏低值。
我们分析实际上，（图8）脉冲波是双向传播的，若校正在近端，第一个校正波与第二个延迟的波有一点时延，迭加后最高点如图所示。
若校正在远端，则第一、第二个略有衰减的波形同时到达迭加，这将远比有时延的波迭加时响应值高。
由于事后收到IEC60885（1987、88）近端注入的接线图，感到认识得到了IEC共识。
近端注入时延引起的迭加比远端注入衰减引起的迭加响应结果更低。
认识会不会发展呢？80年代，当时还没有大长度电缆。
试验验证数据只到≈3km。
现在特大长度交联电缆特别是海底电缆应用已有可能不妨在3km以上电缆上验证校正方法会不会出现近端改变到远端或第3、4种交叉方式？这里呼吁参加培训班的同学们，有兴趣您不妨找机会求证一下。
若有新发现可向IEC反映。
B．IEC 60885文件是电缆，特别大长度电缆，局部放电测试技术讨论相当详细的一个文件，它的第三部分虽然不以强制性条文列出，但讨论到电缆上行波特性，如衰减、迭加、响应、线性度等等很深入。