电力电缆试验方法及检测技术分析 张更

电力电缆试验方法及检测技术分析张更

发表时间：2019-07-15T15:52:32.653Z 来源：《河南电力》2018年23期作者：张更[导读] 电力电缆线路在现代生产生活中发挥着重要的作用。为了推动电力电缆线路的未来发展，对电缆进行检测可以保障电缆的正常工作，电缆故障检测是当前社会亟待解决的问题。（广东雷能电力集团有限公司 524000）摘要：电力电缆线路在现代生产生活中发挥着重要的作用。为了推动电力电缆线路的未来发展，对电缆进行检测可以保障电缆的正常工作，电缆故障检测是当前社会亟待解决的问题。本文基于电力电缆试验方法及检测技术分析展开论述。

关键词：电力电缆；试验方法；检测技术分析引言

碍于标准方法、检测工具所限，电线电缆检测领域大部分试验仍须在使用前抽样送至试验室中进行检测，但随着材料检测技术、无损检测技术、在线智能化监控技术的发展，自动化在线检测将是电线电缆检测未来的趋势。电力电缆高频电流检测法检测中，多源放电的情形非常复杂，很难找到一种可解决所有多源放电问题的方法。抗干扰工作必然是多种抗干扰算法结合使用，才能达到最优解。需要指出的是，时频聚类分离算法仍然是最常用的高频电流检测法抗干扰手段，本文所提的分频聚类方法只能作为一个补充手段。 1现有高压电缆带电检测中存在的主要问题在现有的高压电力电缆检测技术条件下，随着检测信号频率的增加，信号的幅值衰减愈加严重，信号的迟滞效果愈加明显。也就是说，局部放电信号中的高频成分衰减现象明显，其相位也发生了极大偏移，采集到的高压电力电缆波形的畸变问题突出。目前被广泛应用的自动聚类方法主要存在的问题有：（１）聚类数量的选取存在一定的问题，聚类数量的人工选取方式，还存在一定的弊端，例如，很难得到最优聚类个数。（２）聚类算法通过不断迭代，最终逼近最优解。其对初始值的选取比敏感，若初始值不合适，常常无法逼近全局最优解，迭代过程只能徘徊于局部最优解处，导致分类错误或失败。（３）对数据集样本的要求比较高，难以对任意两个聚类簇有一定交集的样本集进行处理，数据簇合理分离能力较弱。对于局部放电检测来说，常规模糊聚类方法己经不能满足当前的自动化、智能化需求。采用交互式自动聚类算法，以实现多放电源信号自动分离功能，以及多种聚类方法和聚类个数之间的自动优化功能，选择最佳优化效果，从而更适应局部放电聚类分离中实际面临的复杂问题。

2电线电缆阻燃特性检测电线电缆质量检测是一项复杂度很高的工作。因此，电线电缆企业管理人员应该投入更多时间和精力，运用科学、合理的方法来解决影响电线电缆质量的问题。通常情况下，在对电线电缆质量进行检查过程中，一般都会先对其阻燃性能进行检测，只有这样才能够更好地满足使用要求。目前主要开展的是不延燃试验，单根绝缘电线垂直燃烧试验和单根阻燃性能实验。将试样处于800℃的火焰温度下燃烧1min 后撤掉火源，火焰就会在短时间内自动熄灭。在这种条件下就可以说明电线电缆在一定程度上具备阻燃性能。随着超高层建筑的不断普及，对电缆阻燃性能的要求在不断提高。 3电力电缆线路运行温度在线检测技术的分类（1）光纤传感检测技术，光线温度传感检测技术是目前应用比较广泛的技术之一。该技术的核心是利用后相拉曼散射效应实现对电力电缆温度的具体掌握。在应用的过程中，该技术利用光线能够达到与纳米激光脉冲相融合的效果，通过检测热振动频率来实现温度的在线检测。（2）点式温度传感技术，点式温度传感技术是一种应用比较简单的技术。该技术需要在电力电缆线路的特定点位处安装传感器，再利用特定的线路进行传感器的信息传输。通过控制系统的数据分析和处理，实现对整个线路的温度在线检测。点式温度传感技术成熟度比较高，而且对于技术的要求也比较低。但其自身也存在比较大的局限性。 4绝缘电阻检测

电线电缆中绝缘电阻检测需要综合现场实际情况，运用科学、合理的方法来对其进行管理。一般情况下是把电线电缆中的绝缘电阻测量值在短时间内转换成每千米的绝缘电阻值。显然和直流电阻存在很大差异。绝大部分绝缘电阻和电线电缆的长度两者之间是一种反比关系。低压电线电缆中的绝缘电阻检测电压主要有100V、250V、5000V与1000V这4种，其中，100V电压和500V电压是比较常用的两种。虽然电线电缆电压长度在某些条件下没有明确规定，但是为了能够测量与计算方便，绝大多数都是选择5m左右的电线电缆来进行测量。需要注意的一点至少要保证充电时间在1min以上，不同电线电缆之间，不同型号之间存在很大差异性。有的电线电缆自身具有一种高性能金属保护套，这种高性能金属保护套在一定程度上能够起到良好的屏蔽功能。 5常见的检测项目及参数 5.1电性能试验

不同电压等级、用途的电线电缆在表征绝缘性能的电性能参数和试验方法上不尽相同。对于低电压等级的电线电缆，如额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电线电缆和塑料绝缘控制电缆，常进行短时间的耐压试验（5min）如成品电缆耐压试验、绝缘线芯耐压试验等；对于额定电压0.1/1kV的电力电缆，按标准规定（GB/T12706.1）需要进行4h耐压试验，试验中施加的电压也更高；而对于额定电压26/35kV的中压电力电缆，除了4小时耐压试验外，还需要进行模拟雷击的冲击电压试验。类似的还有，绝缘电阻试验在低电压等级的电线电缆中一般以“绝缘电阻值”表征，在额定电压0.1/1kV的电力电缆中该参数则以“绝缘电阻常数”来表征，而在电压等级更高的额定电压26/35kV的中压电力电缆中不进行绝缘电阻试验，以介质损耗和局部放电试验等方法来测试绝缘性能。

5.2绝缘材料机械性能

机械性能所涵盖的试验项目较多，一般与所使用的绝缘材料密切相关，除了空气箱老化前后拉力试验之外，不同材料所需检测的参数，差别较大。聚氯乙烯绝缘材料常见项目：失重试验、抗开裂、高温压力等；橡胶（橡皮）绝缘材料常见项目：空气弹老化前后拉力试验、热延伸、耐臭氧等；交联聚乙烯绝缘材料常见项目：热延伸、热收缩等。

5.3电力电缆常规监测

在对电力电缆运行进行常规化的监测管理时，管理人员需要重点加强对电缆周围环境以及电缆设备实际使用情况的严格监管。按照规定，电缆在运行阶段需始终保持清洁、干燥的状态，如果在检查过程中发现电缆中存在杂质或电缆周围存在积水情况，则需要立即对其进行相应处理。而如果在检查过程中发现存在破损或老化电缆电线，管理人员应当立即对其进行换新，以防止因使用老化、破损电缆而导致其局部升温过快、过高，进而影响电缆正常运输工作[2]。要求检查与管理人员在对电缆具体运行情况、电缆设备状态等进行实时检查时，做好相应的书面记录工作，真实、准确记录检查结果及测得的监测数据信息，从而可以为后续电缆运维管理以及检修工作提供真实可靠的数据支持。

结束语

在现代生活中，电力已经成为最重要的能源之一。为了满足我国人民对电力使用的需求，我国建设了基本覆盖全国范围的电力供应网络。电力电缆在电力供应网络中扮演着重要的角色。电力电缆线路在运行的过程中，会产生一定的故障，进而对电网的整体稳定性产生影响。为了实现电网的正常稳定运行，需要实现对电力电缆线路运行温度的有效检测。

参考文献：

[1]何建益.220kV高压电力电缆故障检测技术的应用[J].电子技术与软件工程，2018（23）：226.

[2]李正强.电力电缆检测教学仿真黑箱[J].电气时代，2018（12）：70.

[3]李青竹.交联聚乙烯电力电缆局部放电检测技术的研究[D].山东大学，2018.

[4]黄振峰，袁大海，毛汉领，张玉华，黄悦峰，李欣欣，曾令通.电力电缆绝缘损伤的非线性辨识及故障定位[J].广西大学学报（自然科学版），2018，43（05）：1747-1755.

[5]张岚，王献军，赵卫华.电力电缆故障定位在线检测研究[J].电气技术，2018，19（10）：55-58.