电缆震荡波技术.doc

www.kv-电缆震荡波的检测、诊断与定位 耐压试验技术尽管能够检测出电缆的缺陷,但过高的电压应力也会对完好的 电缆造成不必要的伤害状态评价技术对测试电源设备的要求较低,且能够针对 电缆的健康状态得出更加科学、全面的量化诊断结果状态评价技术与耐压试验 技术的融合,不仅可以降低对完好电缆的损伤,而且能够促使电缆现场试验技术 由定性试验向定量试验的转变,因此迅速得到了设备制造商和电力企业的广泛认 可,并成为电力电缆交接与预防性试验技术的主要发展方向 目前,状态评价技术与耐压试验技术的融合,主要体现为介损测量技术和局 部放电检测技术与各种交流耐压试验技术的融合,并分别形成了以超低频、振荡 波和变频谐振试验技术为核心的新型电力电缆诊断试验技术体系 4.2 振荡波诊断试验系统 振荡波交流耐压试验本质上属于一种间歇性工作体制,试验系统始终处于 “充电-衰减振荡-再充电”的循环工作状态由于试验电源与被试电缆之间固有 的弱电气联系特征,振荡波诊断试验系统不需要对耐压试验系统做任何电气拓扑 的改进,仅需在耐压试验系统的基础上增加必要的状态评价检测系统即可 目前,还没有类似 IEEE、CIGRE 或 IEC 等国际权威机构专门发布有关电力 电缆振荡波现场试验的标准或规范,但在文献[23]中曾经提及振荡波诊断试验系 统的概念并对其特征进行了简略地描述。

近年来,北京、深圳、广州、杭州等供 电局针对振荡波诊断试验系统做了大量的工程应用研究,也积累了丰富的现场经 验[24],使用的产品主要来自于德国 SebaKMT 公司研究 SebaKMT 及 BAUR 等 国际知名制造商的产品,可以粗略地总结出振荡波诊断试验系统的主要诊断指 标,其中以介损和局部放电两种评价指标最为典型 振荡波诊断试验系统通过测量试验电压的衰减时间常数来计算被试电缆的 介损常数,从原理方面说可以获得较高的测量精度,但测量结果一般仅对油纸电 缆有效另外,也可以计算出电缆的分布电容、绝缘电阻以及试验频率等参数 从 SebaKMT 公司产品的测试频率来看,一般在 20Hz~800Hz 左右,频率范围与 串联谐振试验系统基本吻合,真正超过 1000kHz 以上的应用很少但从文献[16] 的试验结果来看,振荡波诊断系统的介损测量结果更多地受到交联电缆内外半导 电层电阻率的影响,与工频条件下的测量结果存在差距 振荡波诊断试验系统可以实现对局部放电强度及统计结果、PRPD 图谱、起 始/熄灭电压、放电源电气位置等评价指标的测量但是,由于振荡波试验电压 的持续时间仅为数秒,因此必须施加很高的峰值试验电压才能激发局部放电。

一 般来说,振荡频率与工频的偏离程度越小,局部放电强度也就越大,检测灵敏度 也就越高但是,振荡频率对局部放电起始电压几乎没有任何影响[25]同时, 由于试验过程中电压极不稳定,导致局部放电现象持续时间过短且无法整周期重 复再现从目前公开发表的文献来看,振荡波局部放电诊断技术主要限于局部放 电源的电气定位,真正用于绝缘状态评估、放电类型识别的案例很少。