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高压电缆热循环及随后的局部放电测试检测

  • 发布时间:2025-05-27 16:48:28 ;TAG:

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高压电缆热循环及随后的局部放电测试检测的意义

高压电缆作为电力系统传输电能的核心设备,其长期运行的可靠性和安全性至关重要。在复杂工况下,电缆材料可能因温度波动、电场应力等因素发生老化或绝缘劣化,导致局部放电甚至击穿故障。热循环试验模拟电缆在实际运行中的温度变化环境,通过周期性升温和冷却加速材料性能演变;局部放电测试则用于评估电缆绝缘系统的完整性。两者结合能够全面验证电缆在极端工况下的耐受能力,为电网安全提供技术保障。电工委员会(IEC)、电网标准(GB/T)等均将这两项测试列为高压电缆型式试验和出厂检测的核心内容。

检测项目与核心参数

在热循环阶段,主要检测项目包括: 1. 温度循环范围(通常设定为-40°C至+130°C); 2. 循环次数(根据标准要求持续7-21天); 3. 导体与护套的温度稳定性; 4. 绝缘层热膨胀系数变化。 局部放电测试阶段则重点监测: 1. 放电量(pC级精度测量); 2. 放电相位分布; 3. 放电起始电压(PDIV)与熄灭电压(PDEV); 4. 局部放电位置及脉冲波形特征。

关键检测仪器设备

测试需采用化仪器组合: 1. 热循环试验箱:配备温控系统(±1°C精度)和循环程序模块; 2. 局部放电检测仪:高频电流传感器(带宽≥20MHz)、数字信号处理单元; 3. 温度记录仪:分布式光纤测温或热电偶阵列; 4. 高压电源:直流/交流可切换(0-50kV连续可调); 5. 数据采集系统:同步记录温度、电压、放电脉冲等多参数。

标准化检测方法流程

依据IEC 60840和GB/T 12706标准,典型流程包括: 1. 预处理阶段:电缆样品在额定电流下预热至稳定温度; 2. 热循环阶段:按设定周期(如8小时/循环)进行升降温,持续规定天数; 3. 冷却稳定:降至室温后保持24小时; 4. 局部放电测试:施加1.5倍额定电压,保持30分钟监测放电量; 5. 数据分析:通过相位分辨图谱(PRPD)解析放电模式,判断绝缘缺陷类型。

主要参照标准体系

测试需严格遵循以下标准规范: 1. IEC 60840:2020《额定电压30kV至150kV挤包绝缘电力电缆》 2. GB/T 12706.4-2020《额定电压1kV到35kV挤包绝缘电力电缆附件试验要求》 3. IEEE 400.2-2013《电力电缆局部放电现场测量导则》 4. CIGRE TB 728:2018《高压电缆系统热性能评估方法》 测试结果判定需满足:局部放电量≤5pC(额定电压下),且热循环后绝缘电阻变化率<10%。

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