摘要：随着电力工业的发展，大量10kv交流聚乙烯绝缘电缆取代了传统的油纸绝缘电缆。然而，由交流电缆故障引起的电缆火灾事故年年发生。为了降低交流电缆运行的故障率，防止电缆在通道内发生火灾事故。本文将对10kv交流电缆的测试和故障预防措施进行综合分析。
关键词：交流电缆；绝缘监测；故障预防；措施分析
交流电力电缆因其显著的使用优势而受到广泛的关注，并在电缆敷设领域得到了广泛的应用。其主要特点是运行安全性能好、热负荷高、稳定性好。在对交流电力电缆进行测试时，一般电缆的直流耐压测试效果不佳，甚至可能适得其反。因此，目前的主要方法是串联谐振交流耐压试验。
一、10kv 交流电力电缆试验方法
对于普通电缆，直流耐压试验可以准确测量电缆所能承受的最大电压，也可以有效地发现介质中的气泡、机械损坏故障等缺陷，从而更好地为系统服务。在直流电压的作用下，绝缘介质中的电位会根据电阻的具体分布重新分布。因此，如果介质中存在一定的缺陷，在电压的影响下，有缺陷的电阻不与介质相连接，因此更容易找到故障位置。电缆绝缘层在直流电压下的击穿强度约为交流电压下的两倍，因此可以采用较高的直流电压来测试绝缘介质的抗压强度。
但交流电缆本身的容量较大，目前的检测设备更新不够。如果交流电缆也受到直流电压电阻的影响，保温层就会受损。一般来说，当施加直流电压电流时，电场的分布与使用交流聚乙烯绝缘电缆时电场的分布是不同的，这取决于介电常数。沟通处理聚乙烯绝缘材料通过交流的方式,是一种良好的绝缘性能,并且在使用的过程中不会受环境温度变化的影响,绝缘的完整性和稳定性的特点,使用交流电压试验结果,结果在直流电压下有明显的不同。交流电压下的稳定性较好，直流电压下，绝缘电阻的电阻率分布由电场强度决定，按电阻率的正比例分布，分布比也有局部差异。聚乙烯塑料的生产交换过程有所不同,主要是生产过程的方式不同的原因在最后的材料在某些杂质,如甲烷、聚乙烯、物质的绝缘电阻率很小,材料不均匀的分布比例,使交流电场分布聚乙烯绝缘层的不均匀性,电场的分布也会导致绝缘性能的降低。交流聚乙烯绝缘材料的影响会逐渐影响街垒的直流耐压试验，进一步促进绝缘层老化，从而降低电缆的使用寿命。在中国，传统的测试方法是完全按照计划停止电缆，将电压提高五到六倍。如发现电缆受潮或外壳损坏，可发生故障，然后进行维修保养至故障发生处，继续运行。如果在重新运行的寿命中出现故障或泄漏，应及时再次检查系统，以确保系统正常运行。但这种方式也有许多缺陷,电缆击穿电压后3天至5天,有时需要很长时间,所以许多企业和用户也将很多不便,有时损失无法估计,并且经常在春天的预防性试验,测试时间紧张,而劳动强度较大,并为每个电缆仔细分析是不可能的,所以它存在不少的漏洞。
交流电缆容量大，不适用于传统的工频试验变压器。通常采用串联谐振交流耐压试验和交流耐压试验设备，便于运输和操作。串联谐振试验设备也可分为两种:一种是运行噪声较高，自动化程度较低。现在，后者被广泛使用。前者自动化程度高，具有多种保护功能。交流电缆试验的频率选择非常关键。根据目前的发展情况，主要有三种。第一种是广频。第二个是工业频率，范围从45-65hz到45-55hz。第三种是接近频率频率，频率范围从35赫兹到75Hz。
二、10kv交流电力电缆进行预防性试验的具体事宜
交流电力电缆进行预防性试的时候，通常要对很多部位的电阻值进行科学的测量。不仅要检测电缆外护的电阻值，还要对内衬层的绝缘电阻实施测量，另外还要仔细检查直埋电缆的外护套是否出现磨损的情况，同时要测量铜层对钢铠的绝缘电阻值，并且查看内衬层有没有出现磨损的情况，要及时采取补救措施。采用500V兆欧表测量外护套和内衬层绝缘电阻值，使用2500kv 或5000kv兆欧表。
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电力电缆预防性试试验的标准通常会依据实际的使用情况而定，例如采用500V兆欧表测量电缆外护套的绝缘电值要规定在1MΩ/km以上，使用500V兆欧表测量电缆内衬层绝缘电阻值要规定在0.5MΩ/km以上，如果使用的是500kv 或5000kv兆欧表测量电缆主绝缘电阻值要规定在1000MΩ/km以上，以这些为参照标准得出的实验结果更加可靠。
根据泄露电流来科学判断绝缘情况的时候，在电压升高的每一阶段都必须注意观察电流的变化的趋势。一条绝缘情况比较好的电缆，在电压上升的每一阶段，电容电流和吸收电流先叠加在泄露电流上，从电流表上观察电流一定是剧增的，之后随着时间的下降，电压稳定一分钟之后，稳态电流值只达到电压处上升时的10%—20%，这就是泄露电流。如果电缆整体受潮，则电流在电压上升的每一个阶段几乎不随时间而下降，严重的时候反而会出现上升的情况，这种电缆不能轻易投运。
三、10kv交流电力电缆常见故障的有效预防对策
通过预防性试验可以检测出10kv交流电缆的故障。技术人员应采取有效措施，及时解决这些故障。主要的预防对策包括以下几个方面:
第一，电力电缆的设计应保留一定的裕度。实践充分地证明了，对于具有重要连续运行的电缆，应预留足够的裕度，以防止电缆发生故障，从而相对延长电力电缆的使用寿命。虽然短期内会有更多的投资，但从长远来看是非常有利可图的。
第二，要采用适当的铺设的方式，这主要取决于各个地区的不同情况而定。如果有的地方地下水位高，并且常年下雨，电缆敷设时不能直接填充，会导致电缆长期被地下水浸泡。在使用电缆较多的地区，可以采用电缆隧道敷设，也可以采用电缆井便于电缆的保存。如果部分电力电缆用户远离变电站，则需设置架空电缆设备或使用防水电缆，以保证电缆的正常运行。
第三，关注的质量符合某些标准使用的电缆,电缆的质量不好将直接影响防水的质量问题,质量不高电缆主要是由于生产过程是不够好或材料选择不好,有一些原因,如管理不善将导致质量低劣。在选择线缆时，只有提前对生产过程有足够的了解，才能更容易购买到高质量的线缆，从而减少故障发生的频率。
第四，电缆的施工质量有待提高。如果电缆本身的质量很好,但是在建设的过程中没有正确的科学的方法施工会影响电缆的最终运行的质量,特别是注意热收缩电缆联合建设的质量,这是最关键的地方,它往往决定了电缆的质量操作,改善其密封性,保证使用热收缩缝的质量。在对电缆芯进行压缩之前，有必要对现有的尖端和角度进行彻底的打磨和清洗。同时，还要防止电缆涂层的磨损，提高施工效率。
四、结语
综上所述，10kv交流电力电缆试验可以帮助我们找出系统中所可能发生的故障，做好预防和应对问题的准备，尤其在电力电缆的安装质量方面要格外地重视，材料的选择质量也非常重要，预防与交接试验是防止设备损坏、保证设备安全运行、检验施工质量的重要措施。我们必须按照《电力设备预防性试验规程》《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的规定和要求进行全面、认真地试验，并严格执行试验标准，坚决不能马虎。只有在高质量的前提下，才能达到高效率的运作，也才能保证电力事业的稳步向前发展。
参考文献
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论文作者:隋笑飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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