电力电缆故障测试技术(ppt)
电力电缆状态检修及测试解决方案
英国HVPD公司介绍HVPD和伦敦电力公司(现名英国EDF能源公司在上个世纪80年代合作，在世界范围内首次取得了应用新型分裂式高频电流互感器(HFCT)传感器和高频数字示波器对电缆及电缆连接设备的各种程度的局放进行不停电高分辨测量。
这一技术上的突破在1999年至2003年间被多种刊物报道。
现在这种分裂式电感高频电流互感器传感器成为了中压和高压设备在线局放测量的标准选择。
HVPD将多年的知识及经验融入了独一无二的局放测试及监视技术中。
这些技术应用了一系列自主开发的局放分析集成算法，包括阀值分析法，高频噪音检测及减低技术等。
这些知识正在通过精心设计的专业培训课程传递给世界各地的客户。
电力电缆局部放电诊断及故障定位测试方案----HVPD LONGSHOT (订购编号PD-001) HVPD 开发的装备有PDGold© 软件的便携式四通道局放诊断测试仪HVPD Longshot™ 于2003年推向市场。
到目前为止，该技术通过多年的实际应用及客户培训已经进行了六次升级(现在应用的为版本六)，并据此建立了用于高中压电缆在线局放测试及监视的“局放试验准则”。
HVPD Longshot™ 是全范围四通道具有同步数据扑捉功能的高精度局放诊断及监视设备，其不同通道的时域误差在2纳秒之内，适合750KV及以下各种电力电缆的多通道同步局放监测，可用于即时(5-10分钟)或短期(1-24小时)局放行为的在线监测HVPD Longshot™适合于各类中高压(至750KV)电缆的局放测量及定位，是解决电缆局放测试和故障定位的顶级产品。
技术性能:1在电缆带电状态下（ON-LINE）使用HFCT测试方法,准确对电缆进行局部放电的测量以及故障定位。
2在电缆交接或验收试验时，可以配套串联谐振或者VLF耐压装置，对电缆进行局部放电的测量和定位。
解决了以往由于背景噪音导致现场交接试验局放测试难以进行的困难。
测试原理：HFCT是为测量较低频率的电缆局放脉冲而设计的。
第二十一讲电缆绝缘电阻、接地电阻的测试和电缆测试仪
2.断线测试连线方法
（1）测试原理图
（2）测试步骤 按图示连接之后，A端以不混线地气为
原则，呈全疏散状态，B端将芯线连成良好 混线和地气状态，从A端抽出一根，测试一 根。表针指“0”，该线为好线；指“∞”， 该线为断线。
二、接地电阻的测试 （一） 接地电阻的额定值
1.架空电缆吊线接地电阻、全塑电缆金属屏蔽层接地电阻
（二） ZC-8型接地电阻测量仪的使用 1.接地电阻测试仪面板图
2.接地电阻测试仪按钮介绍
接线端钮：接地极（C2、P2）、电位极（P1）、电流 极（C1）、用于连接相应的探测针。 调整旋钮：用于检流计指针调零。 倍率盘：显示测试倍率，×0.1、× l、×l0。 测量标度盘：测试标度所测接地电阻阻值 测量盘旋钮：用于测试中调节旋钮：使检流计指针指 于中心线。 倍率盘旋钮：调节测试倍率。 发电机摇把：手摇发电，为地阻仪提供测试电源。
3.接地电阻测试仪使用方法
（1）沿被测接地导体（棒或板）按下列表内的距离， 依直线方式埋设辅助探棒。
接地体形状
Y（m）
Z（m）
棒与板
L≤4m
≥20
≥20
L>4m
≥5倍L
≥40
沿地面成带状或网 状
L>4m
≥5倍L
≥40
辅助探棒埋设图
（2）连接测试导线：用5m导线连接E（P2）端子与接地极，电位极 用20m接至P端子上，电流极用40m接C端子上。 （3）将表放平，检查表针是否指零位，若不为零应调节到“0”位。 （4）调动倍率盘到某数位置，如× 0.1，×1，×10。 （5）以每分钟l20转速摇动发电机，同时也转动测量盘使表针稳定 在“零”位上不动为止。此时测量盘指示的刻度读数乘以倍率读数 即为被测电阻值：
高压电力电缆局部放电检测技术
高压电力电缆局部放电检测技术沈㊀盼摘㊀要：随着社会经济的不断发展进步，国民生活水平的大幅度提升，城市化进程的不断加快，城市规模日益扩大，城市电网建设也不断发展，为了有效满足人们日常生产生活过程中日益旺盛的电力需求，电力行业要加强电网建设，而电缆作为电网建设中最基本的元素，其对电力运输有着至关重要的作用㊂文章根据自身相关从业经验并具有广泛的社会实践调查与研究，就高压电力电缆局部放电检测技术展开了相关的探讨，希望能提供借鉴㊂关键词：高压电力电缆；局部放电；在线检测；检测技术；探讨一㊁引言高压电力电缆局部放电检测技术主要是指以局部放电所引发的不同的物理现象作为实际的检测依据，通过对不同的物理现象对局部放电的状态进行检测及反应，高压电力电缆局部放电检测技术有利于电力系统的安全稳定运行，能够满足人们日常生产生活中稳定的供电需求㊂现阶段，电力电缆局部放电检测技术绝大多数是由高频脉冲电流法㊁超声波法㊁化学检测法以及光学检测法等㊂二㊁局部放电的基本原理分析交联电缆结缘体内部在制造或者在安装施工过程中会留下一些气泡残留，甚至会有其他物质渗入，而有气泡或者其他物质存在的地方，击穿场强会比一般的击穿场强更低，这很有可能会出现局部放电的现象㊂而在电场的不断作用之下，绝缘系统中也会存在部分区域放电的问题，但是并不会在电压的导体之间贯穿，将这种没有击穿的问题称只为局部放电㊂局部放电的数量级虽然不大，但一旦发生局部放电现象，则很有可能会造成绝缘更加快速的老化，最终导致绝缘击穿的问题，所以通过局部放电检测技术来检测交接试验中的局部放电现象，在发现局部放电问题时，及早采取有效措施进行解决，进而有效避免或减少事故的发生㊂局部放电现象绝大多数情况下发生在绝缘的内部，并且在电场的充分作用之下，气泡中含有的空气分子会出现游离的现象，气泡中的正负电子两端不同的极性会有效集结起来，其会随着气泡中长长的不断扩大，极有可能会导致气泡被击穿的问题，进而会产生比较强烈的电荷，并且会形成脉冲电流，而且还很有可能会导致表面放电问题㊂三㊁局部放电检测技术分析（一）脉冲电流检测方法脉冲电流检测是针对变压器壳体接电线㊁壳体的接电线以及铁芯的接电线及绕组局部放电引起的脉冲电流的现象，这是在电流检测中应用最为广泛的检测方式之一㊂电流传感器可以根据其具体应用划分为窄带与宽带两种形式，窄带传感器多是１０ｋＨｚ的，其非常的灵敏，而且有一定的抗干扰能力，但在具体的传输过程中传输出的波形会出现比较严重的畸变，畸变过程中的宽频带传感的宽带大概是１００Ｈｚ，其分辨率非常高，但噪声比较低，利用这种方式进行检测，最大的缺点是检测的灵敏度及测量准确性不够，当样品中的电容超过其标准值时，则非常有可能会导致耦合阻抗问题出现，进而使其灵敏性受到影响㊂一般测试的频率都会比较低，在离线状态下，灵敏度虽然比较高，但也很容易受外界环境因素的干扰㊂（二）高频电流法高频电流法是常见的局部放电检测方式，但其只可以在电缆和电缆接地电缆两个方面进行有效检测，当电缆出现局部放电现象时，会有电流通过外屏蔽不断地流入到地球，在这过程中就可以在接地线上对高频电流传感器进行科学的设计，根据地线局部放电电流的情况，对局部放电问题进行合理的判断㊂由于电缆的功能和作用与感应天线非常类似，因此在整个检测过程中非常容易受到广播的干扰，会影响到整个检测结果的准确性，而进行一定的数据处理，有利于更加准确的分辨出电缆中的部分放电脉冲问题出现位置㊂（三）超声波法超声波法是电力电缆出现了局部放电问题时，能够根据电力电缆不断出现的局部放电问题，通过对超声波传感器的有效利用，对局部放电问题进行合理㊁有效的检测㊂超声波法是能够借助和高压电缆直接接电的方式进行局部放电检测，其比较适用于在线检测㊂因为变压器的内部绝缘结构相当复杂，当超声波不断衰减与声速的影响存在一定的差异，但超声波传感器在检测过程中抗电磁干扰能力比较弱，其灵敏度也比较低㊂这一定程度上有利于增加检测的难度㊂随着检测效益的不断提升，以及电子放大技术的不断进步，超声波检测技术的灵敏度也不断提升，其在高压电力电缆局部放电检测过程中越来越广泛㊂（四）化学检测技术分析化学检测技术主要是指变压器产生局部放电问题时，其对周边用于绝缘的各式各样的材料具备破坏性分解作用，并且在这过程中能够形成新的合成物，可以比较精准的判断电压出现的局部放电问题㊂化学检测技术在变压器在线故障检测过程中应用越来越广泛，其实检测比较准确，而且操作相对方便的检测方式㊂化学检测技术在故障判断具体过程中能够对不同气味和不同浓度的气体进行有效的检测，并能够构建识别系统，有利于对故障进行自动识别，但现阶段并没有统一的标准及态度，其对早期潜伏型的故障反应比较灵敏，对突发性的故障反应速度比较慢㊂四㊁结语综上所述，随着电力行业的不断发展进步以及人们用电需求的日益增长，电网建设规模越来越大，这对高压电力电缆局部放电检测提出了更高的标准与要求，要加强高压电力电缆局部放电检测技术的研究，进而不断提升局部放电检测效益，尽可能地减少用电安全事故的发生㊂参考文献：［１］宋作光，袁芳凌．电力电缆局部放电检测技术的探讨［Ｊ］．工业设计，２０１６（１１）：１６６－１６７．［２］徐阳．高压电缆局部放电检测技术应用及发展［Ｃ］／／国家能源智能电网．国家能源智能电网，２０１６．［３］李宇烽，才英博．高压电力电缆局部放电检测技术研究［Ｊ］．民营科技，２０１７（４）：５４．作者简介：沈盼，江苏宏源电气有限责任公司㊂０８１。
电力电缆故障测距方法研究
３ ４日圜目圆
实验研 究 ・
冲 。 冲闪法 位。 由于这类方 法简单 ， 易于实现 ， 多年来—直 是人们关注的 测量 法 （ 闪法 ） 直 闪法用于测量闪络击穿性故障，
热点。 随着通信 技术 的发展 ， 双端故 障测距 已成为人们研 究 适 用于测试大部 分闪络故障 ， 当然 ， 由于直 闪法波 形相对 简
电力电缆故 障测 距按照测距方式可 以分为两类， 在线测
距和 离线测距 ，由于在 线测距存 在许 多不 确定 因素 ， 目前尚
无法应 用到实际 中， 离线测距成 为了电力电缆故障测距 的主 要方法 。 中以阻抗法和 行波法为主 ， 其 阻抗法 中的 电桥法 又
分为直流电阻电桥法 和电容 电桥法 。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行波法分 为低压 脉冲发
故障 时线路单端或 多端 电压 、 电流值 ， 列解故障测 距方程 ，
进而计算 出故障回路的阻抗 ， 由于线路长 度与 阻抗 成正比，
作者简介： 王耀亚， 助理工程师， 莆田电业局， 主要从事电力 因此可 以求 出装置安装 处到故障点的距 离， 从而实现故 障定
电缆施 工与保护工作。
的重点 ， 出了 多有价值 的算法 。 提 许 双端量 故障测 距利用线 单 ， 容易获得较准确的结果， 应尽量使用直闪法测试 。 脉冲电
路两端的电流 、 电压信息 ， 能在理论上消除故障点过渡 电阻、 压法 的优 点是： 不需将故障 点烧 穿， 直接利 用故障击穿产 生 系统阻抗和故障类型对测距精度 的影响 ， 具有精确测距 的能 的瞬 时脉冲信号， 测试速度快， 测量过程也简单， 电缆故障 是 力。 值得 注意 的是， 但 迄今所提 出的双端 量测距算法 还不能 测试 技术 的重大进 步。 是这种方 法也有 自身 的缺 点： 但 很容 完全消除下列因素对测距 精度 的影响 ： 路模 型、 路参数 易发生高压信号串入， 线 线 造成仪器损坏； 高压电容对脉冲信号呈 不平衡、 线路参数不准确、 负荷电流 、 同步测量精度和基波分 短路状态 ， 需要 串一个电阻或电感 以产生电压信号， 增加了接 量 的提取 精度。 ２ ２ 电桥法 ． 确， 但需要 完好 芯线做 回路， 电源 电压不能加得太高 。 此方 法 线 的复杂 性 ， 且降低了电容放 电时加在故障 电缆 上的电压 ， 使 故障点不容易击穿； 在故 障放 电时， 特别是进 行冲 闪法测 ②脉冲 电流法。 该方 法使用线性电流耦合 器平行地放置 在低 压测地线旁 ， 与高压 回路无 直接 的电器连接 ， 记录仪 对
电气设备绝缘试验
电气设备绝缘试验
•3.6 交流耐压试验
耐压试验
对绝缘施加一个比工作电压高得多的电压 进行试验。在试验过程中可能引起设备绝 缘的损坏，故又称破坏性试验。
为避免设备损坏，耐压试验要在非破坏性 试验后进行，即在非破坏试验合格后方允 许进行。
处于低电位，调试方便安全，主要用于实验室试验
•反接线：Ｄ点接高压，Ｃ点接地，试品一端直接接地。电桥本体应有
高绝缘强度，有可靠的接地线 ，适用于现场试验
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电气设备绝缘试验
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•正接线
电气设备绝缘试验
•西林电桥反接线
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现场试验中：有许多 一端接地的试品，如 敷设在地下的电缆及 摆在地面的重大电气 设备，要改成对地绝 缘是不可能的，只能 改变电桥回路的接地 点。这样就产生了一 种反接法的西林电桥
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电气设备绝缘试验
5）测量介损的功效
测量介损能有效地发现的缺陷：
（1）绝缘受潮 （2）穿透性导电通道 （3）绝缘内含气泡的游离、绝缘分层、脱壳等 （4）老化劣化，绕组上附积油泥 （5）绝缘油脏污、劣化等
测量介损不易发现的局部性缺陷：
（1）非穿透性局部损坏（测介损时没有发生局部放电） （2）很小部分绝缘的老化劣化 （3）个别的绝缘弱点
电气设备绝缘试验
•4). 测量的影响因素
•（1）温度的影响——尽可能在10~30℃的条件下测量
•（2）试验电压的影响——测量 与
•
于判断绝缘的状态和缺陷的类型，图3-13
的关系，有助
•（3）试品表面泄漏的影响——将试品擦拭干净，必要时
•
加屏蔽
•（4）试品电容量的影响——对电容量大的试品，测
XLPE电缆的故障、整体老化和局部老化测试技术
电力电子 • Power Electronics236 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering 【关键词】交联聚乙烯（XLPE） 射频阻抗 老化定位 趋势分析 交联聚乙烯（XL[PE ）电缆已经成为城市输配电的主要电力设备，随着电缆网络的不断扩容，针对电缆的运维工作也不断加大，电缆的老化现象逐渐表现出来，针对老化的测试逐渐受到重视。
但目前电缆绝缘相关测试的内容不多，主要包括绝缘电阻、耐受电压、泄露电流、介质损耗、极化电流，其中10kV 配网电缆主要开展绝缘电阻测试，针对老化并没有广泛开展相关测试工作。
但随着城市电网规模的扩大，电缆故障的测试和处理已经不能满足状态检修的技术发展，其中电缆的老化现象逐渐凸显出来，针对老化测试的相关讨论逐渐受到重视，这包括整体老化的测试、局部老化的测试和定位、老化评估对城市配电网升级改造的作用等。
1 电缆故障与老化的区别电缆故障检测和处理是当前电缆检修过程中投入精力最高的工作之一，长久以来电缆故障处理都是发生击穿事故后进行查找和处理，而电缆铺设完成后，主要做耐受电压测试、泄漏电流或简单的做绝缘电阻测试，因此老化的概念在中低压电缆检修过程中是相对陌生的。
实际上老化与故障在很多情况下是关联的，老化可简单描述为整体或局部发生介电常数变化，其发生的原因主要有：施工铺设时留XLPE 电缆的故障、整体老化和局部老化测试技术文/宁粉功 王泽朗 白雪 陆大雄下的隐患、中间接头制作工艺缺陷、运行环境等。
老化一般是运行过程中，环境温湿度、电气、机械、化学因素综合的结果，直接导致某段电缆的介电参数发生改变、损耗增加、绝缘电阻降低等。
2 电缆老化测试的主要现状老化现象可通过局部放电测试，介质损耗测试，极化电流等反映出来。
其中局部放电在早期高阻类绝缘缺陷容易发现，随着缺陷严重程度增加，局部放电量值增大，但放电现象持续一定时间后，局放量和故障程度并不是线性关系，因老化程度加重后局部放电量还可能下降。
10kV电力电缆故障测试技术浅析宋安海
2012年11月内蒙古科技与经济N ov ember 2012 第21期总第271期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy &Economy N o .21T o tal N o .27110kV 电力电缆故障测试技术浅析宋安海(内蒙古集通铁路集团有限责任公司大板水电段,内蒙古赤峰 025150) 摘 要:针对铁路10kV 自闭/贯通线路中的运行电缆数量急剧增加,相应的电缆故障大大增多的情况,对铁路10kV 电力电缆故障测试技术作了一定的研究和探索。
通过分析电力电缆故障类型、产生原因,给出了解决不同故障类型所应实施的测试手段,结合实例来详细讲解相关技术在实际问题中的应用。
关键词:脉冲;波形;低阻故障;泄漏性高阻;闪络性高阻;电力;电缆 中图分类号:T M 247 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)21—0098—03 随着电力电缆在各行各业的大量使用,电缆故障率明显提高,如何在很短的时间里快速、准确的寻测出故障点是一个非常棘手的问题,尤其是对重要的线路或用户,长期停电将造成重大隐患或损失。
因而尽快确定故障位置,恢复正常供电往往成为一项十分紧迫的任务。
电缆故障寻测包括两大步骤:粗测和精测。
粗测的方法很多,主要有电桥法、低压脉冲法、高压闪络测量法等,测量出故障点的大概范围。
精测主要是查找清楚电缆的路径和埋深,进而找出故障点的精确位置。
在实际测试中,因时间、人员、经验等因素,往往是心急而方法欠妥。
因此,正确的测试应该着重解决好以下几点,才能做到有条不紊,达到事半功倍的效果。
1 电力电缆故障产生的原因及类型1.1 产生原因1.1.1 电缆本体质量。
随着电力系统对电缆的应用日趋广泛,电缆的生产厂家急剧增多,市场的竞争日趋激烈。
市场竞争的激烈,带来的直接后果是电缆质量下降,如线芯偏移,半导层不均匀等,从而引发电缆的平均故障率要高得多。
1.1.2 外力破坏。
电线电缆试验方法
电线电缆试验⽅法绪论随着国民经济的发展，电⽓化、⾃动化⽇益发达，近年来我国，发电量、⾼等级、容量，输送距离都有巨⼤增长。
各种特殊的⽤电要求不断提出，这不但对电线电缆的⽣产数量提出⾼的要求，⽽且对电线电缆的性能、品种也提出了多样化的要求。
但有很多种类的电缆只能理论上设计出来，在实际⽣产中由于⼯艺、原材料的选择等存在问题使得⽣产出来的线缆达不到其性能的要求；还有⼀个重要的原因是：在敷设安装及长期的运⾏过程中也会出现⼀些不能满⾜性能要求的现象。
为了能进⼀步普及和提⾼电线电缆的⽣产和运⾏⽔平,保证产品质量,保证电⽹的安全运⾏,满⾜经济发展对电线电缆提出更⾼更新的要求，⽆论是科研单位还是⽣产⼚家必须对电线电缆进⾏性能的检测，及时发现缺陷，进⼀步减少经济损失。
对电线电缆的检测国内外都有标准明确的规定：最具权威是国际电⼯委员会（IEC），国际标准委员会；不同的国家有不同的国标（GB）、⾏业标准（JB、MT、SH等）、地⽅标准。
但实质是对电线电缆产品进⾏性能检验，⽣产出性能更好、更⾼运⽤到实际中。
电线电缆性能的检测主要是通过试验的⽅法进⾏验证是否满⾜其性能的要求；试验包括：型式试验、例⾏试验和抽样试验。
电线电缆的检测是⼀个世界性的课题，检测技术的发展经历了⼀个漫长的过程；在国外，六⼗年代末期英国⾸先研制出了世界上第⼀台电缆故障闪测仪。
我国在七⼗年代初期由西安电⼦科技⼤学（原西北电讯⼯程学院）和西安供电局联合研制出了我国第⼀台贮存⽰波管式电缆故障检测仪DGC—711，后来⼜相继推出了改进型仪器。
由于我国基础⼯业及电缆制造⽔平的滞后，使得电缆故障率普遍较⾼，反⽽促进了电缆测试技术在我国得到了较⼤的发展和突破。
国内检测⽅⾯处于领先地位的上海电缆研究所和武汉⾼压研究所；电线电缆⾏业中对中低压电缆的性能检测⽅⾯相对较为完善，⽽在⾼压⽅⾯还存在不少空⽩，需要继续投⼊资⾦引进国内外先进设备填充这⼀空⽩。
展望未来，有许多⼯作等待我们去做，让我们携起⼿来，共同努⼒，为发展电线电缆性能检测做出贡献。