고전압 케이블 테스트 모드 선택 분석

전력 케이블은 일반적으로 발전소, 변전소 및 산업 및 광업 기업뿐만 아니라 강과 철도를 횡단하는 전력선으로 사용됩니다.

도시 송전 및 배전 라인으로 사용되는 전력 케이블과 주요 라인 내부의 산업 및 광산 기업은 적은 토지를 점유하고 환경을 아름답게 만들 수 있습니다.

전력 구조의 개발은 국가의 발전을 직접 주도, 전력 구조의 전원 케이블은 외부 기후, 은폐, 내구성, 높은 절연, 방수 및 산에 의해 영향을받는 중요한 역할을한다 좋은, 강한 인장, 압축, 및 전력 사용자가 사랑하지만, 사용 과정에서 기계적 손상과 같은 몇 가지 결함을 표시하기 쉽습니다 , 납 부식, 열 노화 등

따라서 전원 케이블은 전원 시스템의 정상적인 작동을 보장하기 위해 일상적인 예방 테스트로 숨겨진 결함을 확인해야 합니다.

IEC840 또는 CIGREWG21.03 권장 절차에 따라, 현장 테스트의 목적은 케이블 제조 품질 또는 케이블 액세서리 제조 품질을 테스트하지 않는 것이지, 이는 유형 테스트 및 공장 테스트에서 확인된.

현장 완성 합격 시험의 목적은 케이블 누워 및 액세서리가 올바르게 설치되었는지 여부를 확인하는 것입니다.

운송, 취급, 보관, 누워 및 백필 과정에서 케이블에 우발적인 손상이 발생할 수 있습니다.

검사 방법은 IEC229에 따라, 외부 칼집 두께가 2.5mm보다 크거나 동일한 케이블의 경우, 10kV DC는 케이블 쉴드와 지면 사이에 적용되고 전압은 1분 동안 견딜 수 있다.

IEC는 케이블 메인 절연의 전압 저항 테스트를위한 두 가지 방법을 권장합니다 :

DC는 전압을 견딜 수 있습니다: 3U015 분;

AC는 전압을 견딜 수 있습니다: U05 분.

기존의 DC 전압 저항 방법은 경량, 이동성 및 테스트 장비의 낮은 용량의 장점을 가지고 있으며, 오일 페이퍼 절연 케이블의 적용에 좋은 영향을 미친다. 그러나 XLPE 케이블의 경우 이론과 연습 모두에서 DC 전압 저항 방법을 채택하는 것이 적합하지 않다는 것이 입증되었습니다.

GB 제 18.0.1 고전압 케이블 테스트 항목을 규정:

1. 절연 저항을 측정;

DC는 전압 테스트 및 누설 전류 측정을 견딜 수 있습니다.

AC 압력 테스트; 3.

4. 금속 차폐 층의 저항과 도체의 저항 비율을 측정합니다.

5. 케이블 회로의 양쪽 끝에서 위상을 확인하십시오.

6. 기름이 채워진 케이블절연 오일 테스트;

7. 교차 연결 시스템 테스트.

국가 표준에서 케이블 라이닝과 외부 칼집의 입구 물을 감지하는 데 필요한 테스트 항목이 없습니다. 이제 시험과 판단은 다음과 같이 논의됩니다.

1. 국가 표준의 규정은 케이블 외부 칼집의 안감 층이 침수되는지 여부를 감지 할 수 없기 때문에 지방에 의해 추가 된 테스트 항목은 다음과 같습니다 .

1.1. 구리 코팅의 저항성과 도체의 저항비율을 판단한다.

절차는 이중 벽 다리를 사용하여 동일한 온도에서 구리 방패와 도체의 DC 저항을 측정하는 것입니다.

후자에 대한 현재 층의 비율이 증가하면 구리 쉴드의 DC 저항이 증가하고 구리 쉴드가 부식될 수 있음을 나타냅니다.

시운전 전에 비해 이 비율이 감소되면 첨부 파일의 도체 연결 지점에서의 접촉 저항이 증가할 가능성이 있음을 나타냅니다.

일반적으로 현장 실험에서는 강철 갑옷과 차폐 절연의 저항 값을 측정하고, 저항 비가 케이블의 외부 칼집과 안감이 침수되는지 여부를 판단하는 데 사용됩니다.

1.2. 밈미터를 사용하여 절연 저항 값을 측정하여 판단합니다.

500 V megohmmeter 측정 라이닝 고무 및 플라스틱 케이블 외부 칼집 층을 사용하는 단계, 킬로미터당 0.5 ohms 미만의 절연 저항을 할 때, 다음 방법을 추가 판단에 사용, 멀티 미터는 고무 및 플라스틱 케이블 층의 결과로, 갈바닉 배터리 원리를 사용하여 절연 저항을 측정하는 데 사용됩니다 , 장갑층 및 코팅 재료는 구리, 납, 철, 아연 및 알루미늄 등, 물, 금속 전극, 잠재적 +각각 0.334, 0.122, 0.44, 0.76 V 및 1.33 V의 외부 칼집이 있을 때, 원리는,

고무 와 플라스틱 케이블의 외부 칼집이 손상되고 물이 케이블로 옮겨지면 지하수는 전해질이며 장갑층의 아연 도금 강철 스트립은 -0.76V의 잠재력을 땅에 생성합니다.

외부 칼집 이나 내부 안감이 손상되고 물이 물로 옮겨지면 킬로미터당 절연 저항이 0.5 메가옴보다 낮을 때 멀티 미터의 긍정적 및 음수 미터 펜이 사용되는 멀티 미터의 긍정적 및 음수 미터 펜은 회전에서 구리 차폐 층으로 의 장갑의 절연 저항을 측정하는 데 사용됩니다. 이때, 측정 루프에서 형성된 갈바닉 셀은 멀티미터내의 건식 셀과 연재되어 연결된다.

극성 조합이 전압을 추가하면 측정된 저항 값이 작습니다.

반대로 측정된 저항 값이 더 큽습니다.

따라서, 상기 2개에 의해 측정된 절연 저항 값이 클때, 갈바닉 세포가 형성되었음을 나타내며, 외부 칼집과 라이닝 층이 손상되고 침수되었다고 판단할 수 있다.

예를 들어 고무 및 플라스틱 케이블 칼집 손상 습기, 각각 7,000 옴과 55,000 ohms의 저항을 측정.

2, 케이블 전압 테스트, DC 전압, AC 전압 테스트에 대한 국가 표준, 그러나 그들 중 하나를 선택하는 자신의 실제 상황에 따라 지역 지방, 지금 두 가지의 장점과 단점은 다음과 같이 비교된다 : XLPE 케이블은 DC 전압 테스트를하지 말아야하지만, AC 전압 테스트를 수행해야합니다.

2.1 DC 전압은 테스트를 견딜 수 있습니다.

고전압 테스트의 일반적인 원리로서 테스트 항목에 적용되는 테스트 전압 필드는 고전압 어플라이언스의 작동을 시뮬레이션해야 합니다.

DC는 전압 테스트를 견딜 수 있지만 종이 절연 케이블의 결함을 찾는 데 매우 효과적이지는 않지만 XLPE 절연 케이블에 반드시 효과적이지는 않으며 주로 다음과 같은 측면에서 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

2.1.1 XLPE 케이블의 전기장 분포는 AC 및 DC 전압하에서 다릅니다. XLPE 절연 층은 화학 적 상호 연결에 의해 폴리에틸렌으로 만들어집니다. 그것은 모놀리식 절연 구조이며, 유전체 상수는 온도 변화에 의해 덜 영향을받는 2.1-2.3입니다.

AC 전압하에서, XLPE 케이블의 절연 층내의 전기장 분포는 각 매체의 유전체 상수에 의해 결정되며, 즉, 전기장 강도는 유전체 상수에 반비례하며, 이러한 분포는 상대적으로 안정적이다.

직류 전압하에서, 절연 층의 전기장 분포는 재료의 부피 저항성에 의해 결정되고 직접 비율로 분포되는 반면, 절연 저항 분포 계수는 균일하지 않다.

특히 케이블 단말 헤드, 커넥터 박스 및 기타 케이블 액세서리에서는 AC 전기장 강도 및 DC 전기장 강도 분포의 분포가 완전히 다르며 AC 전압 및 DC 전압 하에서 절연의 노화 메커니즘이 다릅니다.

따라서 DC는 전압 테스트를 견딜 수 있으므로 XLPE 케이블의 실행 상태를 시뮬레이션할 수 없습니다.

2.1.2 XLPE 케이블은 누적된 단극성 잔류 충전을 저장하기 위해 DC 전압하에서 "축적" 효과를 생성합니다.

DC가 전압 테스트를 견딜 수 있도록 전하 축적에서 이 잔류 충전이 해제되는 데는 오랜 시간이 걸립니다.

DC 잔류 전하가 완전히 해제되기 전에 케이블을 작동하면 DC 잔류 전압이 피크 전력 주파수 전압에 겹쳐져 작동 조건에서 정격 전압을 초과하여 절연 노화를 가속화하고 케이블의 서비스 수명을 단축하거나 절연 분해를 수행합니다.

2.1.3 XLPE 케이블의 치명적인 약점 중 하나는 단열재에서 물 가지를 생성하기 쉽다는 것입니다. 물 가지는 DC 전압 및 양식 방전하에서 전기 가지로 빠르게 전환되어 절연 열화를 가속화하고 작동 후 전력 주파수 전압하에서 고장을 초래합니다.

그러나, 물 가지는 AC 작동 전압하에서 시간 동안 상당한 전압 저항을 유지할 수 있습니다.

2.1.4 필드 DC HV 테스트 중 플래시 다운 또는 고장은 케이블 및 관절의 정상적인 절연에 해를 끼칠 수 있습니다.

또한, DC는 전압 테스트를 견딜 수 있으며, 기계적 손상이나 응력 콘 이 잘못된 결함이 있는 경우 케이블 액세서리, 절연 등의 AC 전압의 작용하에서 일부 결함을 효과적으로 찾을 수 없다.

절연이 AC 전압하에서 분해 될 가능성이 가장 높은 경우 DC 전압에서 분해 할 수없는 경우가 많습니다.

DC 전압의 절연 고장은 일반적으로 AC 작업 조건에서 절연 고장이 발생하지 않는 곳에서 발생합니다.

2.2 AC 압력 테스트:

DC는 전압 테스트를 견딜 수 없으며 XLPE 절연 케이블의 작동 필드 강도를 시뮬레이션할 수 없으며 원하는 테스트 효과를 얻을 수 없기 때문에 AC 고전압 테스트를 사용하는 것이 좋습니다.

케이블의 커패시턴스 값이 다르기 때문에 먼저 테스트 전에 전원 케이블의 커패시턴스 값을 측정하고, 정전 용량 값에 따라 테스트 전압 하에서 커패시턴스 전류를 계산하여 적절한 테스트 계측기를 선택해야 합니다.

2.2.1 대부분의 발전소 케이블의 정격 전압은 6kV이고 대부분의 케이블의 길이가 1.5km 미만인 것으로 이해되므로 기존의 AC 전압을 채택할 수 있습니다.

50kV 및 20kVA의 테스트 변압기를 사용하는 경우 최대 출력 전류는 1000mA입니다. I=2π Fuc에 따르면, 6kV 케이블을 예로 들면, 이 테스트 변압기에 의해 테스트된 케이블의 최대 커패시턴스 값은 265NF(F=50Hz, U= 12kV)이다.

2.2.2 종래의 AC 전압과 같은 일부 대용량 케이블의 경우 테스트 방법을 견딜 수 있으며 대용량 테스트 변압기가 필요하며 전압 조절기 및 전원 공급 장치 용량도 특히 큽습니다.

이 사이트는 종종 테스트 악기의 운송을하기가 어렵고 종종 큰 자동차, 크레인 등을 사용해야합니다.

따라서, 특정 상황에 따라, 우리는 케이블 전압 테스트를 수행하기 위해 주파수 변환 테스트, 시리즈 또는 시리즈 및 병렬 공명 방법을 사용합니다.

2.2.3 초저주파 0.1Hz 전압 테스트:

시험 용량(포뮬러 S= WCUS2 =2∏ FUS2KVA, 미국-시험 전압, F-전력 주파수, 50Hz 중국) 0.1Hz AC 전압 및 50Hz 전압, 전자는 후자의 1/500에 상응하는 전력을 필요로 하므로, 따라서, 어떤 휴대용 장비도 생성할 수 있는 문제 없이 현장에서 사용할 수 있다.

현재, 이 방법은 주로 중간 및 저전압 케이블의 테스트에 사용된다.

현장 실습에 따르면, XLPE 케이블의 전압 이면에 견딜 때, 0.1Hz의 초고파 전압이 사용될 때 테스트 전압은 50Hz의 1.5-1.8배일 수 있다. DC 전압보다 케이블 절연 결함을 쉽게 찾을 수 있으며 50Hz AC 전압보다 절연 결함을 노출하고 분해하는 것이 더 쉽습니다.

2.2.4 주파수 변환 공진 전압 테스트:

주파수 변환 공진 테스트 시스템은 고전압 XLPE 케이블의 전압 저항 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 경량과 이동성의 장점을 가지고 있으므로 현장 테스트에 적합합니다.

이 장치는 고정 반응기를 공진 반응기로 사용하여 주파수 변조 방식으로 공명을 달성합니다. 주파수 조정 범위는 30-300Hz로, CIGREWG21.09 "고전압 압착 절연 케이블의 완료 테스트 지침"에서 권장되는 전력 주파수 및 대략적인 전력 주파수(30~ 300Hz)의 AC 전압과 일치한다.

AC 전압은 양호한 동등성, 고효율, 휴대용 장비 및 거의 무제한의 시료 로 작동 조건과 동일한 필드 강도를 재현할 수 있습니다.

요약하자면, 케이블필드 전력 주파수 테스트 장비의 소량 및 부피를 고려하여, 휴대 및 작동이 용이하며, 케이블 결함은 기존의 DC 전압 저항보다 더 효과적이므로 전력 주파수 또는 주파수 변환 공명 시험 방법을 채택하여 케이블 필드 완성 승인 시험을 수행해야 한다.

더욱이, 주파수 변환 공진 장치는 L10kV 및 220kV 이상의 XLPE 케이블 인계 테스트의 요구 사항을 충족할 수 있으므로 주파수 변환 공진 전압이 견딜 수 있는 것이 첫 번째 선택이어야 한다는 것이 좋습니다.