För 10kV kors-isolerade kablar av polyeten (XLPE), både internationellt och inhemskt, rekommenderas i allmänhet att använda ett variabelt-frekvenssystem för serieresonans för AC-motståndsspänning som den huvudsakliga förebyggande testutrustningen. Den har till stor del ersatt det traditionella DC-tålighetstestet.
Kärnutrustning inkluderar:
Frekvensomvandlings elskåp:
Funktion: Konverterar 380V industriell frekvensströmförsörjning till en enfasströmförsörjning med justerbar frekvens (vanligtvis från 30 till 300 Hz) och justerbar spänning.
Funktion: Det är kontrollkärnan i hela systemet, med funktioner som spänningsförstärkning, timing och skydd.
Excitationstransformator:
Funktion: Öka utspänningen från strömförsörjningen med variabel-frekvens för att ge energi till resonanskretsen.
Induktorer (en eller flera):
Funktion: Kärnkomponent som bildar en serieresonanskrets med testkabelns kapacitans.
Val: Baserat på kabelns längd (kapacitans) och testspänningen, välj reaktorns kombinationsläge (serie eller parallell) för att uppfylla resonansvillkoren.
Kapacitiv spänningsdelare:
Funktion: Den används för att exakt mäta den höga spänningen som appliceras på kabeln under testet och fungerar också som kompensationskondensator för resonanskretsen.
Funktion: Dess mätnoggrannhet är mycket högre än den som erhålls genom konverteringsmetoden med låg-sidan av transformatorn.
Kabel AC tål spänningstestutrustning
Kompensationskondensator (tillval):
Funktion: Om kabeln är kort och kapacitansen är för liten, vilket gör det svårt att uppfylla resonansvillkoren, kan denna kondensator användas för parallellkompensering.
Hög-anslutningsledningar och tillbehör:
Inklusive dedikerade kablar för anslutning av utrustning och kablar, samt utjämningskulor m.m.
Varför använda AC motstå spänning istället för DC motstå spänning?
Fördelningen av elektriska fält är annorlunda: under likströmsspänning fördelas det elektriska fältets intensitet enligt isolationsresistansen; under växelströmsspänning fördelas den enligt kapacitansen. Det senare är mer i linje med de faktiska driftsförhållandena för kabeln.
Nackdelarna med DC-testning: DC-motståndsspänningstestet kommer att orsaka en rumslig laddningseffekt i isoleringen av XLPE-kablar, vilket sannolikt kommer att orsaka oåterkalleliga skador på isoleringen och kan maskera befintliga isolationsdefekter. Dessutom kan det leda till haveri även efter att testet är avslutat och kabeln tagits i drift.
Effektiv defektdetektering: AC-motståndsspänningstestning kan mer effektivt identifiera koncentrerade defekter i kabeltillbehör, såsom luftgap i avslutningar och mellanskarvar, och isoleringsfuktskador.
Testmetod (med serieresonansmetoden med variabel frekvens som ett exempel)
Förberedelser före experimentet:
Säkerhetsåtgärder: Skaffa arbetstillstånd, bekräfta att kablarna är-urkopplade, har testats för elektricitet och har jordats. Sätt upp säkerhetsbarriärer i testområdet och tilldela dedikerad personal för övervakning.
Inspektion av kabelisolering: Använd först en ohmmeter (2500V eller 5000V) för att mäta huvudisolationsresistansen för varje fas av kabeln och isolationsresistansen för den yttre manteln och innerfodret. Se till att de uppfyller kraven innan du utför spänningstestet.
Förbindelse:
Anslut en faskärntråd från testkabeln till hög-utgångsterminalen och jorda den icke-testade faskärntråden, metallskyddsskiktet (eller metallmanteln) och stålpansaret.
Anslut spänningsdelarens mätsignalledningar korrekt till kontrollboxen.
Se till att alla jordledningar är säkert och tillförlitligt anslutna.
Teststeg:
Systemanslutning och inspektion: Se till att alla utrustningsanslutningar är korrekta, att jordningen är tillförlitlig och att spänningsregulatorn är i nollläge.
Parameterinställningar: På frekvensomvandlingsströmförsörjningens kontrollbox, ställ in parametrar som testspänning, tål spänningstid, överspänningsskyddsvärde och överströmsskyddsvärde.
Automatisk inställning: När enheten är aktiverad kommer den automatiskt att skanna inom ett visst frekvensområde för att hitta resonanspunkten (vid denna tidpunkt är slingströmmen störst, spänningen högst och strömförsörjningens utström är den minsta).
Spänningsförstärkning: Efter att inställningen är klar kommer utrustningen automatiskt eller manuellt att långsamt öka spänningen till målspänningen. Under spänningsökningsprocessen är det nödvändigt att noggrant övervaka om det finns några onormala urladdningsljud i högspänningskretsen och kabelanslutningarna.
Timing: När spänningen når det specificerade testspänningsvärdet, starta timing och bibehåll denna spänning under den angivna tidsperioden.
Blodtryckssänkning och omdöme:
När tryckmotståndstiden är över, minska gradvis och jämnt spänningen till noll och stäng sedan av strömförsörjningen.
Bedömning av testresultat: Om kabelisoleringen inte går sönder inom den angivna testspänningen och tiden, och det inte förekommer några onormala urladdningar, brända lukter etc. under testet, anses det att motstå spänningstestet för denna faskabel är kvalificerat.
Urladdning: Använd en dedikerad urladdningsstav för att ladda ur den testade kabeln helt och jorda den.
Fasbyte: Upprepa ovanstående steg och utför tester på de andra två faserna i följd.
