涂娜

摘 要：電纜附件絕緣件出廠試驗(yàn)與電纜附件安裝完成后的交接試驗(yàn)對(duì)每件產(chǎn)品的質(zhì)量好壞起到關(guān)鍵檢驗(yàn)作用，使用大量110kV電纜附件作為對(duì)比試驗(yàn)樣品，分別使用120kV、130kV、160kV作為出廠試驗(yàn)?zāi)蛪褐?，結(jié)果表明通過(guò)120kV出廠耐壓試驗(yàn)的樣品在交接試驗(yàn)中的擊穿比例大于通過(guò)160kV出廠耐壓試驗(yàn)的樣品，而通過(guò)130kV出廠耐壓試驗(yàn)的樣品在交接試驗(yàn)中基本無(wú)擊穿現(xiàn)象，與通過(guò)160kV出廠耐壓試驗(yàn)的樣品持平。130kV代替160kV作為出廠試驗(yàn)?zāi)蛪褐的軡M足試驗(yàn)及運(yùn)行要求，且高效節(jié)能。

關(guān)鍵詞：電纜附件；出廠試驗(yàn)；交接試驗(yàn)；標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號(hào)：TM257 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）10-0155-01

1 前言

XLPE絕緣電力電纜附件因其合理的工藝結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的電氣性能以及安全可靠地運(yùn)行特點(diǎn)在國(guó)內(nèi)大中型城市已得到廣泛使用，電纜附件產(chǎn)品的質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。而對(duì)于電纜附件整體而言并不存在嚴(yán)格意義上的整體產(chǎn)品例行試驗(yàn)，電纜附件產(chǎn)品的例行試驗(yàn)時(shí)分別針對(duì)電纜附件的各個(gè)部分組件而言，因此對(duì)于電纜附件絕緣件的電氣性能試驗(yàn)又被稱為各個(gè)生產(chǎn)廠家的出廠試驗(yàn)。出廠試驗(yàn)和交接試驗(yàn)是針對(duì)每件產(chǎn)品的制造、工藝質(zhì)量以及檢驗(yàn)產(chǎn)品安裝完成后是否符合運(yùn)行要求，因此，出廠試驗(yàn)和交接試驗(yàn)更能有效的控制每件投運(yùn)使用的產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有著更為直接的作用與意義。

2 出廠試驗(yàn)

電纜附件絕緣件的出廠試驗(yàn)有局部放電試驗(yàn)和電壓試驗(yàn)。依據(jù)國(guó)標(biāo)，110kV電纜附件絕緣件電壓試驗(yàn)要求在環(huán)境溫度下使用工頻交流電壓進(jìn)行，試驗(yàn)電壓逐漸升到160kV，保持30min，試樣不應(yīng)被擊穿或閃絡(luò)；局部放電試驗(yàn)要求試驗(yàn)電壓逐步升到112kV并保持10s，然后電壓慢慢降到96kV，在96kV下放電量不應(yīng)大于5pC。

電壓試驗(yàn)是用來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)品的絕緣強(qiáng)度的最直接的手段，能充分反映電纜附件絕緣件在交流電壓下運(yùn)行的實(shí)際情況，能真實(shí)有效的發(fā)現(xiàn)其絕緣缺陷，它對(duì)于判斷電纜附件產(chǎn)品能否投入運(yùn)行起著決定性的作用。但電壓試驗(yàn)也屬于破壞性試驗(yàn)，出廠試驗(yàn)中的工頻交流電壓會(huì)使產(chǎn)品中原來(lái)可能存在的弱點(diǎn)進(jìn)一步發(fā)展（但又不至于在耐壓時(shí)擊穿）。因此，設(shè)定合理的耐壓試驗(yàn)值有利于在發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品缺陷的同時(shí)有效降低試驗(yàn)本身對(duì)產(chǎn)品造成的危害。

局部放電試驗(yàn)是檢驗(yàn)電纜附件絕緣件是否存在放電或放電量是否超標(biāo)的檢驗(yàn)手段，發(fā)現(xiàn)其他試驗(yàn)不能檢驗(yàn)出來(lái)的絕緣局部隱形缺陷或故障。局部放電的特點(diǎn)為：放電能量小，短時(shí)間內(nèi)不影響產(chǎn)品的絕緣強(qiáng)度；對(duì)產(chǎn)品絕緣強(qiáng)度的危害是逐漸加大的，它的發(fā)展需要一定時(shí)間；局部放電試驗(yàn)屬于非破壞性試驗(yàn)，不會(huì)造成絕緣損傷。

因此，結(jié)合先進(jìn)的局部放電檢驗(yàn)手段，配合設(shè)定合理耐壓值的耐壓試驗(yàn)，可以進(jìn)一步在有效判斷產(chǎn)品電氣質(zhì)量?jī)?yōu)劣的同時(shí)更好的保護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量。

3 交接試驗(yàn)

電纜附件的交接試驗(yàn)（一般是結(jié)合電纜線路作為完整被試品進(jìn)行交接試驗(yàn)）主要是在電纜線路投運(yùn)前依據(jù)GB 50150來(lái)檢查產(chǎn)品有無(wú)缺陷，安裝是否合格，最終作為判斷電纜附件產(chǎn)品是否投入運(yùn)行并且為預(yù)防性試驗(yàn)積累參考性數(shù)據(jù)。目前我國(guó)執(zhí)行的交接試驗(yàn)中主絕緣耐壓試驗(yàn)在110kV等級(jí)的電纜線路上所采用的試驗(yàn)參數(shù)為施加2U0（128kV），保持60min不擊穿、不閃絡(luò)。當(dāng)不具備試驗(yàn)條件時(shí)，可施加正常系統(tǒng)相對(duì)地電壓24h的方法代替。

出廠試驗(yàn)與交接試驗(yàn)在諸多因素上存在不統(tǒng)一性，首先從運(yùn)輸、存儲(chǔ)和安裝狀態(tài)作下對(duì)比；出廠試驗(yàn)的運(yùn)輸、存儲(chǔ)是生產(chǎn)廠家?guī)齑?；一般不?jīng)過(guò)長(zhǎng)途運(yùn)輸。安裝狀態(tài)是一般不組裝成成品電纜附件狀態(tài)；試驗(yàn)電極固定；安裝相對(duì)簡(jiǎn)單，人為影響因素?。唤^緣件單獨(dú)安裝，無(wú)增強(qiáng)絕緣及場(chǎng)強(qiáng)改善措施。而交接試驗(yàn)的運(yùn)輸、存儲(chǔ)是一般經(jīng)過(guò)長(zhǎng)途運(yùn)輸；有可能經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間存放（1-2年）；受潮可能性大。安裝狀態(tài)是一般為戶外安裝條件，現(xiàn)場(chǎng)條件較差；安裝人員水平參差不齊；組裝為完整的電纜附件產(chǎn)品增強(qiáng)了產(chǎn)品絕緣且改善場(chǎng)強(qiáng)。對(duì)于試驗(yàn)電壓值，試驗(yàn)時(shí)被試品安裝狀態(tài)對(duì)其絕緣能力的影響，以及試驗(yàn)的苛刻程度比較可知，試驗(yàn)電壓：出廠試驗(yàn)>交接試驗(yàn)；試驗(yàn)時(shí)間：出廠試驗(yàn)<交接試驗(yàn)；運(yùn)輸、儲(chǔ)存情況：出廠試驗(yàn)>交接試驗(yàn)；安裝狀態(tài)情況：出廠試驗(yàn)>交接試驗(yàn)；場(chǎng)強(qiáng)改善：出廠試驗(yàn)<交接試驗(yàn)。

4 模擬試驗(yàn)

110kV電纜附件運(yùn)行電壓、出廠試驗(yàn)電壓、交接試驗(yàn)?zāi)蛪涸囼?yàn)電壓數(shù)值差距較大，特別是出廠試驗(yàn)電壓遠(yuǎn)大于其他兩個(gè)電壓值。出廠試驗(yàn)往往是每件產(chǎn)品生產(chǎn)完成后在生產(chǎn)單位的試驗(yàn)室完成的，試驗(yàn)條件良好，產(chǎn)品在接受實(shí)驗(yàn)前的儲(chǔ)存情況及模擬安裝情況良好，另外，電纜附件產(chǎn)品在前期設(shè)計(jì)時(shí)已考慮了充分的絕緣裕度。而交接試驗(yàn)條件則相對(duì)惡劣，主要可歸納為以下幾個(gè)方面：首先，電纜附件產(chǎn)品在運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中可能受損；其次，目前國(guó)內(nèi)電纜附件安裝行業(yè)水平參差不齊，而電纜附件的質(zhì)量又由多因素組成，其中安裝因素占比重較大；最后，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)境不可控因素多。目前，國(guó)標(biāo)規(guī)定的110kV電纜線路交接試驗(yàn)?zāi)蛪簶?biāo)準(zhǔn)為128kV，1h。而此試驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)多年來(lái)的施行，已經(jīng)從實(shí)際運(yùn)行中得到了驗(yàn)證，該參數(shù)值能有效的檢驗(yàn)出電纜線路中存在的潛在缺陷。可見(jiàn)當(dāng)電纜附件產(chǎn)品經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)途運(yùn)輸、儲(chǔ)存、安裝過(guò)程后所耐受的交接耐壓試驗(yàn)值（128kV）能夠有效地判斷電纜附件產(chǎn)品的質(zhì)量?jī)?yōu)劣，因此，對(duì)于出廠試驗(yàn)階段的電纜附件產(chǎn)品，選定120kV、130kV作為模擬出廠電氣試驗(yàn)電壓值。110kV電纜附件具體數(shù)據(jù)為運(yùn)行電壓：64kV（U0）；出廠電壓試驗(yàn)：160kV（2.5U0）；交接耐壓試驗(yàn)：128kV（2U0）；模擬試驗(yàn)：120kV 130kV。

GB/T 11017.3規(guī)定了電纜附件產(chǎn)品的電氣試驗(yàn)方法，電纜附件絕緣件的電氣試驗(yàn)可安裝在成品電纜附件上進(jìn)行試驗(yàn)，或安裝在專供試驗(yàn)的裝置或模擬附件上進(jìn)行試驗(yàn)，這種裝置或模擬附件提供了試驗(yàn)所需的電極，是被試絕緣件上的電場(chǎng)強(qiáng)度（徑向及非徑向電場(chǎng)強(qiáng)度）達(dá)到不小于成品電纜附件在其規(guī)定試驗(yàn)電壓下的電場(chǎng)強(qiáng)度，專供試驗(yàn)的裝置或模擬附件的電極尺寸可以設(shè)計(jì)得使降低試驗(yàn)電壓仍能達(dá)到規(guī)定的電場(chǎng)強(qiáng)度。因此，模擬試驗(yàn)中用到的的試驗(yàn)電極如圖1所示。

在模擬試驗(yàn)中，選用了國(guó)標(biāo)中提供的第二種試驗(yàn)方法，電纜附件的絕緣件并未安裝在成品電纜附件上進(jìn)行試驗(yàn)，絕緣件完全裸露在空氣中，沒(méi)有任何的絕緣加強(qiáng)措施，這樣使得試驗(yàn)的條件更為苛刻。將絕緣件樣品分三組，每組耐壓值分別為120kV、130kV、160kV，耐壓試驗(yàn)完成后仍按國(guó)標(biāo)中要求的試驗(yàn)值進(jìn)行局部放電試驗(yàn)，耐壓試驗(yàn)及局部放電全部通過(guò)的樣品即安裝在成品電纜附件上進(jìn)行模擬交接試驗(yàn)。試驗(yàn)樣品數(shù)量共2320件，第一組樣品為通過(guò)120kV電壓試驗(yàn)及96kV局部放電試驗(yàn)的樣品，共計(jì)754件，其中有4件樣品在隨后的模擬交接試驗(yàn)中被擊穿，耐壓時(shí)間均不超過(guò)1min；第二組樣品為通過(guò)130kV電壓試驗(yàn)及96kV局部放電試驗(yàn)的樣品，共計(jì)679件，均通過(guò)隨后的模擬交接試驗(yàn)；第三組樣品為通過(guò)160kV電壓試驗(yàn)及96kV局部放電試驗(yàn)的樣品，共計(jì)887件，均通過(guò)隨后的模擬交接試驗(yàn)。

雖然試驗(yàn)樣品的數(shù)量仍然有限，但仍能由試驗(yàn)結(jié)果初步判斷得出，對(duì)電纜附件絕緣件施加130kV作為的出廠電壓所得到的試驗(yàn)結(jié)果與使用160kV試驗(yàn)電壓值所的到的試驗(yàn)結(jié)果有著一致性。