振蕩波局放檢測設備在10kV電纜局放測試中的應用

侯富

摘要:確定電纜絕緣性能好壞的方法有多種，過去主要是對被測試的電纜絕緣施以直流電高壓來檢測，但這種方法雖然能對電纜整體絕緣性能作出判斷，不能對局放部位的漏電加以定位，且對電纜有一定的破壞作用。而運用振蕩波法則是一個非常有效的技術手段，不僅操作簡單容易，且判斷十分準確。本文將闡述振蕩波法電纜局部放電定位（OWTS）測試技術的原理，并對案例做簡要介紹。

關鍵詞:OWTS測試系統；局放測試；應用

1OWTS測試系統的基本原理分析

OWTS檢測系統的原理正如圖1所展示的：（1）以直流電在被檢測電纜一端加壓,到達預設值后，閉合高壓開關，使得設備與被測電纜電容產生諧振，進而使被測電纜端產生阻尼振蕩電壓。（2）對固定電感與電纜諧振形成的正弦振蕩波予以加壓，因其波形、頻率近似工頻，同時，由于電壓持續時間不長，所以對電纜的損傷是微乎其微的。

參看示意如圖2，由圖可知，該系統是依據脈沖反射法對電纜的局部放電來定位的。檢測長度為200米的電纜，假定在靠近測試端出現局部放電，脈沖會向電纜兩方傳播，一個脈沖在時間t1到達測試端，另一個在電纜末端反射而回，在時間t2到達測試端。根據2個脈沖到達的時間差，計算出放電位置，即：

（1）

（2）

（3）

在式中，為電纜中流動的波速。

這種測試法操作極為簡單，且十分準確，故被廣泛采用。

2局放測試實例

案例1

某型號為YJV22-3×150 mm2，長度為667米的10kV電纜。利用OWTS系統對其進行局放測試，發現A、B、C三相距測試端180m處存在疑似局放（竣工資料顯示180m附近有一只電纜接頭），最大局放量分別為240pC、300pC、390pC，系統顯示局放點定位如圖3所示。

將懷疑有局部放電的電纜接頭取下，由北京市電力試驗研究院在試驗室進行交流流耐壓試驗同時測量局部放電，在15kV下，三相電纜局放情況分別為224pC、290pC、電纜擊穿，與OWTS系統的測試結論基本相符。后經解體檢驗分析，確認此接頭確實存在電纜附件質量問題（冷縮頭的外半導電薄，硅脂干枯（參看圖4）。電纜接頭經處理后，再次對局部放電進行測試，A、B、C三相均沒有檢測到局部放電。

案例2

某電纜長度為1738米，型號為YJV22-3×240mm2，投運日期為2007年12月的10kV電纜，測試發現A、C兩相距測試端975m處存在疑似局放，B相距測試端590m處存在疑似局放（竣工資料顯示590m 、975m附近有電纜接頭），A、B、C三相最大局放量分別為6662pC、7359pC、1651pC，局放點定位如圖5所示。

根據北京市電力試驗研究院的解體分析報告，該局放現象系電纜接頭錯誤工藝引起，具體為接頭壓接管外包繞PVC絕緣膠帶，造成應力錐內屏蔽與壓接管電隔離，使應力錐內屏蔽形成懸浮電位，引起局放現象（參看圖6）。電纜接頭經處缺后，再次進行局放測試，A、B、C三相均未檢測到明顯局放。

3結論

（1）采用OWTS振蕩波法對電纜局部放電進行定位方便快捷，操作性好，能夠排除現場雜散信號干擾，準確測定局部放電信號。

（2）該法不會對電纜造成損傷。

（3）根據局部放電點信息數據，可以確定各相電纜的局部放電的起始電壓與最大局放量，把這些數據記錄下來，建立電纜線路檔案，能夠為日后能快速、準確地掌握該電纜的運行狀況提供依據。

（4）實踐證明，振蕩波法電纜局部放電定位（OWTS）測試設備對電纜的本體、附件質量、接頭工藝等均有良好的檢測效果。endprint