電纜電氣試驗標準化作業指導書

電纜電氣試驗標準化作業指導書（試行）

一  適用范圍

1、本指導書適用于1kV及以上電纜（包括橡塑絕緣電纜和油紙絕緣電纜）的交接、預防性試驗。

二  引用的標準和規程

  50150-91    電氣設備交接試驗標準

DL/T596-96       《電力設備預防性試驗規程》

三  試驗儀器、儀表及材料

1. 交接及大修后（新作終端或接頭后）試驗所需儀器及設備材料：

2. 預防性試驗所需儀器及設備材料：

注：

如果使用直流高壓發生器一套時，也可不需2～7所列設備

四  安全工作的一般要求

1        基本要求

1.1  為了保證工作人員在現場試驗中的安全和健康，電力系統發、供、配電氣設備的安全運行，必須嚴格執行DL409-1991《電業安全工作規程》。

1.2  加壓前必須認真檢查試驗接線，表計倍率、量程，通知有關人員離開被試設備，加壓時，必須將被測設備從各方面斷開，驗明無電壓，確實證明設備無人工作，且電纜的另一端已派專人看守后，方可進行。在加壓過程中，試驗人員應精力集中，操作人應站在絕緣墊上。

1.3搖測電纜絕緣電阻時，測量完畢，仍然要搖動搖表，使其保持轉速，待引線與被試品分開后，才能停止搖動，以防止由于試品電容積聚的電荷反放電損壞兆歐表。

1.4 變更接線或絕緣電阻試驗以及直流耐壓結束后應對電纜*放電，并將升壓設備短路接地。

1.5高壓設備帶電時的安全距離

表1  高壓設備帶電時的安全距離

2  保證安全的組織措施

2.1  在電氣設備上工作，保證安全的組織措施

a.         工作票制度；

b.         工作許可制度；

c.         工作監護制度；

d.         工作間斷，轉移和終結制度。

注：詳見《電業安全工作規程》

2.2必須由有經驗的運行維護單位的實際操作人員現場進行安全監督。

現場技術負責人負責測試方案的制定及現場工作協調聯絡和監督。

2.3  電氣試驗工作應填寫*種工作票，必須嚴格履行工作許可手續，工作不得少于兩人。

五.試驗項目及要求

1絕緣電阻測量

    1.1測量目的

通過對主絕緣絕緣電阻的測試可初步判斷電纜絕緣是否受潮、老化、臟污及局部缺陷，并可檢查由耐壓試驗檢出的缺陷的性質。對橡塑絕緣電力電纜而言，通過電纜外護套和電纜內襯層絕緣電阻的測試，可以判斷外護套和內襯層是否進水。

1.2 該項目適用范圍

交接（針對橡塑絕緣電纜）及預防性試驗時，耐壓前后進行。

1.3試驗時使用的儀器、儀表

1.3.1 采用500V兆歐表（測量橡塑電纜的外護套和內襯層絕緣電阻時）

1.3.2 采用1000V兆歐表（對0.6/1kV及以下電纜）

1.3.3采用2500 V兆歐表（對0.6/1kV以上電纜）

1.4試驗步驟

1.4.1電纜主絕緣絕緣電阻測量

1.4.1.1斷開被試品的電源，拆除或斷開其對外的一切連線，并將其接地充分放電。

1.4.1.2 用干燥清潔柔軟的布檫凈電纜頭，然后將非被試相纜芯與鉛皮一同接地，逐相測量。

1.4.1.3 將兆歐表放置平穩，將兆歐表的接地端頭“E”與被試品的接地端相連，帶有屏蔽線的測量導線的火線和屏蔽線分別與兆歐表的測量端頭“L”及屏蔽端頭“G”相連接。

1.4.1.4 接線完成后，動兆歐表至額定轉速（120轉/分鐘），此時，兆歐表指針應指向“∞”，再將火線接至被試品，待指針穩定后，讀取絕緣電阻的數值。

1.4.1.5讀取絕緣電阻的數值后，先斷開接至被試品的火線，然后再將兆歐表停止運轉。

1.4.1.6 將被試相電纜充分放電，操作應采用絕緣工具。

1.4.2 橡塑電纜內襯層和外護套絕緣電阻測量

解開終端的鎧裝層和銅屏蔽層的接地線

1.4.2.1 同1.4.1中1.4.1.1；

1.4.2.2 首先用干燥清潔柔軟的布檫凈電纜頭；

注1：測量內襯層絕緣電阻時：

將鎧裝層接地；將銅屏蔽層和三相纜芯一起短路（搖絕緣時接火線）

注2：測量外護套絕緣電阻時：

將鎧裝層、銅屏蔽層和三相纜芯一起短路（搖絕緣時接火線）

1.4.2.3， 1.4.2.4 ，1.4.2.5 ，1.4.2.6分別同1.4.1中1.4.1.3， 1.4.1.4， 1.4.1.5 ，1.4.1.6

1.5試驗接線圖

絕緣電阻測試原理接線圖

（a）不加屏蔽  （b）加屏蔽

1.6 測量結果分析判斷

運行中電纜，其絕緣電阻值應從各次試驗數據的變化規律及相間的相互比較來綜合判斷。

1.6.1電力電纜的絕緣電阻值與電纜的長度和測量時的溫度有關，所以應進行溫度和長度的換算，公式為：

Ri20=RitKL

式中  Ri20表示溫度為20℃時的單位絕緣電阻值，（MΩ.km）;

Rit表示電纜長度為L,在溫度為t℃時的絕緣電阻值，MΩ;

L為電纜長度（km）；

K為絕緣電阻溫度換算系數，見下表

電纜絕緣的溫度換算系數

停止運行時間較長的地下電纜可以以土壤溫度為準，運行不久的應測量導體直流電阻后計算纜芯溫度，對于新電纜（尚未鋪設）可以以周圍環境溫度為準。

1.6.2絕緣電阻參考值

對油紙絕緣電纜

對橡塑絕緣電纜：

主絕緣電阻值應滿足：

橡塑絕緣電纜的內襯層和外護套電纜每km不應低于0.5MΩ使用500V兆歐表，當絕緣電阻低于0.5 MΩ/km時，應用萬用表正、反接線分別測量鎧裝層對地、屏蔽層對鎧裝的電阻，當兩次測得的阻值相差較大時，表明外護套或內襯層已破損受潮。

1.6.3對紙絕緣電纜而言，如果是三芯電纜，測量絕緣電阻后，還可以用不平衡系數來判斷絕緣狀況。

不平衡系數等于同一電纜各芯線的絕緣電阻值中zui大值與zui小值之比，絕緣良好的電纜，其不平衡系數一般不大于2.5。

1.7 注意事項

1.7.1兆歐表接線端柱引出線不要靠在一起；

1.7.2測量時，兆歐表轉速應盡可能保持額定值并維持恒定。

1.7.3被試品溫度不低于＋5℃，戶外試驗應在良好的天氣下進行，且空氣的相對濕度一般不高于80％。

2 直流耐壓和泄漏電流試驗

由于重慶市電力公司目前已經著手對交聯聚乙烯電纜開展交流耐壓試驗工作，所以這里的直流耐壓和泄漏電流主要針對紙絕緣電纜，對于尚未開展交流耐壓試驗（對交聯聚乙烯電纜）的單位，也可參照《重慶市電力公司電力設備試驗規程》的有關規定，進行直流耐壓和泄漏電流試驗。

2.1測量目的

通過直流耐壓試驗可以檢查出電纜絕緣中的氣泡、機械損傷等局部缺陷，通過直流泄漏電流測量可以反映絕緣老化、受潮等缺陷，從而判斷絕緣狀況的好壞。

2.2 該項目適用范圍

交接、預試、新作終端或接頭后

2.3 試驗時使用的儀表（測量儀器）

直流高壓發生器一套，也可使用下列散件：

2.3.1 調壓器

2.3.2 試驗變壓器

2.3.3 高壓硅堆

2.3.4 保護電阻

2.3.5 直流微安表

2.3.6電壓表

2.4試驗步驟

2.4.1. 按照試驗接線圖由一人接線，接線完后由另一人檢查，內容包括試驗接線有無錯誤，各儀表量程是否合適，試驗儀器現場布局是否合理，試驗人員的位置是否正確。

2.4.2 將電纜充分放電，指示儀表調零，調壓器置于零位。

2.4.3 測量電源電壓值并分清電源的火、地線，電源火、地線應與單相調壓器的對應端子相接。

2.4.4 合上電源刀閘，給升壓回路加電，然后用單相調壓器逐步升壓至預先確定的試驗電壓值：在0.25、0.5、0.75倍試驗電壓下各停留1分鐘，讀取泄漏電流值，在1.0倍試驗電壓下讀取1分鐘及5分鐘泄漏電流值，交接時還應讀取10分鐘和15分鐘泄漏電流值。

2.4.5 試驗完畢，應先將升壓回路中單相調壓器退回零位并切斷電源。

2.4.6 每次試驗后，必須將電纜先經電阻對地放電，然后對地直接放電。放電時，應使用絕緣棒，并可根據被試相放電火花的大小，大概了解其絕緣狀況。

2.4.7 再次試驗前，必須檢查接地是否已從被試相上移開。

2.5試驗原理接線圖

2.6對測量結果的分析判斷

2.6.1 試驗電壓標準

預試時紙絕緣電纜主絕緣的直流耐壓試驗值（加壓時間5min）

交接時粘性油浸紙絕緣電纜主絕緣直流耐壓試驗電壓值

不滴流油浸紙絕緣電纜主絕緣直流耐壓試驗電壓值

交聯聚乙烯電纜主絕緣的直流耐壓試驗標準（加壓5分鐘）

2.6.2 要求耐壓5分鐘時的泄漏電流值不得大于耐壓1分鐘時的泄漏電流值。

對紙絕緣電纜而言，三相間的泄漏電流不平衡系數不應大于2，6/6kV及以下電纜的泄漏電流小于10μA，8.7/10kV電纜的泄漏電流值小于20μA時，對不平衡系數不作規定。

2.6.3  在加壓過程中，泄漏電流突然變化，或者隨時間的增長而增大，或者隨試驗電壓的上升而不成比例地急劇增大，說明電纜絕緣存在缺陷，應進一步查明原因，必要時可延長耐壓時間或提高耐壓值來找絕緣缺陷。

2.6.4 相與相間的泄漏電流相差很大，說明電纜某芯線絕緣可能存在局部缺陷。

2.6.5 若試驗電壓一定，而泄漏電流作周期性擺動，說明電纜存在局部孔隙性缺陷。當遇到上述現象，應在排除其他因素（如電源電壓波動、電纜頭瓷套管臟污等）后，再適當提高試驗電壓或延長持續時間，以進一步確定電纜絕緣的優劣。

2.7注意事項

2.7.1 試驗時，應每相分別施加電壓，其他非被試相應短路接地。

2.7.2 每次改變試驗接線時，應保證電纜電荷*泄放完、電源斷開、調壓器處于零位，將待被試的相先接地，接線完畢后加壓前取下該相的地線。

2.7.3 泄漏電流值和不平衡系數只作為判斷絕緣狀況的參考，不能作為是否能投入運行的判據。

2.7.4 注意溫度和空氣濕度對表面泄漏電流的影響

當空氣濕度對表面泄漏電流遠大于體積泄漏電流，電纜表面臟污易于吸潮，使表面泄漏電流增加，所以必須擦凈表面，并應用屏蔽電極。另外，溫度對高壓直流試驗結果的影響極為顯著，在電纜溫度為30～80℃時做試驗，因在這樣的溫度范圍內泄漏電流變化較明顯。

2.7.5 對金屬屏蔽或金屬套一端接地，另一端裝有護層過電壓保護器的單芯電纜主絕緣作直流耐壓試驗時，必須將護層過電壓保護器短接，使這一端的電纜金屬屏蔽或金屬套臨時接地。

3 檢查相位

3.1測量目的

檢查電纜兩端相位一致并應與電網相位相符合，以免造成短路事故。

3.2該項目適用范圍

交接時或檢修后。

3.3試驗時使用的儀表（測量儀器）

數字萬用表

3.4試驗步驟

3.4.1 在電纜一端將某相接地，其他兩相懸空，準備好以后，用對講機呼叫電纜另一端準備測量。

3.4.2 將萬用表的檔位開關置于測量電阻的合適位置，打開萬用表電源，黑表筆接地，將紅表筆依次接觸三相，觀察紅表筆處于不同相時電阻值的大小。

3.4.3 當測得某相直流電阻較小而其他兩相直流電阻無窮大時（此時表），說明該相在另一端接地，呼叫對側做好相序標記（己側也做好相同的相序標記）。

3.4.4 重復步驟ABC,直至找*部三相為止，zui后隨即復查任意一相，確保電纜兩端相序的正確。

3.5原理接線圖

4 交聯聚乙烯電纜交流耐壓試驗

4.1 測量目的

橡塑絕緣電纜特別是交聯聚乙烯電纜，因其具有優異的性能，得到了迅速的發展，目前在中低壓電壓等級中已基本取代了油浸紙絕緣電纜，超高壓交聯聚乙烯電纜已發展至500kV電壓等級。如果對交聯聚乙烯電纜施加直流電壓，那么直流試驗過程中在交聯聚乙烯電纜及其附件中會形成空間電荷，對絕緣，有積累效應，加速絕緣老化，縮短使用壽命，同時，直流電壓下絕緣電場分布與實際運行電壓下不同。因此，直流試驗合格的交聯聚乙烯電纜，投入運行后，在正常工作電壓作用下也會發生絕緣事故。通過施加交流試驗電壓，可以避免以上不足，并且可以有效地鑒別正常絕緣的絕緣水平。

4.2該項目適用范圍

交接、預試、 新作終端或接頭后

4.3試驗時使用的儀器（測量儀器）

串聯諧振試驗設備一套（包括操作箱、勵磁變、諧振電抗器、分壓器、負載補償電容等）

4.4試驗步驟

4.4.1 將被試電纜與其他電氣設備解開并充分放電。

4.4.2 布置試驗設備，檢查設備的完好性，連接電纜無破損、斷路和短路。連接線路前應有明顯的電源斷開點。

4.4.3 按照試驗接線圖連接各部件，各接地點應一點接地。

4.4.4 檢查“電源”開關處于斷開位置，“電壓調節”電位器逆時針旋轉到底（零位），接通電源線。

4.4.5 檢查“過壓整定”撥碼開關，撥動撥盤，使顯示的整定值為試驗電壓的1.05～1.1倍。

4.4.6 接通“電源”開關，顯示設置界面，進行有關參數設置。

4.4.7 升壓及試驗結果保存與查詢。

4.4.8 更換試驗相，重復步驟A～G。

4.4.9 關機，斷開電源。

4.5試驗原理接線圖

串聯諧振試驗現場接線布置原理示意圖（單個或并聯使用）

串聯諧振試驗現場接線布置原理示意圖（單個或串并聯使用）

4.6測量結果的分析判斷

4.6.1 國內部分地區（省）交流耐壓試驗電壓標準

4.6.2 由于重慶市電力公司目前還未有統一的交流耐壓試驗電壓標準，各單位可參照相關省市制定的標準執行。

4.6.3 在一定頻率范圍內（通常為20～300Hz），當確定試驗電壓后，逐漸升高電壓，如果在規定時間內耐壓通過，說明電纜能夠投入運行，否則不合格。

4.7注意事項

4.7.1 被試電纜兩端應*脫空，試驗過程中，兩端應派專人看守。

    4.7.2 試驗前應根據電纜長度、電壓等級等確定勵磁變低壓側接線方式，以使勵磁變高壓能輸出滿足試驗條件的電壓。

  4.7.3 在施加試驗電壓前應設定好過電壓整定值。

   4.7.4 試驗設備（諧振電抗器、分壓器、勵磁變壓器等）應盡量靠近被試電纜頭，減少試驗接地線的長度，及減少接地線的電感量。

   4.7.5 試驗時操作人員除接觸調諧、調壓絕緣旋鈕外，不要觸及控制箱金屬外殼。

5 交聯聚乙烯電纜銅屏蔽層電阻和導體電阻比

5.1測量目的

通過對交聯聚乙烯電纜銅屏蔽層電阻的測量，以判斷銅屏蔽層是否被腐蝕；通過對交聯聚乙烯電纜銅屏蔽層電阻和導體電阻比的測量，可大致判斷附件中導體連接點接觸情況。

5.2該項目適用范圍

交接、投運前、重作終端或接頭后或內襯層破損進水后

    5.3試驗時使用的儀表（測量儀器）

    雙臂電橋一套

    5.4試驗步驟

5.4.1  用雙臂電橋測量在相同溫度下的銅屏蔽層直流電阻。

5.4.2  用雙臂電橋測量在相同溫度下的導體的直流電阻。

5.5對測量結果的分析判斷

當銅屏蔽層電阻和導體電阻比與投運前相比增加時，表明銅屏蔽層的直流電阻增大，銅屏蔽層有可能被腐蝕；當該值與投運前相比減少時，表面附件中的導體連接點的接觸電阻有增大的可能。

6 交叉互統

6.1測量目的

檢查電纜外護套、絕緣接頭外護套與絕緣夾板耐受規定電壓的能力；檢查非線性電阻型護層過電壓保護器性能的好壞，以保證高壓電纜的金屬護套能承受在電纜受到過電壓時感應的過電壓對外護層的破壞；檢查互聯箱中閘刀（或連接片）接觸電阻的大小。

6.2該項目適用范圍

交接、預試時

6.3使用的儀表（測量儀器）

6.3.1直流發生器一套

6.3.2 1000V兆歐表

6.3.3 回路電阻測試儀

6.4試驗步驟

6.4.1 電纜外護套、絕緣接頭外護套與絕緣夾板的直流耐壓試驗

6.4.2 非線性電阻型護層過電壓保護器

6.4.2.1對炭化硅電阻片：

6.4.2.1.1將連接線拆開后，分別對三組電阻片施加產品規定的直流電壓后測量流過電阻片的電流值。

6.4.2.1.2將測得值與產品規范相比較。

6.4.2.2對氧化鋅電阻片：

6.4.2.2.1將連接線拆開。

6.4.2.2.2對產品施加直流電壓，當回路中電流剛好達1mA時，記下此時的電壓，及直流1mA參考電壓。

6.4.2.2.3測得的U1Ma應符合產品規范。

6.4.2.3測量非線性電阻片及其引線的對地絕緣電阻：

6.4.2.3.1將非線性電阻片的全部引線并聯在一起并與接地的外殼絕緣。

6.4.2.3.2用1000V兆歐表測量引線與外殼間的絕緣電阻。

6.4.3 互聯箱

6.4.3.1測量閘刀（或連接片）的接觸電阻。

6.4.3.2檢查閘刀（或連接片）連接位置是否正確。

6.5測量結果分析判斷

6.5.1  在對電纜外護套、絕緣接頭外護套與絕緣夾板的直流耐壓試驗過程中，要求施加直流電壓5kV，加壓時間1min，不應擊穿，如果發生擊穿現象，說明電纜絕緣中有氣泡、機械損傷等局部缺陷。

6.5.2  在測量炭化硅電阻片泄漏電流試驗中，如果試驗時的溫度不是20℃，則被測電流值應乘以修正系數（120－t）/100（t為電阻片的溫度，℃）。

6.5.3 當用兆歐表測量非線性電阻片及其引線的對地絕緣電阻小于10 MΩ時，說明電阻片受潮或老化。

6.5.4 測量互聯箱中閘刀（或連接片）的接觸電阻不應大于20μΩ，否則說明接觸不良好，應處理。

6.6 注意事項

6.6.1  在測量電纜外護套、絕緣接頭外護套與絕緣夾板的直流耐壓試驗中，試驗時必須將護層過電壓保護器斷開。在互聯箱中將另一側的三段電纜金屬套都接地，使絕緣接頭的絕緣夾板也能結合在一起試驗，然后在每段電纜金屬屏蔽或金屬套與地之間施加直流電壓。

6.6.2 互聯箱中閘刀（或連接片）接觸電阻的測量應在做完護層過電壓保護器的所有試驗后進行。

6.6.3 檢查閘刀（或連接片）連接位置試驗應在交叉互統的試驗合格后密封互聯箱之前進行。