高压电力电缆试验方法与检测技术分析

梁宇鹏

摘 要：在现代化社会的发展中，电力已经成为各领域稳定发展的主要能源，电力电缆是现代化基础设施的重要组成部分。为了能够满足我国各领域的发展需求，需要相关部门加强对其的维护，考虑到电力电缆的应用范围比较广泛，要加强日常的维护与检查。针对其故障问题解决完成后，还系需要提高整体的技术水平，引进现代化的信息技术，促进电力电缆的智能化发展，完善各类检测技术，创新多样化的实验方法，为高压电力电缆的稳定运行提高安全保障。

关键词：高压电力电缆;试验方法;检测技术

引言

一般电力电缆的使用寿命在30年以内，随着使用时间的增长，许多早期敷设的电缆已经进入了使用寿命的后期，一些老旧电缆逐步出现故障等现象。由于高压电力电缆所工作的环境一般较为恶劣，很容易产生受潮、渗水等情况，从而对电缆的性能和绝缘产生不利的影响。此外，电缆的接头和终端在长期受力的状态下，也很容易出现问题和故障。经过长时间的使用和检修可以发现，电缆的故障和问题绝大多数都发生在接头和终端等位置。

一、高压电缆常见故障

在实际工作中，高压电缆在施工安装运输以及后续使用维护中由于电缆生产质量的差异、施工过程的不当、长时间的超负荷运行、绝缘老化变质以及电缆运行环境的复杂化多样化都有可能导致故障的发生，通常存在短路、断线、漏电接地这三种类型的常见故障，细分为二相芯线间短路、三芯电缆一芯或两芯接地、三相芯线全部短路以及一相芯线断线、多相断线等。

二、高压电力电缆试验方法

1.振荡电压试验

振荡电压试验应首先对需要试验的电力电缆进行充电，在充电达到试验电压的基本标准后，再利用放电间隙进行击穿操作，最后再通过电感线圈进行集中放电。实践中，该试验方法施加的电壓可以达到千赫兹级别，因此受到多数电力检修部门的青睐。

2.谐振电压试验

谐振电压试验，最适合针对高压电力电缆不达标、不满足电压要求的试验，针对所出现问题的高压电力电缆，分析出较大电流的容量，以其出现的问题为研发前提，具有针对性地试验与探究，充分地满足不同试验电力电缆对电压的需求测试。其主要的核心就是对高压电力电缆系统电感量、试验频率的改变，确保高压电力电缆能够处于谐振的状态下，通过具体的试验操作，能够得出合理的依据信息，以此分析，得出最终的试验结果。而对此方法的应用，需要使用的器材比较多，自身的优势是体积小、有扎实的理论支持。因此，针对高压电力电缆的试验，需根据其实际情况综合分析，合理地选择最适合的方法。

3.巡检试验

为了获得电缆线路的状态而进行的带电检测试验就是巡检试验。巡检主要有红外测温、单芯电缆金属屏蔽接地电流测试构成。

（1）红外测温。使用红外成像仪或红外热像仪进行电缆的线路温度检查，检查部位一般是电缆的终端、导体及外部金属的连接处等位置，其中也有很多的产热缺陷需要在设备投入运行的初期就进行有效的检测。红外测温法主要利用高压电缆的表面温度进行判断，缺陷部位的温度和正常部位的红外成像差别较大，可以很明显的分辨。电缆的导体或是金属屏蔽在同外部的金属进行连接时，如果温度差距在6k以上，就应当注意加强检测，若出现超过10K的缺陷，应当注意进行停电检查。终端的本体与同部位之间的温度超过2K时，要注意及时加强监测;在超过4k时，进行停电检测。

（2）金属屏蔽接地电流测试。电缆在运行或敷设过程中产生了金属护套受损的情况，对高压电力电缆的影响主要有金属套产生多点接地现象、环流出现并产生损耗和发热、绝缘层的部分地点发热并快速老化、容易浸入水分及主绝缘老化。可以采用在线监测的装置或者钳形的电流表对电缆金属屏蔽接地电流进行检测，以完成绝缘与接地回路的完整性。

4.主绝缘耐压试验

耐压技术主要有直流耐压技术油浸纸绝缘和交流耐压技术。

第一，直流检测设备适合携带，适应现场检查环境。第二，直流耐压实验可以有效避免交流耐压试验中在绝缘空隙产生游离放电，引起绝缘损坏的情况发生。第三，直流电以及被试体电阻率呈现正比分布，当存在缺陷时，缺陷部位使绝缘完好部分的电压随之增大，直至击穿缺陷部位的绝缘电压，对于发现绝缘的缺陷较为有利。第四，在进行直流耐压的实验过程中，使用负极性接线，可以把油浸纸绝缘中的受潮部位暴露出来。

其次，交流耐压技术第一，串联谐振试验中，所需要的电源容量可以小于被试品的试验容量。第二，输出的电流波形理想。试验回路对于工作频率电流呈现零电抗回路，而面对其他谐波时呈现高电抗回路。串联谐振作为滤波器，可以使电压波形降低畸变，得到正弦型的电压波形，并且防止谐波的峰值产生误击穿。第三，自保性能优越。系统在高压输出时，串联谐振会在全谐振的状态下耐压，并且只有被试品出现绝缘弱电击穿后，电容出现短路、回路脱谐的情况，电抗器电抗线路限制短路电流，短路电流会随之下降。这对试验装置产生保障作用，使其避免受到大电流的冲击。

三、高压电力电缆检测技术

1.电桥检测技术

对此项检测技术的应用，整个操作的过程简单、方便，受到电力单位及检测人员的青睐，使其在高压电力电缆的故障检测中被经常用到。在实践操作的过程中，对相关工作人员提出了专业性的要求，能够熟练地采用此检测技术，能够把出现问题的电力电缆与正常的电力电缆进行连接，选择短接的链接方式，然后在电力电缆的起始端，与单臂电桥的前路进行链接，以此为基础，能够准确地检测出高压电力电缆电阻、故障问题，其发生故障前与发生故障后的电阻值。最后是对高压电力电缆的长度分析，对其发生故障点的距离准确计算，从而针对其故障问题与故障点，采取相应的解决措施。

2.直闪法

直闪法，在高压电力电缆常击穿故障中应用的最多。引发高压电力电缆故障的原因比较多，有可能使其自身的质量不合格，也有可能对其施工安装操作不规范所引起的等。而其发生击穿故障，就是使电力电缆的电阻值增大，一旦发生了闪络后，就会使电力电缆在短时间内，释放出大量的电流脉冲波，从而引发电力电缆与故障点形成了反射的效应。对此，需要相关检修人员，能够对电力电缆上预设的端口进行测试，能够得到准确的电磁波信息数据，再针对其波形反射时间的合理判断，找到其发生故障的具体位置。对直闪法的应用，既能够全面提升检测工作效率，有确保电力电缆的检测精度。

3.万用表检测技术

在高压电力电缆故障的检测技术中，万用表检测的最常用的方法之一，主要是其自身的优势，检测的工序简单、适用范围广等，能够满足各类电力电缆故障的检测需求。在检测的过程中，需要相关人员能够对高压电力电缆金属屏蔽层、电缆芯等单独检验，在万用表的检测下，准确地检测出其电阻情况。根据其检测的结果分析，能够准确地判断出其存在的故障问题，采取合理的解决措施，及时解决故障问题，从而确保高压电力电缆的稳定运行。

结束语

综上所述，在现代化社会的发展中，各领域的发展都加大了对电力的需求量，为了能够确保电力系统的稳定性，就需要电力部门提高对高压电力电缆管理的重视度，合理地选择其试验方法与检测技术，及时地发现电力电缆所存在的问题，降低对能源的消耗与浪费，增强电力系统稳定性。

参考文献：

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