10kv交联电缆交流耐压试验标准条件

10kV交联聚乙烯绝缘电力电缆1.概述kV交联聚乙烯绝缘电力电缆，适用配电网或工业装置中。

2.使用环境条件2.1.kV2.2.系统标称电压〔U〕：10kV2.3.系统最高电压〔Um〕： 12kV2.4.中性点连接：不接地2.5.海拔高度：≤4000m2.6.运行环境温度：—15℃～+40℃2.7.运行环境湿度：日平均相对湿度不大于 95%2.8.月平均相对湿度不大于 90%2.9.周围空气没有明显地受到尘埃、烟、腐蚀性或可燃性气体、蒸汽或盐雾的污染；2.10.地震强度不超过8度；3.技术参数附表：导体的直流电阻4.结构导体采用多股圆形软铜线绞合紧压成导体，外表光滑、无油污、毛刺，其组成、性能和外观应符合3956标准的规定，紧压系数不小于0.90。

导体直流电阻符合GB/T12706标准要求。

导体屏蔽导体屏蔽应为挤包的交联型半导电层；半导电层应均匀地包覆在导体上，外表应光滑，无明显绞线凸纹，不应有尖角、颗粒、烧焦和擦伤的痕迹。

绝缘绝缘应采用交联聚乙烯材料(XLPE型)，挤包紧密，外表平整，其性能应符合IEC 60502标准。

绝缘标称厚度为，绝缘平均值应不小于标称厚度。

绝缘最薄点的厚度应不小于其标称值的90% mm。

绝缘偏心度不大于10％。

4.4 绝缘屏蔽导体绝缘屏蔽层应为不可剥离的挤包半导电层，半导电层应均匀地包覆在绝缘外表；半导电层外表应光滑，不应有尖角、颗粒、烧焦和擦伤的痕迹。

导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽应采用干式、三层共挤的方式生产。

金属屏蔽金属屏蔽采用铜带屏蔽或者铜带加铜丝疏绕屏蔽的复合屏蔽结构。

铜带屏蔽采用一层软铜带重叠绕包。

三芯电缆的屏蔽铜带标称厚度不小于。

铜丝屏蔽根据短路电流的大小，选择不同的铜丝截面：16mm2、25mm2、35mm2、50mm2，采用疏绕铜丝，其相邻两根铜丝之间最大的间隙应不大于8mm，平均间隙不大于4mm。

铜丝疏绕屏蔽在铜丝外面间隙绕包一层标称厚度不小于的反向铜带扎紧。

10kV电力电缆技术规目录1 规性引用文件12 技术参数和性能要求13 标准技术参数34 使用环境条件表85 试验86 产品标志、包装、运输和保管910kV电力电缆技术规1 规性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

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GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合GB/T 2951 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法GB/T 2952 电缆外护层GB/T 3048.10 电线电缆电性能试验方法第10部分：挤出护套火花试验GB/T 3048.12 电线电缆电性能试验方法第12部分：局部放电试验GB/T 3956 电缆的导体GB/T 6995 电线电缆识别标志方法GB/T 11019 电缆用铝带GB/T 12706.2 额定电压1kV（U m=1.2kV）到35kV（U m=40.5kV）挤包绝缘电力电缆与其附件第2部分：额定电压6kV（U m=7.2kV）到30kV（U m=36kV）电缆GB/T 14315 电力电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管GB/T 19001 质量管理体系要求GB/T 19666 阻燃和耐火电线电缆通则/T 8137 电线电缆交货盘2 技术参数和性能要求2.1电缆结构2.1.1 导体导体表面应光洁、无油污、无损伤屏蔽与绝缘的毛刺、锐边，无凸起或断裂的单线。

导体应为圆形并绞合紧压，紧压系数不小于0.9，其他应符合GB/T 3956的规定。

800mm2以下导体应采用紧压圆形导体结构；800mm2的导体可任选紧压导体或分割导体结构，1000mm2与以上应采用分割导体结构。

2.1.2 挤出交联工艺导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽应采用三层共挤工艺，全封闭化学交联。

绝缘料采用交联聚乙烯料，半导电屏蔽料采用交联型材料，绝缘料和半导电料从生产之日到使用不应超过半年。

生产厂家提供对产品工艺制造水平的描述，包括干式交联流水线方式，生产设备中的测偏装置、干式交联，冷却装置的描述等。

探讨10kV交联聚乙烯电缆交流耐压试验方法摘要：近年来，随着电网改造工程的不断深入,交联聚乙烯电力电缆越来越被广泛使用。

本文主要对10kV交联聚乙烯电缆交流耐压试验中工频耐压和谐振耐压两种交流耐压试验方法进行了探讨。

关键词：10kV 电缆试验工频耐压谐振耐压1 前言近年来，随着电网改造工程的不断深入，交联聚乙烯电力电缆越来越被广泛使用，理论和实践表明，直流耐压试验对交联聚乙烯户电力电缆绝缘是无效的且具有危害性，取而代之的试验方法是采用交流耐压试验，包括工频耐压试验、谐振耐压试验、超低频0.1Hz耐压试验、振荡电压试验等。

因此，工频耐压试验和谐振耐压试验是现场最为常用的2种试验方法。

2 工频交流耐压试验方法对电缆进行工频交流耐压试验的原理接线如图1所示：图1 工频耐压试验接线图图1中Ty为调压器，型号为TDGC2J，输人电压220V，输出电压0～250V，输出电流8A，输出视在功率2kV A。

T为试验变压器，型号为YD-3/50，输人电压200V，输人电流15A，输出额定电压Ue认为50kV，视在功率PT几为3kV A。

《规程》规定对于10kV（8.7/10）电缆的交接试验电压为17.4kv。

那么，根据上述试验设备的参数，我们可以计算出试验变压器的最大输出电流IS为:Is=PT/Ue=3kV A/50kV=60mA(1)假设电缆试品的电容量为C，忽略试验回路中的等值有功电阻，根据Is=UsωC(2)可得：C=Is/Usω=Is/2лUsf(3)式中Us为试验电压，17.4kV。

代人参数，可计算得:C=0.01098μF(4)也就是说，在给定上述电气参数的调压器和试验变压器试验条件下，我们可对电缆芯对地电容量为0.01098μF及以下的电缆进行交接性电气试验。

当试验变压器输出17.4kV电压时，调压器的输出电压UTy为:UTy=17.4×200/50=696.V(5)调压器的输出电流亦即试验变压器的输人电流为15A，此时，调压器的传输功率PTy=UTy×ITy=69.6×15=1044V A(6)该值小于调压器的视在功率，满足试验要求。

10 kV交联电力电缆耐压试验的认识与实践Keywords: cross-linked polyethylene insulated cables; insulation resistance; DC voltage test, AC withstand voltage test.前言过去的交接和预防性试验中，交联聚乙烯电力电缆与油浸纸绝缘电缆一样都采用直流耐压试验。

80年代初期，人们发现交联聚乙烯电力电缆在直流耐压试验后，加速了交联聚乙烯电力电缆绝缘性能早期劣化，大大缩短了电缆的运行寿命。

国内外陆续制订交联电缆交流耐压试验的标准，交流耐压试验作为目前交联电缆最有效的绝缘试验方法，2010年，广州10 kV 交联电缆全面实施使用变频串联谐振交流耐压试验。

本人根据工作经验，结合理论知识，对10 kV交联聚乙烯绝缘电缆的直流耐压试验和交流耐压试验进行分析。

1.电缆绝缘电阻测试对电缆主绝缘部分的绝缘电阻测试，其目的是为了判断电缆主绝缘是否受潮，老化。

在耐压试验后进行绝缘电阻测试，是判断电缆主绝缘是否存在缺陷。

绝缘电阻高表示电缆的绝缘性能良好，10kV交联聚乙烯绝缘电缆绝缘电阻不少于1000MΩ，耐压试验前后，绝缘电阻测量应无明显变化。

2.泄漏电流试验及直流耐压试验2.1. 原理泄漏电流试验是测量电缆在直流电压作用下，流过被试电缆绝缘的持续电流，从而有效地发现电缆的绝缘缺陷。

测量泄漏电流与测量绝缘电阻在原理上是相同的，不同的只是测量泄漏电流时所用的直流电压较高，能发现一些用兆欧表测量绝缘电阻所不能发现的缺陷，如尚未贯通两电极的集中性缺陷等。

通常，泄漏电流的测量是与电缆直流耐压试验同时进行的，有时也在降低试验电压的情况下单独测量。

图2.1 泄漏电流与所加直流电压的关系1—绝缘良好；2—绝缘受潮；3—绝缘中有集中性缺陷；4—绝缘有危险的集中性缺陷图2.1表示绝缘在不同状态下的泄漏电流与所加直流电压的关系。

由图可见，在绝缘良好或受潮情况下，泄漏电流与电压呈线性关系，在绝缘中存在集中性缺陷的情况下，电压高于一定值后．泄漏电流会迅速上升，且集中性缺陷越严重，泄漏电流开始迅速上升的电压越低。

10 kV交联电力电缆试验方法10 kV交联电力电缆试验方法1.1 直流耐压试验对发现电缆绝缘缺陷的有效性直流耐压试验的目的在于检验电缆的耐压强度。

它对发现绝缘介质中的气泡、机械损伤等局部缺陷比较有利。

因为在直流电压下，绝缘介质中的电位将按电阻分布，所以当介质有缺陷时，电压主要被与缺陷部分串联的未损坏介质的电阻承受，较有利于发现介质缺陷。

电缆绝缘在直流电压下的击穿强度约为交流电压下的两倍，所以可以施加更高的直流电压对绝缘介质进行耐压强度的考验。

很多情况下，我们用兆欧表检测电缆绝缘良好，而在直流耐压试验中发生绝缘击穿，可见直流耐压是检测高压电缆绝缘缺陷的有效手段。

1.2 直流耐压试验对交联聚乙烯绝缘电缆的局限性直流耐压试验对发现多数电缆绝缘缺陷十分有效，但对交联聚乙烯绝缘电缆则未必，甚至可能产生副作用。

(1)交联聚乙烯绝缘在交流电压下的电场分布不同于施加直流电压时的电场分布。

交联聚乙烯绝缘材料是聚乙烯塑料经交联工艺而生成的，属整体型绝缘材料，其介电常数为2.1～2.3，且一般不受温度变化的影响。

在交流电压下，交联聚乙烯绝缘层内的电场分布是由介电常数决定的，即电场强度是按照介电常数的反比例分配的，这种分布比较稳定。

在直流电压下，绝缘层中的电场强度是按照绝缘电阻率的正比例分配的，且绝缘电阻率分布是不均匀的(在交联聚乙烯塑料生产过程中，因工艺原因不可避免地在主料中有杂质存在，如甲烷聚乙醇，它们具有相对较小的绝缘电阻率，且沿绝缘层径向分布是不均匀的)，所以交联聚乙烯绝缘层中的电场分布不同于理想绝缘结构而与材料的不均匀性有关。

绝缘层的绝缘电阻率ρ受温度和场强影响较大，可用式（1）描述：ρ = （ρ0•e-αθ）/（E•γ）式中：ρ0 ――绝缘层在0℃时的绝缘电阻率；α ――温度系数，取0.15/℃；θ ――温度E ――工作或实验电场强度；γ ――系数，取2.1～2.4。

由于在绝缘层中，交、直流电压下电场分布的不同，导致了击穿特征的不一致。

k V电缆试验方案文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]试验方案编写：审核：批准：配电*************年月日1试验目的：为了检查10kV 线电缆的绝缘性能和运行状况是否良好，保证电网的安全运行，参照Q/GXD126.01-2006《电力设备交接和预防性试验规程》，对其进行试验。

2电缆规范：电缆型号：YJV22－3×240电缆规格：3×240mm2电缆电压：8.7/15kV电缆电容量：0.37uF/km电缆长度：km生产厂家：出厂日期：年月日3试验依据：。

依该标准确定试验电压为21.75kV （2.5U 0），试验时间为5min （2.5U 0时）。

4试验仪器：HDSR-F162/162串联谐振试验设备一套；干湿温度计一块；10000V 兆欧表一块；工具箱一套；三相电源线若干。

5试验项目：①耐压前电缆主绝缘电阻测量；②串联谐振法交流耐压试验；③耐压后电缆主绝缘电阻测量；6试验步骤及技术措施：6.1电缆主绝缘电阻测量6.1.1测量方法用10000V 兆欧表，依次测量各相线芯对其他两相及金属套的绝缘电阻，金属套及非被试相线芯接地。

测量前将被测线芯接地，使其充分放电，放电时间一般为2－5分钟。

由于存在吸收现象，兆欧表的读数随时间逐步增大，测量时应读取绝缘电阻的稳定值，作为电缆的绝缘电阻值。

6.1.2测量步骤1）测量并记录环境温度、相对湿度、电缆铭牌、仪器名称及编号；2）将所有被试部分充分放电，非被试相电缆线芯及金属套接地；3）将兆欧表地线端子（E）用接地线与接地导体连接好，兆欧表火线端子（L）接至被测部位的引出端头上，兆欧表读数稳定后记录绝缘电阻值。

拆除兆欧表相线；4）将被试电缆对地放电并接地；5）依照此步骤测试其他两相。

6.1.3注意事项在试验中读取绝缘电阻后，应先断开接至被试品的火线端子，然后再将兆欧表停止运转；由于电缆的吸收现象比较严重，特别是对于大电容电缆，兆欧表开始读数可能非常的低，这一现象是正常的。

1.应满足的标准货物至少应满足GB311.1GB/T2951、GB/T2952、GB/T3048.10、GB/T3048.12、GB/T3048.13、GB/T3956、GB/T6995、GB/T7354、GB/T11019、YB/T024、GB/T12706.2、GB/T14315、GB/T19666、JB/T8137等标准的要求。

2.技术参数和性能要求2.1电缆结构2.1.1导体导体表面应光洁、无油污、无损伤屏蔽及绝缘的毛刺、锐边，无凸起或断裂的单线。

导体应为圆形并绞合紧压，紧压系数不小于0.9，其他应符合GB/T3956的规定。

800mm2以下导体应采用紧压圆形导体结构；800mm2的导体可任选紧压导体或分割导体结构，1000mm2及以上应采用分割导体结构。

2.1.2挤出交联工艺导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽应采用三层共挤工艺，全封闭化学交联。

绝缘料采用交联聚乙烯料，半导电屏蔽料采用交联型材料，绝缘料和半导电料从生产之日到使用不应超过半年。

生产厂家提供对产品工艺制造水平的描述，包括干式交联流水线方式，生产设备中的测偏装置、干式交联，冷却装置的描述等。

2.1.3导体屏蔽导体屏蔽应为挤包的半导电层，电阻率不大于1000·m。

半导电层应均匀地包覆在导体上，并与绝缘紧密结合，表面光滑，无明显绞线凸纹，不应有尖角、颗粒、烧焦或擦伤的痕迹。

2.1.4绝缘绝缘标称厚度tn为4.5mm，绝缘厚度平均值应不小于标称值，任一点最小测量厚度应不小于标称厚度tn的90%。

2.1.5绝缘屏蔽绝缘屏蔽为可剥离或不可剥离挤包半导电层，电阻率不大于500欧·m，半导电层应均匀地包覆在绝缘表面，表面应光滑，不应有尖角、颗粒、烧焦或擦伤的痕迹。

从老化前后的试样绝缘上剥下挤包半导电屏蔽的剥离力应不小于8N和不大于45N，绝缘表面应无损伤及残留的半导电屏蔽痕迹。

三芯电缆绝缘屏蔽与金属屏蔽之间应有沿缆芯纵向的相色（黄绿红）标志带，其宽度不小于2mm。

BPXZ-HT-432kVA/216kV调频式串联谐振试验装置一、被试品对象及试验要求1. 电缆10kV，长度3000米，截面积400平方毫米,电容量≤1.26μF，试验频率30~300Hz，试验电压22kV。

2. 电缆35kV，长度3000米，截面积400平方毫米, 电容量≤0.63μF，试验频率30~300Hz，试验电压52kV。

3. 110kV/50000kVA变压器，电容量≤0.015μF，试验频率为45-65Hz,试验电压不超过160kV。

4. 110kV母线、GIS、开关等交流耐压试验，试验频率为30-300Hz,试验电压不超过200kV。

二、工作环境1.环境温度：－150C–450C;2.相对湿度：≤90%RH;3.海拔高度: ≤2500米；三、装置主要技术参数及功能1.额定容量：432kVA；2.输入电源：单相380V电压，频率为50Hz；3.额定电压：216kV；108kV；54kV； 27kV4.额定电流：2A；4A；8A；16A5.工作频率：30-300Hz；6.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；7.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；8.温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；9.品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；10.保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；11.测量精度：系统有效值1.5级；四、设备遵循标准GB10229-88 《电抗器》GB1094 《电力变压器》GB50150-2006 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》GB2900 《电工名词术语》GB/T16927.1~2-1997 《高电压试验技术》五、装置容量确定电缆35kV，长度3000米，截面积400平方毫米, 电容量≤0.63uF，试验频率30~300HZ，试验电压52kV。

试验方案10KV电力电缆交流耐压试验编写：审核：复审：批准：20xx-xx-xx10KV电力电缆交流耐压试验1、试验目的：为了检查#2机厂高变B至电极箔电源电缆及其附件的电气绝缘性能，保证电缆及机组的安全运行，参照GB50150-2009《电力电缆交接试验标准》，对检修后的#2机厂高变B至电极箔电源电缆及其附件进行交流耐压试验。

2、电缆规范：电缆型号：YJV22—3X300电缆规格：3X300mm2电缆电压：8.7/15KV电缆电容量：0.37Uf/km3、试验依据：GB50150-2009《电力电缆交接试验标准》中18.0.5中之规定，依该标准确定试验电压为21.7KV（2.5U。

），试验时间为5min（2.5U。

时），IEC60840—1999标准对30～150kV交联聚乙烯等绝缘电力电缆及其附件的竣工试验首先推荐 1.73U0，5min交流耐压试验。

我国35（26）kV等级电缆范围属于IEC60840—1999标准范围。

在频率35～75Hz（有资料称30～75Hz）时，击穿电压值均落在可置信度95%之内。

也就是说，当XLPE电缆长度、截面不同时，试验的等值负荷电容量变化时，谐振试验频率可选择为35～75Hz或30～75Hz范围与运行电压频率的差异较小。

交接试验电压为2U0（重做终端或接头后的耐压试验电压为1.6U0，5min。

由于10（6）kV和15（8.7）kV电压等级电缆均用于10kV系统，我们认为其试验标准应按10kV系统的绝缘配合和使用条件进行交接和预防性试验。

一般对于当试验电压提高后相应的试验设备的容量和重量也将增加。

从绝缘配合和交流耐压试验的理论可知，具体交流耐压应按运行电压选择而不应按设备的铭牌电压选择。

对于重做电缆头或接头的交联电缆仍可按35kV级电缆的交流耐压试验标准选择，即1.6U0，5min。

4、试验仪器：串联谐振试验设备一套；干湿温度计一块；5000V兆欧表一块；工具若干；试验线缆若干5、试验项目：a)耐压前电缆主绝缘电阻测量；b)串联谐振交流耐压试验；c)耐压后电缆主绝缘电阻测量6、试验步骤及技术措施：6.1电缆主绝缘电阻测量6.1.1测量方法用5000V兆欧表依次测量各相线芯对其他两相及金属套的绝缘电阻，金属套及非被测试相线芯接地。

满足10kV及以下电动机的交流耐压试验一、被试品对象及试验要求（1）满足35kV，300mm2，500m交联电缆的交接交流耐压试验，试验电压52kV；（2）满足10kV，400mm2，1km交联电缆的交接交流耐压试验，试验电压21.8kV；（3）满足10kV及以下电动机的交流耐压试验，试验电压16kV，试验频率45-65Hz;（4）满足35kV等级及以下PT、CT、套管、支柱绝缘子、隔离开关的交流耐压试验，试验电压不超过200kV，试验频率30-300Hz；工作环境1.环境温度：－150C–45 0C;2.相对湿度：≤90%RH;3.海拔高度: ≤2500米；二、装置主要技术参数及功能1.额定容量：360kV A；2.输入电源：单相220V电压，频率为50Hz；3.额定电压：200kV4.额定电流：1.8 A5.工作频率：30-300Hz；6.波形畸变率：输出电压波形畸变率≤1%；7.工作时间：额定负载下允许连续60min；过压1.1倍1分钟；8.温升：额定负载下连续运行60min后温升≤65K；9.品质因素：装置自身Q≥30(f=45Hz)；10.保护功能：对被试品具有过流、过压及试品闪络保护(详见变频电源部分)；11.测量精度：系统有效值1.5级；三、设备遵循标准GB10229-88 《电抗器》GB1094《电力变压器》GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》DL/T 596-1996 《电力设备预防性试验规程》GB1094.1-GB1094.6-96 《外壳防护等级》GB2900《电工名词术语》GB/T16927.1~2-1997《高电压试验技术》五\装置容量确定35kV/300mm2电缆，长度500m，电容量≤0.095μF，试验频率为30-300Hz,试验电压52kV。

频率取70HZ试验电流 I=2πfCU试 =2π×70×0.095×10-6×52×103=2.2A对应电抗器电感量 L=1/ω2C=54H设计四节电抗器，使用电抗器二节串联二节并联，则单节电抗器为90kVA/50kV/1.8A/54H。