TDS NT振蕩波電纜局部放電診斷技術(shù)應(yīng)用研究

朱美華

摘 要： TDS NT 電纜絕緣綜合診斷與測試技術(shù)，是目前國際上比較先進(jìn)的能夠?qū)㈦娎|的測試和診斷一步到位的技術(shù)。TDS NT系統(tǒng)采用“類工頻曲線技術(shù)”，首創(chuàng)將DAC振蕩波局放診斷和余弦方波（VLF CR）局放測試相結(jié)合，不但實(shí)現(xiàn)了常規(guī)的局放診斷，而且能針對(duì)絕緣較弱的進(jìn)水或受潮電纜進(jìn)行測試。本文主要從該裝置的使用方法、現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)、案例分析等方面進(jìn)行介紹，為該技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用、改進(jìn)創(chuàng)新提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞： TDS NT；局部放電；檢測；應(yīng)用

前言

TDS NT 電纜絕緣綜合診斷與測試技術(shù)，由于其具有加壓測試與局放自動(dòng)分析同步進(jìn)行，測試完畢既知結(jié)果，除此之外該設(shè)備還能自動(dòng)校準(zhǔn)，有效甄別干擾局放信號(hào)，且試驗(yàn)不會(huì)對(duì)電纜造成傷害的特點(diǎn)，因此在國際上得到廣泛應(yīng)用。

下面主要對(duì)該裝置的使用方法、現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)、案例分析等方面進(jìn)行介紹。

一、TDS NT 電纜絕緣綜合診斷與測試技術(shù)的使用方法

在現(xiàn)場對(duì)電纜進(jìn)行局放檢測的技術(shù)性較強(qiáng)，需要掌握一定的技巧，遵循正確的步驟，才能夠準(zhǔn)確的排除干擾，得到正確的結(jié)論?，F(xiàn)場應(yīng)用TDS NT 振蕩波電纜局部放電檢測一般應(yīng)遵循以下步驟。

第一步：測量電纜絕緣電阻，通過比較相間絕緣電阻的大小和歷史變化情況，可以判斷電纜是否存在受潮等缺陷。

第二步：測量電纜長度及接頭位置。實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)遇到電纜資料不全或資料錯(cuò)誤的問題，給測量帶來很大的干擾。因此在測量時(shí)，最好應(yīng)用電纜測距儀，重新測量電纜長度和接頭位置。

第三步：正確輸入電纜信息，如電纜路程、起點(diǎn)、終點(diǎn)、長度、接頭編號(hào)、絕緣類型及位置、U0大小等。

第四步：正確連接測試電路，校對(duì)放電量并測量波速。放電量校對(duì)時(shí)，應(yīng)從500pC 開始，逐步校對(duì)到10nC，目的是為了在加壓測量過程中能夠根據(jù)信號(hào)大小調(diào)整量程，以便得到正確的視在放電量。校對(duì)時(shí)應(yīng)注意測量波速，對(duì)XLPE 電纜來說，波速一般為170m/us。長電纜測量時(shí)，信號(hào)衰減較大，經(jīng)?？床坏椒瓷洳?，這時(shí)可以利用波速來進(jìn)行近似的校對(duì)。

第五步：摘除校對(duì)單元，逐步升高電壓進(jìn)行測量和數(shù)據(jù)保存。升壓一般按照0、0.1、0.5、0.7、0.9、1.0、1.1、1.3、1.5、1.7 倍U0 的方式進(jìn)行，目的是為了正確找到局放的起始電壓，為故障判斷打下基礎(chǔ)。測量時(shí)應(yīng)注意保存起始電壓、熄滅電壓和各電壓下的測試數(shù)據(jù)。

第六步：對(duì)保存下來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷和定位，生成試驗(yàn)報(bào)告。

二、影響TDS NT振蕩波電纜局部放電檢測準(zhǔn)確性的因素及措施

影響TDS NT振蕩波電纜局部放電檢測準(zhǔn)確性的因素主要有三個(gè)，一是測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，主要是由于加壓端子連接不好，產(chǎn)生放電脈沖；二是測試過程中未及時(shí)改變量程；三是高壓試驗(yàn)電纜長度。

針對(duì)以上三個(gè)影響因素，我們積累的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)有：

（1）為確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在試驗(yàn)前，應(yīng)該注意試驗(yàn)端子安全距離是否足夠，表面是否清潔、光滑。

（2）測試時(shí)應(yīng)及時(shí)改變量程，避免誤判。

（3）當(dāng)50m或25m長的高壓試驗(yàn)電纜由于接線產(chǎn)生局放時(shí)，將誤判斷認(rèn)為離電纜對(duì)端2-3倍試驗(yàn)電纜長度位置有局放。如果該電纜確實(shí)存在局放，此信號(hào)將使真正的信號(hào)波形畸變而漏掉重要信息或誤判斷。

根據(jù)實(shí)際測量及解體分析的結(jié)果，我們建議電纜維修可采取如下方針：

（1） 新投運(yùn)XLPE 電纜最高試驗(yàn)電壓2U0，接頭局放超過300pC、本體超過100pC 應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換；終端超過5000pC 時(shí)，應(yīng)在帶電情況下采用超聲波、地電波、紅外等手段進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測。

（2） 老舊XLPE 電纜最高試驗(yàn)電壓1.7U0，接頭局放超過500pC、本體超過300pC 應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換；終端超過5000pC 時(shí)，應(yīng)在帶電情況下采用超聲波、地電波、紅外等手段進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測。

三、案例分析

利用該裝置對(duì)造紙開關(guān)站至大寧商業(yè)中心的造大3635 XLPE三芯電纜進(jìn)行振蕩波局部放電檢測試驗(yàn)，該電纜全長2104米。

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：

（1）該電纜在1.5U0 電壓等級(jí)以下時(shí)，未發(fā)現(xiàn)電纜本體和接頭上存在明顯的局部放電集中現(xiàn)象，電纜末端存在較為明顯的局放集中，可能是由于間距不夠所致；

（2）該電纜在1.5U0 電壓等級(jí)以上時(shí)，黃相（L1相）在922米處存在個(gè)別的典型局部放電脈沖，參照?qǐng)?bào)告的局放脈沖波形圖，但沒有明顯的局部放電集中現(xiàn)象。

具體測試結(jié)果如下圖：

由上圖可知，僅在1.7 U0 時(shí)，黃相在922米處有放電脈沖，但這僅為個(gè)別的典型局部放電脈沖，而非明顯的局部放電集中現(xiàn)象，試驗(yàn)結(jié)果：該電纜未存在局放缺陷。

實(shí)踐證明，TDS NT 電纜局部放電檢測現(xiàn)場應(yīng)用比較方便，能自動(dòng)校準(zhǔn)，有效甄別干擾局放信號(hào)，除此之外該設(shè)備加壓測試與局放自動(dòng)分析能夠同步進(jìn)行，測試完畢既知結(jié)果。采用該設(shè)備對(duì)運(yùn)行時(shí)間較長的老舊電纜進(jìn)行檢測，可以促進(jìn)安裝工藝的提高和避免電纜因長期運(yùn)行逐漸劣化引起突發(fā)性事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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