王琳媛+白迪
摘 要：随着现代工业的蓬勃发展，电力需求增长迅速。电缆线快速增长，正朝着大容量，高电压为发展方向，这将对电力电缆负载和电压等级提出更高的要求，这将导致电力电缆运行环境恶化。深入开展电力电缆局部放电带电检测技术的研究，可以及时有效的发现漏电点。
关键词：电力；电缆；绝缘性能
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.149
1 引言
随着经济发展，电网负荷日益增加，由于电路走廊和电磁环境的限制，电力供应的可靠性和城市美化的要求要提高，电缆线路将迅速增加，交联电缆以其多种优点已延伸到了人们生产生活的各个角落。从上世纪80年代开始，中国开始实施城市电网改造和建设的深入，提出了小型化、低损耗、无油、低噪声、高可靠性、智能化的输变电设备的要求。
交联聚乙烯电力电缆被广泛使用，但在正常情况下，使用寿命约为30年，然而，由于敷设环境及使用状况的影响，绝缘击穿和闪络电缆线路将是一个严重的事故。电力电缆绝缘故障的原因可分为四类：外部损伤，电缆附件的制造质量、安装质量和电缆敷设电缆的车身制造质量，各占58%、27%、12%和3%，电力电缆线路故障与大多数电力设备一样，无论故障引起的外部设备的操作开始的时候（1 ～ 5年内）特别容易发生事故，主要原因是电缆及附件的安装和电缆的质量问题；当运行到中间的时间（5 ～ 25年内），与电缆本体部分进稳定期的电缆运行故障率相对较低，麦n失败原因树突状电缆绝缘老化、击穿，和附着的激增，以及复合介质沿面放电；当最后的运行（25年后），大量的电缆，电缆故障率是由于分支的时效大大提高，电加热的老化和附件的材料老化。
2 XLPE电缆常见故障及原因
XLPE电缆故障的原因非常复杂，通常是多因素的。因此，分析XLPE电缆故障的原因，避免电气故障是非常重要的。交联聚乙烯电缆事故的原因大致可分为：
（1）绝缘的自然老化。绝缘的自然老化是导致绝缘失效的主要原因。老化可分为水樹老化，老化XLPE电缆绝缘热老化、电树枝老化，大多数时间，绝缘老化是由多种因素的结合，其中最常见的水树。在数据显示的广泛研究，XLPE电缆绝缘故障的主要原因是绝缘层中的水树的形成，其原因可能是左在微水绝缘层在制造过程中，或由于机械损伤和逐渐侵入水中作业，或长期浸水。
（2）外力的破坏。这一地区的施工和运输造成的主要损害，如开挖、打桩、搬运等，可能会损坏电缆，车辆振动会对附近的公路和铁路埋下的电缆造成损坏。
（3）材料缺陷及设计和制造过程的影响。XLPE绝缘材料包括含有杂质缺陷，导电线芯，不在附件足够光滑的铸造机械强度瓷砂孔，是不够的，因为由电缆头终端绝缘受潮引起的管理不善，污垢和老化。
（4）过电压。过电压和内部过电压导致电缆电压允许值并导致故障。分析并找出实际的故障，许多户外端子头的故障是由大气过电压引起的，电缆本身的缺陷也会在大气过电压过程中引起故障。
3 交联聚乙烯电缆局部放电检测技术
局部放电在线检测规则不需要切断电源，不需要额外的压力，检测可以随时进行，适合现场实时监控，是未来检测的趋势。交联聚乙烯电缆局部放电检测方法，国内尚处于起步阶段，IEC60270法用于常规的XLPE电缆局部放电的测量，但是这种方法具有较低的频带。在几十到几百千赫的范围内，通常很容易受到背景的限制，抗干扰能力差。其他研究方法的区别，定向耦合的主要方法、电磁耦合、高频电容法、高频电感法、超声波检测法等方法从检测原理的方面可以概括为电气试验方法和两类非电气试验方法，下面的几种方法简介。
（1）差分法。在这种方法中，两金属箔是由交联电缆接头偶联剂分别连接金属护层的绝缘体上的两侧，并形成管的金属箔和金属屏蔽1500pf ～ 2000pf等效电容之间。这两个金属箔连接在50个检测阻抗之间。金属箔和电缆屏蔽筒的等效电容、两端电缆绝缘的等效电容和检测阻抗构成检测回路。当电缆接头一侧存在局部放电时，由于另一侧电缆绝缘的等效电容的耦合效应，检测到耦合到局部放电的脉冲信号。输入脉冲信号输入频谱分析仪以放大和显示窄带。
（2）超声波法。超声波/声发射技术是一种无创、理想的现场检测方法，受外界电磁噪声影响较小。传感器主要有两种加速度和谐波发射：加速度传感器通过高通滤波器消除低频背景干扰，高频信号更丰富。声发射传感器用于检测信号的频率感知，具有一定的频率选择性检测特性，更灵敏。
4 总结
随着经济的发展，电网负荷日益增加，受电路走廊和电磁环境等因素的限制。 电力供应可靠性和城市美化要求要提高，电缆线路快速增长，交联电缆以其多种优点已延伸到了人们生产生活的各个角落。深入开展电力电缆附件局部放电带电检测研究，同时研究分析了电力电缆绝缘的老化机理，建立了一种合理有效的绝缘老化判断方法，对于电力电缆的故障诊断和分析，及时准确判断电缆体和电缆附件的绝缘状态，防止发生电缆事故，确保电力系统安全稳定运行具有重要意义。
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