橡塑絕緣電力電纜交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程
湖北省電力公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/ED116501—2004橡塑絕緣電力電纜交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程2004/08/16發(fā)布2004/09/01實(shí)施前 言交接試驗(yàn)和預(yù)防試驗(yàn)是...
湖北省電力公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/ED116501—2004
橡塑絕緣電力電纜交接和預(yù)防性 試驗(yàn)規(guī)程
2004/08/16發(fā)布
2004/09/01實(shí)施
前 言
交接試驗(yàn)和預(yù)防試驗(yàn)是保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的有效手段之一。目前執(zhí)行的《電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)堆積》(DL/T596-1996)和《電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50150-91)的電力電纜內(nèi)容已不適應(yīng)橡塑絕緣電力電纜的試驗(yàn)要求,不能滿足當(dāng)前安全生產(chǎn)的需要。隨著電纜技術(shù)的發(fā)展和電網(wǎng)的發(fā)展,交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電費(fèi)應(yīng)用及為廣泛,其試驗(yàn)問(wèn)題也必須解決,高壓交聯(lián)聚乙烯電纜主絕緣材料采用直流耐壓存在明顯缺點(diǎn):直流電壓下的電廠分布不同,不能反映實(shí)狀況;直流試驗(yàn)效果不準(zhǔn)確;直流試驗(yàn)甚至有害且危險(xiǎn)。國(guó)示大電網(wǎng)會(huì)議第21 研究委員會(huì)CIGRESC21 WG21-09 工作組報(bào)告和IEC SC 20A 的新工作項(xiàng)目提案文件不推薦采用直流耐壓試驗(yàn)作為交聯(lián)聚乙烯電纜竣工試驗(yàn)。這一點(diǎn)也得到了運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的證明,一些電纜在交接試驗(yàn)中按GB50150-91 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)順利通過(guò),但投運(yùn)不久就發(fā)生絕緣擊穿事故;正常運(yùn)行的電纜被直流耐壓試驗(yàn)所損壞的情況也時(shí)有發(fā)生。為此,根據(jù)我省電力系統(tǒng)實(shí)際情況和國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)研究的有關(guān)結(jié)果,特制定湖北省電力公司橡塑絕緣電力電纜交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程。
本標(biāo)準(zhǔn)由湖北省電力公司技術(shù)監(jiān)督辦公室提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由湖北省電力試驗(yàn)研究院起草,湖北省電力公司技術(shù)監(jiān)督辦公室歸口管理。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:蔡成良、劉興勝。
參加起草本規(guī)程人員:黃興祥、劉劍星、劉熙華、肖新祥、劉杰、霍紅剛。
本標(biāo)準(zhǔn)審定人:周世平、詹必川、阮成豪、傅軍、涂明、金濤。
本標(biāo)準(zhǔn)由湖北省電力公司技術(shù)監(jiān)督辦公室負(fù)責(zé)解釋。
橡塑絕緣電力電纜交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了橡塑絕緣電力電纜試驗(yàn)的項(xiàng)目、周期、方法和要求。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于交流50Hz、額定電壓220kV 及以下的橡塑絕緣電力電纜及其附件。
2 術(shù)語(yǔ)、符號(hào)
2.1 橡塑絕緣電力電纜
指聚氯乙烯絕緣,交聯(lián)聚乙烯絕緣和乙丙橡皮絕緣電力電纜。
2.2 Uo
電纜和附件的每一導(dǎo)體與屏敝層或金屬套之間的額定工頻電壓。
電纜和附件的任何兩個(gè)導(dǎo)體之間的額定工頻電壓。
3 試驗(yàn)的一般規(guī)定
對(duì)電纜的主絕緣作耐壓試驗(yàn)或測(cè)量絕緣電阻時(shí),應(yīng)分別在每一相上進(jìn)行。對(duì)一相進(jìn)行試驗(yàn)或測(cè)量時(shí),其它兩相導(dǎo)體、金屬屏蔽或金屬套和鎧裝層一起接地。
3.2對(duì)金屬屏蔽或金屬套一端接地,另一端裝有護(hù)層過(guò)電壓保護(hù)器的單芯電纜主絕緣作耐壓試驗(yàn)時(shí),必須將護(hù)層過(guò)電壓保護(hù)器短接。使這一端的電纜金屬屏敲或金屬套臨時(shí)按地。
3.3電纜線路在停電后投運(yùn)之前,必須確認(rèn)電纜的絕緣狀況良好。
3.4 對(duì)額定電壓0.6/lkV 的電纜線路可用lkV 兆歐表測(cè)量導(dǎo)體對(duì)地絕緣電阻代替耐壓試驗(yàn)。
3.5 對(duì)橡塑絕緣電力電纜主絕緣進(jìn)行絕緣考核時(shí),不做直流耐壓試驗(yàn)。
4 試驗(yàn)項(xiàng)目、周期、要求和方法
4.1橡塑絕緣電力電纜線路的試驗(yàn)項(xiàng)目、周期和要求
橡塑絕緣電力電纜線路的試驗(yàn)項(xiàng)目、周期和要求見(jiàn)表1。
表1 橡塑絕緣電力電纜線路的試驗(yàn)項(xiàng)目、周期和要求
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 周期 | 要求 | 說(shuō)明 |
1 | 電纜主絕緣 絕緣電阻 | 1) 交接時(shí) 2) 必要時(shí) 3) 3~5 年 4) 耐壓試驗(yàn)前后 | 自行規(guī)定 | 0.6/1kV 電纜用1000V 兆歐表;0.6/1kV以上電纜用2500V 兆歐表; 6/6kV及以上電纜也可用5000V 兆歐表; |
2 | 電纜外護(hù)套絕緣電阻 | 1) 交接時(shí) 2) 必要時(shí) 3) 3~5 年 4) 耐壓試驗(yàn)前后 | 每千米絕緣電阻值不應(yīng)低于0.5MΩ | 采用500V 兆歐表。當(dāng)每千米的絕緣電阻低于0.5MΩ時(shí)應(yīng)應(yīng)采用附錄A 中敘述的方法判斷外護(hù)套是否進(jìn)水 本項(xiàng)試驗(yàn)只適用于直埋式三芯電費(fèi)外護(hù)套,單芯電纜外護(hù)套試驗(yàn)按本表第7項(xiàng) |
3 | 電纜外護(hù)套直流耐壓 | 1) 交接時(shí) 2) 必要時(shí) 3) 3~5 年 | 在電纜金屬套或同心金屬線或金屬帶屏蔽與地之間施加直流電壓l0kV (交接時(shí))或5kV(除交接外), 加壓時(shí)間1 分鐘,不擊穿。 | 本項(xiàng)試驗(yàn)只適用于對(duì)1l0kV及以上電壓等級(jí)電纜,為使試驗(yàn)有效,外護(hù)套外表面必須民地良好接觸。試驗(yàn)時(shí)必須將護(hù)層過(guò)電壓保護(hù)器斷開(kāi)。 |
4 | 電纜內(nèi)襯層絕緣電阻 | 1) 交接時(shí) 2) 必要時(shí) 3) 3~5 年 | 每千米絕緣電阻值不應(yīng)低于0.5MΩ | 采用500V 兆歐表。當(dāng)每千米的絕緣電阻低于0.5MΩ時(shí)應(yīng)應(yīng)采用附錄A 中敘述的方法判斷外護(hù)套是否進(jìn)水 |
5 | 鋼屏蔽層電阻和導(dǎo)體電阻比 | 1) 交接時(shí) 2) 重作終端或接頭后3) 內(nèi)襯層破損進(jìn)水后4)必要時(shí) | 對(duì)照投運(yùn)前測(cè)量數(shù)據(jù)自行規(guī)定 | 試驗(yàn)方法見(jiàn)4.2 條 |
6 | 電費(fèi)主絕緣交流耐壓試驗(yàn) | 1) 交接時(shí) 2) 重作終端或接頭后3) 必要時(shí) 4)35kV | 電纜主絕緣交流耐壓試驗(yàn)可選下列三種方法之一; 1)30-300HZ 諧振耐壓試驗(yàn):試驗(yàn)電壓值按表2 規(guī)定,加壓時(shí)間5min,不擊穿 2)對(duì)110KV 及以上電壓等級(jí)電纜,施加正常系統(tǒng)相對(duì)地電壓24 小時(shí),不擊穿。 3)0.1HZ 超低頻耐壓試驗(yàn):試驗(yàn)電壓值按表3 規(guī)定,交接試驗(yàn)時(shí),加壓時(shí)間60min,不擊穿。預(yù)防性試驗(yàn)時(shí),加壓時(shí)間155min,不擊穿。 | 1)進(jìn)行30-300HZ 諧振耐壓試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)電壓波形畸變率應(yīng)不大于1%。 2)耐壓前后采用2500V 或5000V 兆歐表測(cè)量絕緣電阻。3)對(duì)1l0kV 及以上電壓等級(jí)電纜進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),應(yīng)監(jiān)測(cè)電纜及接頭的局部放電狀況 |
7 | 交叉互聯(lián)系統(tǒng) | 1) 交接時(shí) 2) 3~5 年 | 見(jiàn)“4.3交叉互聯(lián)系統(tǒng)試驗(yàn)方法和要求” | |
8 | 檢查相位 | 1) 交接時(shí) 2) 新作終端或接頭后 | 電纜線路的兩端相位應(yīng)一致并與電網(wǎng)相位相符合 | |
注:1、為了實(shí)現(xiàn)序號(hào)2、3、和4 項(xiàng)的測(cè)量, 必須對(duì)橡塑電纜附件安裝工藝中金屬層的傳統(tǒng)接地方法按附錄B 加以改變。 2、今后新做或重做電費(fèi)頭必須按附錄B 所述的接地方式要求制作。 3、電纜線路配套裝置(如避雷器、接地電阻)的試驗(yàn),應(yīng)隨電費(fèi)試驗(yàn)一并實(shí)施。 |
表2 橡塑絕緣電力電纜的30—300Hz 的交流耐壓試驗(yàn)電壓
電纜額定電壓U0/U | 交接試驗(yàn)電壓 | 預(yù)防性試驗(yàn)電壓 | ||
倍數(shù) | 電壓值(kV) | 倍數(shù) | 電壓值(kV) | |
1.8/3 3.6/3 6/6 6/10 8.7/10 12/20 21/35 26/35 64/110 127/220 | 2U0 2U0 2U0 2U0 2U0 2U0 2U0 2U0 1.7U0 1.4U0 | 3.6 7.2 12 12 17.4 24 42 52 109 178 | 1.6U0 1.6U0 1.6U0 1.6U0 1.6U0 1.6U0 1.6U0 1.6U0 1.36U0 1.15U0 | 3 6 10 10 14 19 34 42 87 146 |
表3 橡 塑絕緣電力電纜的0.1Hz 超低頻耐壓試驗(yàn)電壓
電纜額定電壓U0/U | 交接試驗(yàn)電壓 | 預(yù)防性試驗(yàn)電壓 | ||
倍數(shù) | 電壓值(kV) | 倍數(shù) | 電壓值(kV) | |
1.8/3 3.6/3 6/6 6/10 8.7/10 12/20 21/35 26/35 | 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 | 5 11 18 18 26 36 63 78 | 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 3U0 | 5 11 18 18 26 36 63 78 |
4.2 銅屏蔽層電阻和導(dǎo)體電阻比的試驗(yàn)方法
4.2.1 用雙臂電橋測(cè)量在相同溫度銅屏蔽層和導(dǎo)體的直流電阻。
4.2.2 當(dāng)前者與后者之比與投運(yùn)前相比增加時(shí),表明銅屏蔽層的直流電阻增大,銅屏敝層有可能被腐蝕;當(dāng)該比值與投運(yùn)前相比減少時(shí),表明]附件中的導(dǎo)體連接點(diǎn)的接觸電阻有增大的可能。
4.3 交叉互聯(lián)系統(tǒng)試驗(yàn)方法和要求
4.3.1 交叉互聯(lián)系統(tǒng)除進(jìn)下列定期試驗(yàn)外,如在交叉互聯(lián)火段內(nèi)發(fā)生故障,則也應(yīng)對(duì)該大段進(jìn)行試驗(yàn)。如交義互聯(lián)系統(tǒng)內(nèi)直接接地的接頭發(fā)生故障時(shí),則與該接頭連接的相鄰兩個(gè)大段都應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。
4.3.2 電纜外護(hù)套、絕緣接頭外護(hù)套與絕緣夾板的直流耐壓試驗(yàn):試驗(yàn)時(shí)必須將護(hù)層過(guò)電壓保護(hù)器斷開(kāi)。在互聯(lián)箱中將另一側(cè)的三段電纜金屬套都接地,使絕緣接頭的絕緣夾板也能結(jié)合在一起試驗(yàn),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5kV(交接時(shí)施加直流電壓l0kV),加壓時(shí)間1min,不應(yīng)擊穿。
4.3.3 非線性電阻型護(hù)層過(guò)電壓保護(hù)器試驗(yàn)方法如下:
a) 碳化硅電阻片:將連接線拆開(kāi)后,分別對(duì)三組電阻片施加產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的直
流電壓后測(cè)量流過(guò)電阻片的電流值。這三組電阻片的直流電流值應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的值之間。如試驗(yàn)時(shí)的溫度不是20℃,則被洲電流值應(yīng)乘以修正系數(shù)(120一t) / 100(t 為電阻片的溫度,℃);
b) 氧化鋅電阻片:對(duì)電阻片施加直流參考電流后測(cè)量其壓降,即直流參考電壓,其值應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍之內(nèi):
c) 非線性電阻片及其引線的對(duì)地絕緣電阻:將非線性電阻片的全部引線并聯(lián)在一起與接地的外殼絕緣后,用1000V 兆歐計(jì)測(cè)量引線與外殼之間的絕緣電阻,其值不應(yīng)小于10 MΩ
4.3.4 互聯(lián)箱試驗(yàn)方法如下:
a) 接觸電阻:本試驗(yàn)在作完護(hù)層過(guò)電壓保護(hù)器的上述試驗(yàn)后進(jìn)行。將閘刀(或連接片)恢復(fù)到正常工作位置后,用雙臂電橋測(cè)量閘刀(或連接片)的接觸電阻,其值不應(yīng)大于20μΩ;
b) 閘刀(或連接片)連接位置:本試驗(yàn)在以上交義互聯(lián)系統(tǒng)的試驗(yàn)合格后密封互聯(lián)箱之前進(jìn)行,連接位置應(yīng)正確。如發(fā)現(xiàn)連接錯(cuò)誤而重新連接后,則必須重測(cè)閘刀(或連接片)的接觸電阻。
附 錄 A (資料性附錄)
橡塑電纜內(nèi)襯層和外護(hù)套破壞進(jìn)水的確定方法
直埋橡塑屯纜的外護(hù)套,特別是聚氯乙稀外護(hù)套,受地下水的長(zhǎng)期浸泡吸水后,或者受到外力破壞而又未完全破損時(shí),其絕緣電阻均有可能下降至規(guī)定值以下,因此不能僅根據(jù)絕緣電阻值降低來(lái)判斷外護(hù)套破損進(jìn)水。為此,提出了根據(jù)不同金屬在電解質(zhì)中形成原電池的原理進(jìn)行判斷的方法。
橡塑電纜的金屬層、鎧裝層及其涂層用的材料有鋼、鉛、鐵、鋅和鋁等。這些金屬的電極電位如表A.1 所示: 表A.1
金屬種類 | 銅Cu | 鉛Pb | 鐵Fe | 鋅Zn | 鋁AI |
電位V | +0.334 | -0.122 | -O.44 | -O.77 | -1.33 |
當(dāng)椽塑電纜的外護(hù)套破損并進(jìn)水后,由于地下水是電解質(zhì),在鎧裝層的鍍鋅鋼帶上會(huì)產(chǎn)生對(duì)地-0.76V 的電位,如內(nèi)襯層也破損進(jìn)水后,在鍍鋅鋼帶與銅屏蔽層之間形成原電池,會(huì)產(chǎn)生O.334 一(-O.76)≈1.1v 的電位差,當(dāng)進(jìn)水很多時(shí),測(cè)到的電位會(huì)變小。在原電池中銅為“正”極,鍍鋅鋼帶為“負(fù)”極。
當(dāng)外護(hù)套或內(nèi)襯層破損進(jìn)水后,用兆歐表測(cè)量時(shí),每千米絕緣電阻值低于O.5 MΩ時(shí),用萬(wàn)用表的“正”、“負(fù)”表筆輪換測(cè)量鎧裝層對(duì)地或鎧裝層對(duì)銅屏蔽層的絕緣電阻,此時(shí)在測(cè)量回路內(nèi)由于形成的原電池與萬(wàn)用表內(nèi)干電池相串聯(lián),當(dāng)極性組合使電壓相加時(shí),測(cè)得的電阻值較?。环粗?,測(cè)得的電阻值較大。因此上述兩次測(cè)得的絕緣電阻值相差較大時(shí),表明已形成原電池,就可判斷外護(hù)套和內(nèi)利層已破損進(jìn)水。
外護(hù)套破損不一定要立即修理,但內(nèi)襯層破損進(jìn)水后,水分直接與電纜芯接觸并可能會(huì)腐蝕銅屏敝層,會(huì)對(duì)絕緣帶來(lái)危害,一般應(yīng)盡快檢修。
附 錄 B (資料性附錄)
橡塑電纜附件中金屬層的接地方法
B.1 終端 .
終端的鎧裝層和銅屏蔽層應(yīng)分別用帶絕緣的絞合導(dǎo)線單獨(dú)接地。銅屏蔽層接地線的截面不
得小于25 mm 2 有;鎧裝層接地線的截面不應(yīng)小于10mm2。
B.2 中間接頭
中間接頭內(nèi)銅屏蔽層的接地線不得和鎧裝層連在一起,對(duì)接頭兩側(cè)的鎧裝層必須用另一根接地線相連,而且還必須與銅屏蔽層絕緣。如接頭的原結(jié)構(gòu)中無(wú)內(nèi)襯層時(shí),應(yīng)在銅屏蔽層外部增加內(nèi)襯層,而且與電纜本體的內(nèi)村層搭接處的密封必須良好,即必須保證電纜的完整性和延續(xù)性。連接鎧裝層的地線外 部必須有外護(hù)套而且具有與電纜外護(hù)套相同的絕緣和密封性能,即必須確保電纜外護(hù)套的完整性延續(xù)性。