10kV电缆交流耐压试验方案交接/预防性试验

10kV电缆交接/预防性试验交流耐压试验方案

一、试验目的

检验新敷设电缆（交接试验）的安装质量，检查电缆绝缘在敷设后是否存在损伤。

评估运行中电缆（预防性试验）的绝缘状况，发现可能存在的绝缘劣化或潜在缺陷。

替代传统的直流耐压试验，避免直流电压对交联聚乙烯（XLPE）绝缘电缆造成不可逆的“空间电荷”损伤，更有效地发现电缆接头、终端等处的缺陷。

二、试验依据

GB 50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》

DL/T 596-2021《电力设备预防性试验规程》

GB/T 3048.8-2007《电线电缆电性能试验方法 第8部分：交流电压试验》

设备制造商技术说明书

项目设计图纸及技术规范

三、试验设备

串联谐振交流耐压试验系统（核心设备）

变频电源控制箱：输入380V，输出频率可调（通常30-300Hz）。

励磁变压器。

电抗器：多节，可根据电缆长度和电容量进行串/并联组合，以达到谐振条件。

电容分压器：用于测量试验电压。

补偿电容器（可选）：当电缆长度较短，电容量不足时，用于补偿。

高压屏蔽线。

专用接地线（截面不小于25mm²）。

绝缘电阻测试仪（2500V或5000V兆欧表）。

万用表、温湿度计。

安全围栏、警示牌、绝缘手套、绝缘垫、高压验电器、放电棒等安全用具。

四、试验前准备

技术准备：

查阅电缆技术资料（型号、规格、长度、额定电压U0/U）。

计算电缆电容量（估算值）和所需试验设备容量。

编制本方案并获得审批，对试验人员进行技术交底。

现场准备：

确认电缆两端已与其他电气设备完全断开，并留有足够的安全距离。

对电缆各相导体进行充分放电并可靠接地（至少5分钟）。

清洁电缆终端头，检查外观无异常。

用2500V兆欧表测量电缆各相绝缘电阻，记录数据。要求阻值无明显不平衡且符合规范（通常>1000MΩ/km，具体参照规程）。此项合格后方可进行耐压试验。

设置安全围栏，悬挂“止步，高压危险！”、“在此工作”等警示标识，设专人监护。

检查试验设备完好，仪表均在有效校验期内。

记录环境温度和湿度。一般不应在潮湿或雨天进行试验。

接线原理图：

[变频电源]→[励磁变压器]→[电抗器]→[试品电缆]

                                ↑

                           [电容分压器]（测量电压）

接线原则：非被试相电缆芯线与金属屏蔽/铠装层短接后一并接地。被试相芯线接高压，其屏蔽/铠装层也接地。

五、试验步骤

参数设置与系统连接：

根据电缆长度、电容量和试验频率范围，确定电抗器的组合方式。

正确连接所有设备，确保各接点牢固，接地线连接可靠。

检查控制箱、分压器、接地线等连接无误。

系统空载调试：

合上控制电源，设置过压保护、过流保护、闪络保护等参数。

在不接电缆的情况下，缓慢升高频率进行自动扫频，找到系统的谐振频率点F0，观察系统是否正常。

降频降压，断开电源，用放电棒对高压部分放电后接地。

正式试验：

接入被测电缆（先接接地端，后接高压端）。

步骤A：逐相试验（推荐，尤其对已投运电缆）

将A相作为被试相，接高压。B、C相短接后与铠装、接地线连接并可靠接地。

重新自动扫频，找到带载谐振频率（可能与空载略有不同）。

在谐振频率下，缓慢升高试验电压至2U0 (21.75 kV，即10kV电缆的相电压U0=8.7kV的2倍)。

保持试验电压持续5分钟。

时间到后，均匀缓慢将电压降至零，切断电源。

用带电阻的放电棒对被试电缆充分放电并接地。

更换接线，依次对B相、C相重复上述过程。

步骤B：三相整体试验（适用于新电缆，且单台设备容量足够时）

将电缆三相短接后接高压，金属屏蔽/铠装层接地。

升压至2U0，保持5分钟。

试验后测量：

试验结束后，再次使用兆欧表测量电缆各相绝缘电阻，与试验前数据比较，应无明显变化。

恢复与收尾：

拆除所有试验接线。

恢复电缆原有连接（如需投运）。

清理现场，清点工具。

六、试验标准与判断

试验电压：

交接试验：2.0U0 (21.75 kV)，5分钟。对于新电缆，有时也采用2.5U0 (27.2 kV)，5分钟（具体需依据合同或设计规定）。

预防性试验（定期试验）：2.0U0 (21.75 kV)，5分钟。

频率范围：20Hz ~ 300Hz。

合格判断：

主绝缘：在规定电压和时间内，电缆绝缘未发生击穿。

试验过程：无异常放电、闪络、过流跳闸，试验电压稳定。

试验后：绝缘电阻与试验前相比无显著下降。

满足以上条件，则认为电缆交流耐压试验合格。

七、安全措施与注意事项

严格执行“停电、验电、放电、接地、装设围栏及标识牌” 的安全技术措施。

试验区域必须设安全围栏，向外悬挂警示牌，并设专人监护，禁止无关人员进入。

所有试验人员应了解试验方案和应急预案，穿戴好劳动防护用品。

高压引线应有足够的机械强度和绝缘强度，连接牢固，尽量缩短并与其他接地体保持距离。

升压和降压过程必须平缓均匀，严禁冲击合闸。密切监视高压回路和试品状态。

试验过程中如有异常声响、电压电流剧烈摆动、冒烟或焦味，应立即降压断电，查明原因。

试验前后必须对电缆进行充分放电和接地。更改接线前，必须确认已断电并接地。

使用对讲机等通信工具保持操作人、监护人和接线人之间的联系畅通。