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電纜預防性測試

時間:2019-07-10 作者:admin

  自《電力設備預防性試驗規程》DL/T596-1996正式頒布實施後,中壓係統同一電壓等級的交聯電纜的試驗電壓不再是一個統一的標準,還必須根據被試電纜實際額定電壓U0/U來確認試驗電壓的標準。
  對於一個城市的城網供電係統來說一般都采用10kV電壓等級的電纜,確定電纜的U0相對要簡單、容易些。而對與發電廠,因不同的裝機容量和廠用電中性點運行方式,其廠用6kV係統實際選用的電纜可能是6kV也可能是10kV等級,如何合理確定被試電纜的試驗標準既確定U0是現場試驗人員和專責工程師普遍遇到的問題。特別是在積極推行用交流取代直流進行交聯電纜耐壓的最近幾年,這一問題較為突出。
  2運用實例
  其廠用6kV係統中性點采用經低值電阻接地的運行方式,接地電阻阻值7.8Ω(20℃),額定電流500A,熱穩定時間10s,額定電壓3.81kV。
  與國內同類機組的中性點不接地方式運行不同,經電阻接地的有如下優點:
  故障電流呈電阻性,能有效抑製接地點電弧引起的過電壓,可以采用絕緣水平較低的電纜和設備;
  能快速切除接地故障,使接地保護的選擇性和靈敏度提高,接地保護變得簡單、可靠;
  可有效降低電纜火災事故
  2.3電纜:
  其廠用高壓變壓器(或啟動變壓器)到6kV母線段的電氣連接;汽機段與鍋爐段、公用段之間的電氣連接,以及公用段與輸煤段之間的電氣連接全部采用電纜,每相由3~8根單芯電纜並聯連接,與國內慣用的共箱式封閉母線有所不同。
  2.4電纜試驗:
  其交接試驗報告隻有直流耐壓試驗記錄,實際執行的試驗電壓25kV,持續時間15分鍾,與《電力設備預防性試驗規程》DL/T596-1996版的試驗標準基本一致。
  曆年來的電纜預防性試驗均按2.5U0=15kV的標準進行直流耐壓試驗,持續時間5分鍾。如遇重新製作電纜中間接頭,則參照《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》GB50150-1991中4.0U0=24kV的標準進行。
  3問題討論
  隨著電纜交流耐壓試驗裝置的技術進步,交聯電纜現場交流耐壓試驗取代直流耐壓試驗的已不再困難,因此,最近幾年來各電網公司、發電企業都在積極推行采用交流變頻串聯諧振的方法進行電纜耐壓試驗。
  由於現行的《電力設備預防性試驗規程》DL/T596-2005仍然沒有給出交流耐壓的試驗標準,而相應的直流耐壓標準隻是根據電纜U0不同給出一個具體試驗電壓,沒有說明該試驗電壓與U0的關係和倍數。因此,很多試驗人員並不十分了解標準試驗電壓與U0的計算關係。
  又因為各電網公司製定的交流耐壓試驗都是以U0為倍數來確定電纜的試驗電壓,而各電網公司的試驗標準又存在一定的差異,使得現場試驗人員對交流耐壓試驗中U0的確定存在很多疑惑。下表是國內部分地區(省)試驗電壓標準:
  如以B電廠所屬南方電網為準,根據中國南方電網有限責任公司企業標準Q/CSGI 0007-2004《電力設備預防性試驗規程》,35kV以下電纜一律按1.6U0的標準執行,不分交接和預試,持續時間60分鍾,頻率範圍20~300Hz。
  2010年B電廠公用6kV係統停電定期維護活動中曾因無法及時提供U0的標準使承包設備維護(試驗)的單位不能按時進行電纜試驗的情況。根據《電力設備預防性試驗規程》總則第4.5條:
  當電力設備的額定電壓與實際使用設備的額定工作電壓不同時,應按照設備的額定電壓確定其實驗電壓;a)當采用額定電壓較高的設備加強絕緣時,應按照設備的額定電壓確定其試驗電壓;b)當采用額定電壓較高的設備作為代用設備時,應按照實際使用的額定工作電壓確定其試驗電壓;c)為滿足高海拔地區的要求而采用較高電壓等級的設備時,應按照安裝地點實際使用的額定工作電壓確定其試驗電壓。
  與國內通行的6kV 係統中性點非有效接地運行方式不同,B電廠的6kV 係統中性點經電阻接地屬有效接地係統,當發生單相接地故障時,接地電阻承受接地相的電壓,中性點電位不發生漂移,因此,電纜各芯線承受的最高電壓仍然是相電壓即:6.6/3=3.81kV。
  由於我國絕大多數的中壓係統采用中性點不接地(或經消弧線圈接地)的運行方式,因此,在電纜的選用和試驗上按照B類的標準執行。
  對於中性點直接接地(含經小電阻接地)的6kV係統,其U0值就取係統相電壓是合理、可行的。通過合理製定電纜的U0標準,除了可以確保被試設備的絕緣水平外符合運行要求外,還可以合理配置試驗設備容量和重量。其試驗所需電源容量由原來的144kVA下降到64kVA。在試驗設備容量相同的前提下,被試電纜的長度也可以明顯增加。通常發電企業為了發電機定子繞組的交流耐壓都配備有較大容量的串聯諧振耐壓試驗裝置。可以充分利用現有條件來實施電纜的交流耐壓試驗。
  《電力設備預防性試驗規程》提出的試驗方法和要求主要按照GB12976、GB12706、GB11037、GB9326標準製訂,而我國的電纜產品國家標準均參照IEC標準製訂,因此,符合IEC標準的進口電纜也可參照使用。B電廠可能是個特例,但對國內同類型電力係統同樣值得借鑒和參照執行。 

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