毕业论文-电缆现场试验

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文哈尔滨理工大学学士学位论文-PAGEII--PAGEII-电缆现场试验摘要目前，XLPE电缆在电力系统中被广泛应用。而现场对其进行合理的绝缘试验，保证运行的安全性就显得非常重要。电缆现场试验是一项需要专业性很高的工程，不仅需要电力设备、电缆的运输、敷设等步骤的参与，也需要多行业、多科学、多领域的政策支持。这说明了电缆现场试验的实行和法则将会是前沿技术不断应用和发展。电缆现场试验满足了人们的需要，对电缆的需求，适应了时代的发展，是当今社会不可或缺的。本文主要分析了电缆现场试验的方法，对各种方法的原理进行了叙述。XLPE电缆现场试验方法一般包括0.1Hz超低频耐压试验，变频谐振试验，振荡波试验。0.1Hz超低频耐压试验的设备轻便，在中压电缆的使用中已广泛应用，不过试验所施加电压的时间较长。振荡波试验利用电缆绝缘电容与电抗器振荡，设备更便于现场使用，而且还可以进行局放试验，不过它的耐压的有效性还未被认可，同时对电缆现场试验的发展前景进行了展望。总之，电缆现场试验的方法有很多种，而且各有特点，至于采用哪种方法进行电缆现场试验最为合理还没有形成统一的认识。关键词现场试验；0.1Hz超低频；变频谐振；振荡波XLPEcablefieldtesttechnologyAbstractCurrently,XLPEcablehasbeenwidelyusedinpowersystem.Fieldtestsofitsreasonableinsulation,Isnecessarytoensuresafeoperation.Cablefieldtestisaneedprofessionalengineering,notonlyneedthepowerequipmentofcable,transportation,layingthestepsinvolved,butalsoneedalotofindustry,morescientific,moreareasofpolicysupport.Thisshowsthatcablefieldtestandthelawwillbeleadingtechnologycontinuousapplicationanddevelopment.Cablefieldtestsatisfyingthepeople’sneeds,adaptedtothedevelopmentoftheTimes,intoday’ssocietyisindispensable.Thispaperintroducesthecablefieldtestmethods,Thecharacteristicsofthevariousmethodswerecompared.XLPEcablefieldteststypicallyinclude0.1Hzultra-lowfrequencyvoltagetest，frequencyresonanttestandOscillatoryvoltagetest.0.1Hzultra-lowfrequencyvoltagetestequipment,lightinthemediumvoltagecablehasbeenwidelyused,buttheappliedvoltagetestalongtime.Oscillatoryvoltagetestofcableinsulationoscillationcapacitorandreactorequipmenttofacilitateon-siteuse,butalsoforpartialdischargemeasurement,butitseffectivenesshasnotbeenapprovedpressure.Atthesametime,italsomakethecablefieldtestfuturehasbeenlooking.Inshort,thecablefieldtestmethodsarenumerous,andhavetheirspecialcharacteristicsofthemethodadoptedforcablefieldtestthemostreasonableyetthereisnounifiedunderstanding.Keywordsfieldtest;frequencyresonanttest;0.1Hzultra-lowfrequencyresonant;Oscillatoryvoltagetest;OscillatingwavePAGEII---PAGEIV-目录摘要 =1\*ROMANIAbstract =2\*ROMANII 第1章绪论 11.1课题背景 11.2电缆现场试验的分类与发展 21.3本论文的主要工作 4第2章0.1Hz超低频耐压试验 52.1概述 52.2产生方法 52.2.1试验的标准 62.2.2试验电压和时间的确定 72.2.3原理 82.2.4试验过程 102.30.1Hz试验的应用情况 102.3.10.1Hz试验的特点 102.3.20.1Hz试验的发展情况 112.4本章小结 12第3章变频谐振试验 133.1概述 133.2试验原理 133.2.1试验的标准 133.2.2变频谐振试验的标准依据 133.2.3理论基础 143.3变频谐振的应用情况 173.3.1变频谐振试验的特点 173.3.2变频谐振的使用情况 183.3.3现场使用的注意事项 183.3.4变频谐振的发展与展望 193.4本章小结 19第4章振荡波试验 204.1振荡试验概述 204.1.1参数的选择 204.2振荡波的原理 214.2.1局部放电定位原理 224.3振荡波试验的特点 244.4振荡波试验的发展 254.5本章小结 25结论 26致谢 27参考文献 28附录 31-PAGE10--PAGE39-绪论课题背景和在一般人的印象中，电缆只是一个简单的概念，就是外面包着一层绝缘塑料的金属线而已。现代技术发展飞速，电缆的概念远比想象中来得复杂，从家用电话线、充电器到网线，甚至铁氟龙线，功能更多样化和复杂化。电缆的根源，要追溯到公元1831年，英国科学家法拉第发现的“电磁感应法则”，为电缆的发展奠定了坚实的基础；1881年美国的格尔屯发明了交流发电机，1830年法拉第制成了卷线，也就是现在的漆包线，直到1889年美国的佛朗第发明了油浸纸绝缘电力电缆，正是目前所用的基本型的电力电缆。电缆的发展主要涉及的是绝缘材料和导体的发展。绝缘材料有裸线—漆包线—塑料线—合成材料—现在的各类电缆，导体由白金—铜—铝发展到现在的光缆等等。1884年，MacCracken提出了适用螺旋纸绝缘的设想后，VincentdeFerranti在1890年制造出同轴电缆，首次安装在英国伦敦，从此地下电力传输的研究不断取得新的发展。1891年，在芝加哥安装了第一条13kV电缆，1902年在蒙特利尔安装了第一条3根导线的25kV电缆，而且成功地运行了50多年。1914年，Hochstadter提出了绝缘屏蔽原理，让电缆内部的静电场保持均匀分布。在其后的1917年，Emanueli设计出中空的充油电缆，最终解决了高压和超高压的电力传输问题。地下电力电缆的电压等级也在逐年提高，1922年Cleveland的电缆达到69kV,1926年在蒙特利尔达到66kV,1927年在米兰的电缆达到70kV。近些年在加拿大和美国的电缆分别达到了525kV和535kV，在意大利安装的地下输电电力电缆更高达1100kV【1】。电缆依照日本电线工业协会1977年对电缆的分类为：裸线、卷线、通讯电缆、电力电缆和被覆线。而由制作过程可以分为：炼铜、伸铜、伸线、绞线【2】。近30年来，国内外电缆制造技术发展得很迅速，XLPE绝缘电力电缆的生产工艺有悬链（CCV）、立塔（VCV）和长承模（MDCV），电缆产品的质量大幅提高，杂质、微孔等的尺寸以及线芯的偏心度等关键的技术指标得到了严格控制【3】。电缆有运行的可靠性、安装的简便性、便于储存的优点，电力电缆对于设计和生产要求可靠性高、寿命长，但是电缆的铺设和修理之后必须要进行必要的试验，所以还是要进行定期预防性试验。电缆现场试验的分类与发展电缆现场试验很多种方法，不过在现实生活中大家常用的有三种：0.1Hz超低频试验，变频谐振试验和振荡波试验。0.1Hz超低频耐压试验是一种新的方法，有不易损坏，试验设备体积小、重量轻等优点，而为了达到这些优点会对试验电源要求是交流而且是低频率的。国内外的研究表明，试验的时候将50Hz工频电压替代了0.1Hz超低频电压，这两种试验电压具有较好的等效性，而且电网运行时的50Hz电压频率与试验用的0.1Hz超低频试验电压相差很大，所以采用0.1Hz超低频试验电压在现场试验的时候可以有效的抑制干扰【4】。0.1Hz超低频试验在直流耐压试验中由于在直流电压的作用下，空间电荷效应较为严重，而且已经对交联聚乙烯电缆的介电强度和寿命引起伤害，所以已经不适用于交联聚乙烯电缆。交流试验虽然有效，不过因为设备的体积大、质量重，而且试验时电缆的无功损耗较大功率，传统超低频技术又不适合电缆，故需要研究新的电缆检测方法。0.1Hz耐压试验装置的容量在理论上是工频（50Hz）的1/500，耐压效果与工频试验是等效的，在欧美发达国家，为提高电缆供电的可靠性，广泛的采用了0.1Hz超低频耐压试验技术。1990年奥地利学者Kruger第一次提出了橡塑电力电缆经过了直流耐压试验后存在累计破坏效应，他提出用0.1Hz超低频耐压试验的替代理论，建议停止直流耐压试验。1995年德国制定了VDEDIN0276Part1001《中压橡塑电缆交接试验工频交流耐压和0.1Hz耐压试验电压标准》；1996年美国电力研究所（EPRI）发布了《中压电力电缆0.1Hz超低频现场试行导则》；2004年我国颁布了电力行业标准《超低频高压发生器通用技术条件DL/T849.4—2004》，为推广超低频技术起到了关键作用，明确而且规范了超低频试验的一些标准【5】。变频谐振试验用的设备是谐振式电流滤波电路，通过改变激励电源的频率是串联回路达到谐振状态，而且可以大幅度的减少试验电源的容量。谐振试验能够改善电源电源产生的波形畸变，可以得到很好的正弦的电压波形，还可以有效抑制谐波的波峰对被试品的损害。在高压电缆运行的试验表明了现场采用直流耐压试验不能有效地检验出有缺陷的电缆和附件，在各国电缆试验运行经验发现通过直流耐压试验的XLPE绝缘电缆还有附件在投入运行后击穿事故时有发生【6】。随着城市电网的电缆化改造和组合设备（GIS）在电网中的应用，许多大电容的设备要进行预防性试验和交接试验。早起的试验方法和设备在容量还有技术上达不到现场试验的要求，所以找到适合现场的试验电源完成试验是非常重要的。上世纪80年代至90年代中期，加拿大、德国、美国等先进国家制定了相应的交流耐压试验标准并进行了推广和应用，90年代末开始，我国广东、北京等地出台了对XLPE电缆做交流试验的暂行规定，随着国标GB50150—2006《电气安置安装工程电气设备交接试验标准》以及DL/T849.6—2004《电力设备专用测试仪器通用技术条件》的颁布实施，结合各省各地制定的试验规程，对XLPE电缆进行了交流耐压试验已经达成了共识【7】。相对于比较传统的调感式谐振和工频试验的方法，变频谐振技术在XLPE电缆试验中的应用才刚刚开始起步，随着计算机技术和电子技术的发展，变频谐振系统在电力系统高压试验中会越来越重要，同时也会给国家、企业等带来经济利益和社会效益，通过借鉴国内外专家们的统一认识和成功的经验，我们应该坚信它的应用前景是十分广阔的。振荡波试验是利用电缆等值电容与电感线圈的串联谐振原理，使震荡电压在多次极性变换过程中电缆缺陷的地方激发出局部放电信号，通过高频耦合器测量出的信号来达到检测目的。不过耐压试验仍然存在几个问题：一是需要持续施加高于运行电压数倍的电压，可能对电缆造成损伤而陷入新的缺陷；二是耐压结果只有通过和击穿两种，有些缺陷不容易被发现，也不利于对缺陷和绝缘状态进行评估；三是现有的耐压设备试验过程可视化不够成熟，无法将局部放电和它的发生位置联系起来【8】。振荡波测试系统（OscillatingWaveTestSystem,OWTS）是近年国内外应用效果比较好的一种用于XLPE电力电缆的测试技术。研究表明，震荡波电压与交流电压具有良好的等效性，而且与交流电压、超低频电压相比，作用时间短、操作方便，而且还可以发现XLPE电力电缆中的各种缺陷，尤其是电缆的制造的质量缺陷和施工质量缺陷【9】，不会对电缆造成损伤，而且系统轻便、灵活，易于实现，很适用于电缆现场试验。振荡试验时近几年国内外供电单位尝试使用并替代交流耐压方法的一种新兴的试验技术。Oscillatingwaveformtechnology(OWT)出现至今约二十年的时间。具体来说，上世纪九十年代初至九十年代末期为实验室摸索阶段，2000年至2007年之间为通过现场试点而不断完善的时期。近几年，美国、荷兰、日本、新加坡以及中国北京、济南、上海等地的电力部门也因为快速关断开关等技术得到了解决而开始引用这种方法，也先后证明了这种震荡波的试验方法在检测电力电缆，尤其是在中压电缆系统的绝缘状态的有效性【10】。振荡试验时近几年国内外供电单位尝试使用并替代交流耐压方法的一种新兴的试验技术。Oscillatingwaveformtechnology(OWT)出现至今约二十年的时间。具体来说，上世纪九十年代初至九十年代末期为实验室摸索阶段，2000年至2007年之间为通过现场试点而不断完善的时期。近几年，美国、荷兰、日本、新加坡以及中国北京、济南、上海等地的电力部门也因为快速关断开关等技术得到了解决而开始引用这种方法，也先后证明了这种振荡波的试验方法在检测电力电缆，尤其是在中压电缆系统的绝缘状态的有效性【11】。1.3本论文的主要工作本论文针对电缆现场测试技术，对电缆现场测试的几种方法进行了简述，叙述了0.1Hz超低频耐压试验、变频谐振试验和振荡波电压试验的原理、产生方法及未来发展趋势等。0.1Hz超低频耐压试验概述1990年奥地利学者Kruger首次提出橡塑电力电缆经过直流耐压试验只有还存在累计破坏效应，提出了建议停止直流耐压试验。直流耐压试验在XLPE绝缘电缆中存在缺点：（1）电缆绝缘材料在直流电压和交流电压下的场强的分布是不同的，直流电压下场强分布是取决于材料的体积电阻率，而交流电压下的场强分布是取决于介质的介电常数，直流耐压试验不能很好的发现交流电压下产生的缺陷；（2）直流耐压试验在XLPE材料上产生“累积效应”，在绝缘材料内产生的单极性残余电荷要很长时间才能释放直流偏压。电缆在直流的残余电荷还没有完全释放之前投入运行，该电流偏压便叠加在工频电压峰值上，可能导致绝缘击穿；（3）直流耐压试验易形成震荡，对电缆绝缘有所损害；（4）直流电压下容易发展水树，XLPE电缆在直流电压下水树会迅速生成电树，加速绝缘老化，导致运行后在工频电压的情况下发生击穿【12】，容易破坏绝缘电缆寿命，尽管直流耐压设备重量轻等特点，仍提出用0.1Hz超低频耐压试验作为替代理论，而提出建议停止直流耐压试验。由于直流耐压试验有上述缺点，国内外都在积极地寻求替代试验方法。1989年德国柏林工业大学以及柏林Bewag公司、奥尔登堡EWE公司、多特蒙德VEW公司等大电力公司的电缆专家在一项课题研究中，比较了直流电压、超低频0.1Hz正弦电压、超低频0.1Hz余弦方波电压、振荡电压(约1～12kHz)、50Hz谐振电压，认为超低频电压最适用于中压XLPE电缆现场耐压试验。在众多试验方法之中，谐振试验、振荡试验一般适用于高压电缆试验，而超低频0.1Hz试验是目前中压XLPE绝缘电缆试验的主要方法。产生方法0.1Hz超低频耐压试验是鉴定交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘强度的最直接的方法，也可以作为判断停运后的交联聚乙烯绝缘电力电缆能否继续投运的重要的参考依据。0.1Hz超低频交流电压作为实验电源具有很多优点：对绝缘的作用与50Hz交流电压有很好的等效性，能降低对试验设备容量的要求，从理论上来讲，可以使它的容量减少到50Hz的1/500，近些年来这种超低频试验方法在额定电压为10～35kV的电缆试验中应用较广，同时也取得了比较满意的效果，是一种理想的试验方法。通常我们指的0.1Hz电压多是正弦波，采用正弦波的优点是波形变化光滑，在这种电压下容易得到测量绝缘的局部放电和介质损耗角正切，缺点是对于一些特定的缺陷，击穿电压与50Hz的一致性差【13】。2.2.1试验的标准在1996年12月发布了DIN—VDE0276—620新标准，在1997年5月发布了DIN—VDE0276—621的新标准。其中DIN—VDE0276—620适用于运行电压U0/U为3.6/6kV的挤塑绝缘电力电缆，而且规定对聚乙烯绝缘电缆的大小和试验要求。DIN—VDE0276—621适用于中压油浸纸绝缘电力电缆。这两个规程的评估结果是0.1Hz超低频交流电压试验可以可靠地使用到两种型式的电缆上去【14】。试验电压为3U0，试验的持续时间根据所用的不同材料而变化，而试验成功的判断标准是没有闪络的。根据中国“高压电缆选用导则”，电网单相接地故障持续时间长于1min时应选用第二类电缆，否则可以选用第一类电缆。单相接地故障的持续时间是由电网系统大部分采用中性点不接地的方式决定，在中国6～63kV电网系统大部分采用中性点不接地的方式，允许运行在单相接地的情况下，所以此时电缆应选用第二类电缆。有人认为将电缆绝缘的等级中U0视作试验电压中的U0,更可靠一些，而实际上德国的中压电网系统中大部分是采用的中性点经消弧线圈接地，这种情况与中性点不接地的情况不一样，都属于非有效接地，所以在单相接地继续运行的时候，非故障相对地电压也可高达线间电压的105%，所以选用的电缆相当于中国的第二类电缆，只是德国队中性点直接接地的情况下也是选用同样的电缆。从以上分析可以看出中国和德国的电力电缆运行的条件是相同的，如此看来德国的耐压试验标准也应该可以适用于中国。故将电缆绝缘等级的U0作为耐压试验电压的U0是不正确的【15】。0.1Hz超低频耐压试验标准在各个国家和地区都有所不同，在现场实施过程中仍存在一些需要特殊处理的问题，只有通过长期经验的积累和研究，才能得出适合我国国情的试验标准和试验方法。超低频（VLF）法用于发电机绝缘试验已经有30年的历史，近年来才用于电缆试验。研究人员对一些老化程度不同的XLPE进行了对比试验，发现0.1Hz下击穿场强与工频击穿场强之比为0.9～1.1，而直流击穿场强与工频击穿场强之比则是3～4.2。这说明了VLF法具有较好的等价性，明显优于直流耐压试验。采用0.1Hz时，电源容量仅为50Hz试验电源的1/500，所以试验设备的体积、重量与直流试验设备相仿。2.2.2试验电压和时间的确定试验电压的确定是进行0.1Hz超低频交流耐压试验的关键，只有施加合理的试验电压和试验时间，才能正确地判断高压电气设备的绝缘情况，得到正确的结论。对于电力电缆的0.1Hz超低频耐压试验，各个国家和地区采用不同的标准。（1）德国是倡导和使用超低频技术最早的国家之一，德国标准：《VDEDIN0276Part1001(May1995)中压电缆交接试验工频交流耐压和0.1Hz耐压试验电压标准》规定：0.1Hz超低频耐压试验所加试验电压为电缆额定相电压（U0）的3倍（工频为2倍），试验时间是60min。（2）美国电力研究所（EPRI）1996年发布《中压电力电缆0.1Hz现场试验试行导则》（EPRIRP3392—01/CEA200—D—780A）（试验电压标准）。（3）国内部分地区（3～35kV电缆）超低频试验标准（2002～2003年制定）【16】。根据国内外标准的分析可以见得，各个国家和地区，超低频试验电压和耐压试验电压和耐压时间有一定的差异。德国多特蒙德电业公司关于0.1Hz超低频耐压试验技术10年的经验总结报告给出如表所示的一组数据，有很大的参考意义。表2-11987—1998共计3237次耐压试验，在对电缆耐压试验过程中击穿点（百分数）与耐压时间的分布表击穿发生/%596511613耐压试验时间/min0~1010~2020~3030~4040~5050~60从这一统计资料表明，若耐压时间缩短为30min，就会有30%的潜在故障不能在耐压试验中被发现，从而降低了电缆重新投入运行后的供电可靠性。故试验电压取3U0，交接试验耐压时间取60min，预防性试验15min，根据电缆的使用的具体情况预防性试验的时间可以适当延长。在《XLPE绝缘电缆超低频（VLF）0.1Hz耐压试验》中可知，通过对试验老化的XLPE绝缘电缆超低频0.1Hz耐压试验的研究，推荐试验电压和试验时间如下表【17】表2-20.1Hz试验电压和试验时间推荐表系统电压（kV）安装后试验（kV)验收试验（kV）维护试验（kV)证明试验（kV）512141010152528222225384433333555624747注：试验时间：15分钟目前国内0.1Hz交流试验的测试还没有一个统一的标准，在《电力设备交换预防性试验规程》（DL/T596—1996）只规定了直流耐压试验的方法，我国现行中压35kVXLPE绝缘电缆的0.1Hz试验标准参照《电力设备交接预防性试验规程》执行的：新设电缆交接试验：3U060min预防性试验：2.1U05min2.2.3原理（一）0.1Hz超低频（VLF）耐压试验原理超低频0.1Hz试验装置的设计原理是产生像正弦波那样的超低频波形。用超低频以低充电电流，相对长时间的对试品充电直至高压。超低频正弦波避免了其他波形可能产生的高频谐波，而这个高频谐波会对试品产生驻波或者有害的电压突变。实践证明：使用超低频高压的固体绝缘的击穿电压与使用工频得到的电压值是相当的。图2-1超低频耐压试验原理图（二）0.1Hz超低频（VLP）耐压试验原理0.1Hz超低频余弦方波技术兼有直流和交流二者的优点，但避免了二者的缺点。此项试验主要以5s的时间间隔定期变换极性，从而得到0.1Hz的频率作为基础。通过一个能动的旋转整流器，一个扼流线圈（电感）和一个由0.5的系统电容器和电缆本身的电容组成的电容器，产生了从一个极到另一个极的转换【18】。这个装置基本上是一个大功率的谐振回路。在接上电缆后，储存在电缆电容内的能量就通过整流器转移到扼流线圈，电缆首先放电其能量以磁场形式储存在扼流线圈内，当达到零时，扼流线圈释放其能量，并以反过来的极性将电压加回到电缆中去。结果，电缆就以相反地极性充电，而通过谐振回路的这个转换产生了一个光滑的余弦电压波形，宽度为2～6ms，其变化相似于50Hz的正弦波（换向前缘波宽为10ms）。此外，国内哈尔滨理工大学与哈尔滨电业局合作研制的0.1Hz超低频试验系统，并在哈尔滨电业局10kV级电力电缆中应用。这套0.1Hz超低频试验系统主要包括0.1Hz超低频高压发生器及其电压测量系统。其原理如图2—2所示。图2—2调频方式0.1Hz超低频高压发生器原理电路超低频正弦波高压发生器目前比较先进的技术是用超低频信号对高频信号进行调制，然后利用变压器升压，再解调得到高压超低频正弦波形。本文介绍的超低频发生器为脉冲频率调制式超低频高压发生器，工作原理见图2—2【19】。首先，0.1Hz基准正弦波电压和从试品电容获得的反馈电压进行比较，再利用比较结果对两个脉冲宽度恒定的电压进行频率调制，然后由两个直流高压发生器升压，最后由电阻电容电路进行解调，可以在试品电容上得到良好的0.1Hz超低频正弦波电压，电压波形与基准波相同。有了0.1Hz超低频高压发生器，再采用数字测量技术对试验电压进行测量，同时用液晶显示器显示试验电压波形。便组成了超低频耐压试验系统，可对XLPE电缆进行耐压试验。2.2.4试验过程（1）将于试品相连的电气设备全部脱离试品电缆，将试验设备（超低频高压发生器等）采用裸铜线可靠接地。（2）10kV兆欧表对试品电缆各相分别进行绝缘电阻试验，记录试验值。（3）试品电缆的电容值在试验设备负载电容能力范围内时，可将试品电缆三相线芯并联后，同时进行耐压试验。（4）用柔性连接电缆将试验设备与试品电缆相连接，合上电源，开始升压进行试验。升压过程应密切监视高压回路，监听试品电缆是否有异常响声。升至试验电压时，即开始记录试验时间并读取试验电压值。（5）试验时间到了以后，先将电压降到零位，然后切断电源。试验中若无破坏性放电发生，则认为通过耐压试验。（6）在升压和耐压试验中，如果发现电压表指针摆度大事，电流表指示急剧增加，调压器继续升压，但是电压基本不变甚至呈下降趋势，而电流增加速度较大，试品电缆发出异味，烟雾或异常响声或闪络等现象，应立即停止升压，降压停电后查明原因。这些现象如果查明是试品电缆绝缘部分薄弱引起的，则认为耐压试验不合格。如果确定是试品电缆由于空气湿度或表面脏污等原因所致，应将试品电缆清洁干燥处理之后，再进行试验【4】。0.1Hz试验的应用情况0.1Hz试验的特点0.1Hz超低频交流电压作为高压试验电源具有许多优点，同时较直流试验也具有优点：（1）超低频0.1Hz试验电压既有直流特性又有交流特点，0.1Hz耐压试验对老化XLPE绝缘电缆的影响，比直流耐压试验小，同时，0.1Hz超低频耐压试验与直流电压相比对绝缘的作用有较好的等效性。（2）对于实验室老化的XLPE绝缘电缆，0.1Hz击穿电压近似等于工频击穿电压，直流击穿电压明显高出交流击穿电压很多。（3）对于试验变压器而言，能降低试验设备的容量，从理论上讲可使其容量减少为50Hz交流容量的1/500。（4）超低频0.1Hz试验设备所需要的输出功率，由于试验频率较低，明显小于工频试验设备，其设备容量、重量都与直流设备相当，较适合于现场测试【20】。（5）0.1Hz超低频耐压试验设备可以试验较长的电缆（电容较大），最大可以达到50微法的VLF实验设备，是国外同类产品的十倍。（6）0.1Hz超低频耐压试验设备具有电容测试电路，可以测量被测电缆的电容，并预计电缆的长度。（7）除了能对电缆做0.1Hz耐压试验以外，还可以对电缆进行介质损耗测量，从而掌握电缆整体的绝缘状况。（8）0.1Hz超低频耐压试验可用于局部放电测量时可以抑制50Hz的交流干扰。0.1Hz试验的发展情况早在70年代美国高电压公司就致力于超低频电缆检测方法的研究。他们采用了新的方法，生产的电缆检测设备能够产生真正的高压正弦波，且设备质量轻，成本则与直流测试系统接近，同时实践也证实了，使用超低频高压的固体绝缘电缆的击穿电压与使用交流工频所得到的电压值是相当的。基于0.1Hz超低频试验的优缺点分析，我国从1975年就开始将0.1Hz超低频用于发电机的耐压试验。目前，国内外研究将0.1Hz超低频电压作为测量介质损耗因数tan的试验电源。0.1Hz超低频试验项目根据电压波形的不同而有所区别，0.1Hz超低频电压波形基本上有3种：正弦波、三角波和余弦方波。曾经进行过的0.1Hz超低频试验的项目主要有耐压试验、局放试验和介质损耗试验【21】。当然，并不是在所有3种电压下都可以进行上面的3种试验。理论上讲，局部放电试验对现场耐压试验也是适用的，但是，由于干扰的复杂性和去除干扰的技术难度等原因，0.1Hz超低频现场耐压试验项目实际上很少包括局部放电试验，0.1Hz超低频耐压试验的主要试验项目只有耐压试验和介质损耗试验，而以耐压试验最为普遍【22】。国内外也都在致力于0.1Hz超低频试验装置的研究。0.1Hz超低频耐压试验技术已经在世界许多国家的电力系统及企业得到普遍应用，如：美国电子与电气工程师协会的IEEE标准、德国电工委员会制定的交联聚乙烯电缆的0.1Hz超低频耐压试验标准，尤其是美国高电压公司针对中国市场最新推出的一款90kV交流高压试验设备，填补了我国对35kV电缆没有合适耐压试验设备的空白。在我国本钢、凌钢等率先应用的40kV耐压测试设备特点突出、运行稳定，收到许多业内人士的好评。由此可见，利用0.1Hz超低频交流电压作高压试验电源是一项很有前途的预防试验技术。本章小结本章对0.1Hz超低频耐压试验做出了介绍，包括试验的技术要求、试验标准、试验特征，试验的产生方法、优缺点、原理及发展等。0.1Hz超低频耐压试验目前是中压XLPE绝缘电缆试验的主要方法，在国外已被广泛应用在中压XLPE绝缘电缆试验中。0.1Hz超低频耐压试验经过多年的研究、发展和应用的检验，已经成为了比较完善的一项耐压试验技术。0.1Hz超低频耐压试验具有可以降低设备容量，抑制局部放电测量干扰，设备体积小、重量轻等优点，是能够较好解决中低压交联绝缘预防性试验问题，代替交联电缆直流耐压试验的有效手段。同时0.1Hz具有交流特性，能够有效避免直流耐压试验在绝缘层内形成累积效应，更适合电缆的现场试验要求，符合电缆现场试验的发展。变频谐振试验概述按照国家标准的要求，在做变压器、断路器、互感器交接试验时要进行工频交流耐压试验。变频谐振试验主要是用于对呈电容性的负荷的大容量电力设备的现场交流耐压试验，比如中低压、高压、超高压的交联聚乙烯（XLPE）电缆，全封闭组合电器（GIS）、发电机定子、大型变压器和电力电容器等【23】。70年代末，国外电力部门发现了直流耐压试验对橡塑绝缘是无效的而且是具有危害性的，所以，目前，国内已经不推荐甚至禁用直流法做XLPE电缆的试验。随着城市电网的电缆化改造和组合设备（GIS）在电网中的应用，大量的大容量设备需要进行交接试验和预防性试验，在早期的试验设备和方法在容量和技术上达不到现场试验的要求。所以，寻找适合现场试验电源来完成这些试验就显得十分重要。因为变频谐振试验的电压频率有时较电缆的时间工作频率要高出很多，最高可达6倍。由电解质的基本特性可以得知，当频率越高，电缆绝缘的偶极极化损耗越严重，则发现问题的可能性越大。但当频率升高后，XLPE电缆的两层半导电层就会加剧电缆的夹层极化损耗【24】。试验原理变频谐振是运用串联谐振的原理，通过调节变频控制器的输出频率，使得回路中的电抗器电感L和试品电容C发生串联谐振，谐振的电压即为试品上所加的电压。变频谐振被广泛应用于电力、冶金、石油和化工等行业。适用于大容量、高电压的电容性试品，如发电机、电力变压器、GIS和高压交联动力电缆、互感器、套管等交接试验和预防性试验。试验的标准对10kV电缆进行交接试验是，交流耐压值为2U0下耐压时间为5min，允许频率为30～300Hz【25】。变频谐振试验的标准依据由于设备的容量和体积等问题，目前国家还没有高压电力电缆现场交流耐压试验的相应标准。CIGRI国际大电网工作会议21工作组的《高压挤包绝缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的直流耐压试验的方法提出了疑议，并推荐使用工频及近似工频（30～300Hz）的交流试验方法。IEC60840标准中在45—150kV电缆敷设后的试验标准中绝缘电力电缆线路交接预防性试验规定（试行）》，稳重对橡塑绝缘电缆不再使用直流耐压试验，而取而代之的以交流乃以试验（包括35kV以下适用的0.1Hz超低频耐压试验）并提出了试验电压和时间的标准【26】。理论基础图3-1变频谐振原理图谐振的定义：电路输入端电压u与电流同相，成为谐振。通常谐振分为串联谐振（电压谐振）和并联谐振（电流谐振）。谐振频率(1)谐振角频率试验电流由其中I为试验电流V为试验电压试验无功功率为其中Q为试验的无功功率[27]变频谐振系统的参数包括试验电压V，最大负载容量及最大、最小频率（～）。最大无功功率试验频率随着最小频率的减小而降低，使系统的体积和重量也随着减小。对于一个固定的试验电压，降低的减小从而系统的体积和重量。建议适宜选择大于等于30Hz,特殊情况下，可以选择。另外因为与直接相关，所以还要考虑到最小的负载电容量。[28]在理想的状态下，应按照无负载连接时考虑，分压器电容或耦合电容器的电容作为基本负载。（1）式是设计时确定分压器和耦合电容器的标准。若使用时频率范围过窄，即太低，基本的负载就过大，造成了系统的不经济。而解决这一问题的方法就是当试品的负载电容过小时，采用相对高一些的频率。频率范围的选择也需要考虑：频率对试品物理过程的影响变频谐振系统的经济性和可运输性频率范围可以作以下的确定：同时还可以推出[29]从而可以得到电缆的长度和的关系。的值越大，在的条件下可以测得的电缆的长度就越短。电路的品质因数：试品所获得的容量与励磁变压器的输出容量之比。其中，在串联谐振回路可以用作试品上的电压值与励磁变压器的输出电压之比来替代，在并联谐振回路中可以用作试品的电流与励磁变压器的输出电流之比来替代。即：谐振时的电路特点：（1）阻抗最小（2）电压一定时电流最大（3）电容两端电压为电源电压的倍（4）源功率由此可见，谐振是源的激励功率仅是上电功率容量的，越大越好【30】。变频谐振试验装置时采用多级叠加的方式，多台电抗器可以并联、串联适用，分压器既可以用来测量试验电压，也可以作为小电容量试品的补偿电容，使得谐振频率可以在30～300范围内完成多种电力设备的交流耐压试验。变频谐振试验装置由变频电源、励磁变压器、电抗器、分压器以及补偿电容器组成。变频谐振的装置图如3-2[31]图3-2变频谐振装置图首先调节调频调压电源输出电压，是被试电缆电压达到规定值。在该电压值下保持规定的时间后，降低电压为，完成变频谐振耐压试验的全过程。变频谐振试验方法对电缆现场试验时行之有效的一种试验方法。变频谐振的控制系统如图3-3[32]图3-3变频谐振控制系统其中：（1）变频电源：频率在30～300，连续可调的功率源。规格有：5kVA、10kVA、20kVA、50kVA等。（2）励磁变压器：作用是将控制单元的输出变成了谐振回路的输入。其一次线圈与控制单元相连接，二次线圈取决于高压回路的品质因数的期望值。用于给电感、电容谐振系统提供能量的变压器，特点是变压器的铁芯特性能适合比较宽频率下的电压响应，与变频源配套使用。励磁变压器可作电抗器内部，也可作独立单元。规格有：5kVA、10kVA、20kVA、50kVA等。（3）谐振电抗器：用于同试品电容进行谐振，以获得高电压（或大电流）的电抗器。规格有：30H/20kV/2A，40H/40kV/3A，一般配1～3个根据需要串并组合。（4）电容分压器：用于精确测量试品端所加电压值。规格有：100kV、150kV等【33】。（5）电压测量系统、耦合电容器和基本负载：电压测量系统包括一个分压器和一个峰值电压表，电压表安装在控制柜中，电压值在操作屏上做显示。分压器也可作耦合电容器和基本负载使用。变频谐振的应用情况变频谐振试验的特点相较于其他几种交流耐压试验和直流耐压试验而言，变频谐振耐压试验有着显著的优越性：（1）输出频率的范围一般为30～300Hz，而基本上真实的模拟电缆的实际运行情况（300Hz和50Hz交流电压对XLPE电缆的效果相同），所以能够真实的考验电缆及其附件的绝缘水平。（2）输出电源的调频、调幅采用了电子设备，整套设备没有机械转动部件，磁路也无需调节，便于运输和现场的组装。（3）发生谐振时，电源的输出为正弦波，波行的失真率小。（4）若试品在试验的过程中发生了闪络，则因失去了谐振条件，高电压立即消失，从而使电弧熄灭。（5）恢复电压并不出现任何过冲所引起的过电压【34】。（6）由于电源需要的功率是试验的无功功率的（为品质因数，一般是70～150），以300mm2的64/110kV交联聚乙烯绝缘电缆为例（按长度3公里计算），单位电容量：0.139F/km，总电容量：0.1393=0.417，传统的工频耐压是所需的试验设备容量为：（1.764）21003.140.41710-6=1.55MVA。而采用变频谐振试验时，理论上所需的功率是1.55/100=0.0155MVA，即15.5KVA（按照100计算），按照三相电源计算，每相电流不会超过50A。这个条件比较容易满足。（7）由于被试电流的电流受到系统谐振条件的约束，因此一旦当电缆击穿或短路时，系统谐振的条件被破坏，试验的电压迅速降低，短路电流很小，只有被试电流的十分之一以下。因此即使被试电缆击穿也不会对试验装置和被试品造成了危害。（8）设备的造价比较低，有成熟的产品可以选择，便于实用化。由于这些优越性，变频谐振耐压试验便成为高压XLPE电缆特别是110kV及以上电压等级的XLPE电缆的首选试验方法。变频谐振的使用情况宝钢从2004年起对35kV及以下电压等级的交联电缆进行变频谐振试验的探索，即在交联电缆直流耐压试验或预防性试验后有疑问的时候，进行变频谐振试验，竣工试验标准AC2U0/60min，效果比较好。宝钢通过多年的变频谐振试验，顺利完成了多回路的220kV、110kV电缆的变频谐振耐压试验，电缆投运中一直安全运行。同时检验了试验的设备，也积累了试验经验，锻炼了试验人员，进一步提高了宝钢电缆试验技术【35】。现场使用的注意事项1.了解XLPE电缆的电压等级、长度和截面积，查阅该规格电缆电容量（），计算总电容量。2.依据电缆规格，查阅本地区规程要求的试验电压。3.按谐振在较低频率试验电流小的原则，估算谐振频率。电抗器串联，电感量增大，耐压值升高，适合做短电缆；反之，电抗器并联电感量减小，耐压不变，适合做长电缆。4.按试验装置所配的电抗器数量(1-3个)及其电感量，估算：，，【36】。5.估算试验电流值，以判断电抗器及励磁变可否承受，如果都能满足。则试验就可正常进行。变频谐振的发展与展望到目前为止，变频谐振系统不仅局限在电缆和GIS的设备中，变频谐振系统还有着很广阔的应用前景。相对于传统的工频和调感式谐振的试验方法，变频谐振技术在XLPE电缆试验中的应用才刚刚起步。例如通过补偿电容器可得到谐振频率控制在45—65Hz之间，就能够对变压器进行外施耐压试验。由于采用了变频谐振的方式，此时电路的Q值很高，从而可以大大减小试验电源的容量。这种试验方法对于大容量变压器有着十分重要的意义。同样的方法，也可以用于对互感器、套管等设备进行耐压试验【37】，借鉴国外成功的经验和国内专家们的统一认识，相信它的应用前景是非常广阔的。我们相信，随着计算机技术和电子技术的高速发展，变频谐振系统在电力系统高电压试验中会有着越来越重要的作用，同时也会给国家、企业等带来良好的社会效益和可观的经济利益。本章小结本章对电缆现场试验中的变频谐振试验方法进行了介绍，介绍了变频谐振试验的装置、参数、试验标准、原理、发展前景等。变频谐振试验主要用于对大电容的容性电力设备的现场交流耐压试验，以往的XLPE电缆都是采用直流电压进行试验的，而高压XLPE电缆线路的运由行经验表明，采用直流电压耐压试验不能够有效地检测出XLPE电缆的缺陷，特别是有缺损的XLPE电缆的附件，由这一点就已经得到了国际的共识，开发并应用适合现场试验的装置有着重要的现实意义。交流耐压试验是现场检验交联电缆的敷设和附件安装质量最有效的手段，试验所用的变频谐振装置符合IEC和国标的有关要求。实际运用中，对容性负载，采取谐振的方法进行交流耐压试验，不仅可以降低电源容量，减小设备体积，还可以使试验更安全、方便、有效。相对于传统的工频和调电感式谐振(50Hz)试验方法，变频谐振技术在XLPE电缆试验中的应用才刚起步，借鉴国外成功的经验和国内专家们的统一认识，相信它的应用前景非常广阔。振荡波试验振荡试验概述随着我国超高压GIS用量的不断增长和系统运行经验的积累，人们普遍认识到GIS进行现场振荡冲击电压试验的必要性和迫切性。振荡试验的方法是用直流电源给电缆充电，通过一个触发球间隙给一组串联电阻和电感输入几kHz的正弦波，从而得到一个阻尼振荡电压。不过这种方法用于长电缆时有问题，虽然振荡电压试验方法比直流耐压的试验更有效，但效果不如工频试验的效果好，在理论和实际上还是有争议的，目前采用振荡试验的方法不是很多。对于越来越广泛的交联聚乙烯绝缘电缆而言，已经不能再用传统的直流电压对它进行试验了。用工频电压试验时，虽没有直流电压试验时出现的问题，不过由于需要很大的试验容量而使现场交流试验十分困难，而且工频交流耐压试验所选取的试验电压偏低，在短时间内难以发现店里的制造缺陷和施工时的缺陷。另外，并联变频谐振电压试验尽管试验的容量可以用并联谐振和无功功率补偿的方法减小，不过体积大、价格高，很难在中低压电缆耐压试验中推广。0.1Hz超低频交流耐压试验由于其试验频率和工频相差甚远，存在等效性的问题，振荡波耐压试验系统是近年来国内外应用效果较为良好地一种用于XLPE电力电缆的检测技术。研究表明，振荡波试验电压与交流电压都具有较好的等效性，且与交流电压、超低频电压相比较，作用时间短、操作方便，同时还可以发现XLPE店里电缆试验中的各种缺陷，不会对电缆造成损伤，而且系统具有轻便、灵活、易于实现的特点，适合做现场试验。目前，IEEE及部分国家已经制定了振荡波电压测试系统进行店里电缆耐压试验的相关标准【38】。参数的选择电感参数振荡波交流耐压试验系统的振荡频率由系统中的电感L1和电容（，,组成）决定，即。系统中试品的容量远远大于分压器所引入的电容量。因此，在系统试验容量一定的条件下，系统中电感的大小直接影响到系统的振荡频率。根据国际电工委员会建议的电缆耐压试验中测试频率的范围为50Hz～1kHz，并根据实际现场使用的方便程度，采用左右，由此计算得。分压器参数图4-1分压器原理图图中为分压器高压臂的高阻抗，为低压臂的低阻抗。测量电压时，大部分电压降落在上，上仅分到一部分电压，该低压值乘以一个系数（称为刻度系数）即可获得被测的高压值。这个系数常称为分压比。分压比：（3）阻尼参数在整个振荡电路中，的大小决定着振荡波的衰减速度。在确定其阻值的大小之前，首先对电阻的选择进行理论分析：电阻在谐振回路中的作用是吸收能量，加速振荡衰减的速度。当电阻增大时，衰减速度加快，迅速归零【39】。当电阻减小时，衰减速度降低，振荡时间延长。振荡波的原理振荡波电压试验方法的基本思路是利用电缆等值电容与电感线圈的串联谐振原理，使振荡电压在多次极性变换过程中电缆缺陷处会激发出局部放电信号，通过高频耦合器测量该信号从而达到检测的目的。试验人员分别应用交、直流电压，VLF及振荡波电压（OSW）耐压试验的XLPE电缆，OSW试验回路如图4-1【40】，OSW源的频率设计为5～6kHz。图4-2OSW试验回路OWTS振荡波电压实验接线图下图4-3【41】所示，整个试验回路分为两个部分：一是直流电流回路；二是电缆与电感充放电过程，即振荡过程。这两个回路之间通过快速关断开关实现转换。图4-3振荡波电压法检测系统示意图4.2.1局部放电定位原理目前，国内外大多将局放测量作为判断XLPE电力电缆绝缘状况的根据之一，应用方法主要有差分法、电容传感器法、方向耦合传感器法、电流传感器法等。振荡过程中，利用行波法对局放信号进行定位，测试一条长度为的电缆，假设在局里测试端处发生局部放电，脉冲沿电缆向两个相反方向传播，其中一个脉冲经过时间到达测试端；另一个脉冲向测试对端传播，在电缆末端发生反射，之后再向测试端传播，经过时间到达测试端，如图4-4【37】所示，根据两个脉冲到达测试端的时间差，可以计算局部放电发生的位置，即：式中卫电缆中的波速。图4-4脉冲放射法原理示意图脉冲反射法在10kV电缆找故障中被广泛采用，所以这种方法很容易被操作人员掌握，在现场推广中容易使用，准确寻找入射波和放射波式提高局部放电定位准确性的关键。一般原则是入射波幅值大于放射波，入射波上升沿更加陡而反射波脉冲更宽。振荡波发生装置是基于L—C谐振原理设计的，通常有2种产生回路，见图4-5【42】v其中C1：充电电容C2：电缆等效电容L：电感线圈图4-5振荡波电压测试回路原理第一种测试回路中的C1与C2并联充电再对电感线圈放电，被测电缆上的最高电压U与充电电压U0相等。其电源频率。第二种测试回路中交流高压经整流管D整流后充电C1，再经过点火球隙对C2、L并联回路放电，。此时，故C1应足够大，使电缆上电压足够高【43】。振荡波试验的特点将充以直流电压的被试电缆通过球隙对一个电抗器放电在电缆上产生一个幅值随时间逐渐衰减的振荡电压如下图所示用示波器来检测故障选择适当的频率阻尼常数和试验电压水平使它与50Hz相比能较好地检出各种常见缺陷。图4-6振荡波耐压试验电路（1）振荡波电压与交流电压的绝缘试验等效性较好，前者作用时间短，操作方便，即使耐压试验时所加电压超过电缆的额定电压一定的幅值，也不会再电缆中引发新的缺陷。应用振荡波电压检测电力电缆中的气隙缺陷及施工中留下的缺陷很有效，在检测电缆中的电树枝时，电树枝起始电压与电缆击穿电压有一定差距。因此应用振荡波电压进行电力电缆竣工或维修后的交接试验是较为理想的试验方法。（2）振荡波电压与50Hz交流电压下的局部放电定位结果一致，说明了振荡波电压和交流电压的等效性。振荡波电压下XLPE电缆局部放电起始电压与振荡波电压频率无关，而局放量随振荡波电压频率的降低而增加，通过合理选择振荡波频率，可以检测XLPE电缆的局放【44】。利用振荡波电压进行XLPE电缆耐压试验时结合局放检测，可以更加有效发现电缆缺陷，而且系统具有轻便、灵活、易于实现的特点，比较适合于现场试验，具有广阔的应用前景。振荡波耐压试验方法是1990年国际大电网会议第21-09工作组推荐的适用于高压聚合物绝缘电力电缆敷设后试验的新方法也适用于定期预防性试验此方法似乎对110kV及以上的电缆较为适用因为每相电缆试验放电次数为50次费时较长(三相电缆约费时1.5h)连续放电响声较大对为数较多的310kV或35kV中压电缆此试验方法较为繁琐不够简便此方法近年来在荷兰和其他国家对150kV及以上的电力电缆进行敷设后试验【45】。此外在定期预防性试验时测量电缆护层的绝缘电阻也是一个有效的辅助试验项目有些电力系统在这方面积累了一些好的经验由于护层易受到机械铲伤破裂进水并进一步发展为主绝缘击穿故障。振荡波电压在绝缘厚、电压高的XLPE电缆上有使用前景，但目前还需积累经验，才能找到对比根据。振荡波试验的发展振荡波电压法检测系统，即称为Oscillatingwaveformtestsystem(OTS),或DampingACVoltage(DAC)，是近几年国内外供电单位尝试使用并替代交流耐压方法的一种新兴试验技术。Oscillatingwaveformtechnology(OWT)出现至今约二十年的时间。具体来说，上世纪九十年代初至九十年代末期为实验室摸索阶段，2000年至2007年之间为通过现场试点而不断完善的时期。近几年，由于快速关断开关等技术得到了解决，美国、荷兰、日本、新加坡及中国北京、济南、上海等地的电力部门才开始引入这种方法，也先后证明了这种方法在检测电力电缆尤其是中压电缆系统绝缘状态具有效性。其中，荷兰达夫科技大学的E.Gulski,F.J.Wester,J.J.Smit等是研究振荡波实验技术的代表者【46】。本章小结这种试验方法是采用直流电源给电缆充电，然后通过一个出发球间隙给一组串联电阻和电感输入几kHz的正弦波，从而得到一个阻尼振荡电压。不过这种方法在用于长电缆的使用中是有问题的，虽然振荡电压的方法比直流耐压试验是有效的，但是效果没有工频试验的效果好，在理论上和实际操作中存在争议，所以目前采用这种试验方法的不多。结论1、鉴于国内外多年的现场试验和竣工试验的经验，直流高压试验已经不适用于XLPE等绝缘电力电缆及其附件的试验。因此，对于XLPE绝缘电力电缆的试验应采用交流电压进行试验，从而取代直流耐压试验。采用交流耐压试验，根据电缆实际电容的大小，选择0.1Hz超低频耐压试验的方法或变频谐振试验和振荡波电压试验等试验方法，可以很好的对电缆实际的运行情况进行模拟，从而可以有效地检测出电缆的绝缘缺陷，以保证电力系统的安全运行。2、工频电压试验能够全面发现XLPE电缆缺陷和运行故障隐患，可应用于XLPE电力电缆试验和预防性试验，特别是110kV及以上电压的XLPE绝缘电力电缆竣工试验和预防性试验，如何减小工频电压发生器的体积和重量需做深入地研究。3、5～6kHz振荡波电压试验能够在较低的电压下有效地发现XLPE绝缘电力电缆制造质量缺陷和施工质量缺陷，所以XLPE绝缘电力电缆更适用于现场试验的试验方法。4、0.1Hz超低频电压试验能够在较低压下有效地发现XLPE绝缘电力电缆受潮和存在树枝的运行缺陷，可以作为配电系统XLPE绝缘电力电缆预防性试验方法。我国现有的XLPE电缆交接和预防性试验方法存在很多问题，必须尽快寻找更加先进的替代试验方法和设备。对于我国35kV及以下的XLPE电缆，欧洲国家普遍采用的超低频试验方法值得借鉴和推广，而且无论从试验设备、试验标准、应用经验等各方面来讲，这种方法在欧洲已经是一种成熟的技术。对于110kV及以上的XLPE电缆，变频谐振试验是目前最好的试验方法，经过国际大电网委员会的大力推荐，这种试验方法已经列入了国际电工委员会的标准草案IEC62067。我国超低频试验和变频谐振试验技术的研究和应用已经达到了一定的水平，目前国内初步具备了超低频试验和变频谐振试验设备的研制能力，而且通过许多电力单位和大用户的大胆探索，已经积累了比较多的现场试验经验，这些都为在我国进一步推广这两种试验技术打下了基础。致谢本文论文是在王永红老师的细心指导下完成的，非常感谢王老师在我大学最后阶段给我的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有考虑不周全的地方，王老师都给了我耐心的指导和无私的帮助，在此我表示衷心的感谢。王老师平日工作繁忙，不过也在毕业设计期间给我很大的帮助。同时我还要感谢在我的学习期间给我鼓励和关心的各位老师和同学。毕业论文的设计是一次对大学过程中系统学习的过程，毕业论文的完成，同时也意味着新的学习生活的开始。在校的四年学习生涯中老师教会了我们勤奋学习，诚实做人，踏实做事，以宽容的心面对生活。我一直铭记我是理工的学子，在今后的工作中把理工的传统发扬光大。我们现在作为准备步入社会的青年，我们会遇到很多的困难和挑战，但我不会忘记老师的教诲，大学生活是难忘的。最后，我真诚地期望每一个已经在或者出现在我认识不同阶段帮助过我的师长、亲友和朋友们，能够始终拥有美好幸福的生活状态、以及一颗热忱于探索未知和真理的心，同时也是对自己未来生活的希冀。参考文献罗俊华，杨黎明，史济康，朱海钢.电力电缆及试验技术回顾.高电压技术，2004,30（136）：81～82.BoyegoK，HyvonenP，MarttiAro，etal.Selectivityofdampedac(DAC)andVLFvoltagesinafter-layingtestsofextrudedMVcablesystems.IEEETransonD&EI，2003，5(10)：874～882.BolarinOyegoke,PetriHyvonen,MarttiAro.etc.Selectivityofdampedac(DAC)andVLFvoltagesinafter-layingtestsofextrudedMVcablesystems,2003,9(8):874～882.彭潜，陈俊武，吴云飞.用0.1Hz超低频方法进行XLPE/PE电缆耐压试验.电力电缆技术，2004,9（12）：58～59.张家安，汪祥兵，张辉.0.1Hz超低频耐压试验方法的探讨和研究.湖北电力，2007,31（6）：14～15.李志斌，周春海.调频串联谐振装置在XLP绝缘电缆试验中的应用.黑龙江电力，2006,8（28）：303～305.刘剑，张思魁.变频谐振技术与XLPE电缆试验.电子科学，2009（3）：38.陈炯，邱东晓，石理碧.振荡波交流耐压试验系统的研究.刘文先0.1Hz超低频（SLF）耐压试验，山西电力，2007，4（138）：68～72.葛荣刚，王芹.0.1Hz试验技术在天津地区中压交联聚乙烯绝缘电缆的应用.86～91.UweSchichler，HosseinBorsi，ErnstGockenbach.On-siteCableTestingwithaResonantTestSetandanAdditionalPartialDischargeMeasurement.Conferencerecordofthe1996IEEEInternationalsymposiumonelectricalonelectricalinsulation,Montreal,Quebec,Canada,1996,(7):16～19.隋文波，孙墨增，王作君.XLPE/PE电缆的0.1Hz超低频tan测量.高电压技术，2001,7（104）：34～35.DissadoLA.Understandingelectricaltreesinsolid：fromexperimenttotheory.IEEETransactionsonDielectricsandElectricalInsulation，2002，9（4）：483～490.曹佳滨.应用交流电对交联聚乙烯电缆进行的耐压试验，2008,3:34～40.柳淑艳，杨帆.0.1Hz超低频正弦波耐压试验技术及应用.2005年全国石油化学工业动力技术（设备）交流研讨会文集，76～81.史志侠.电力电缆的现场试验与诊断，电线电缆，2001,12（6）：33～36.F.Guastavino,L.Centurioni,E.Torllo.etc.Anewtesttocharacteriselowvoltagecablessubjectedtothermalandmechanicalstresses.Electricalengineeringdepartment-universityofgenova-Italy.2002AnnualReportConferenceonElectricalInsulationan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