? 華意電力是一家專業研發生產串聯諧振耐壓裝置的廠家，本公司生產的串聯諧振耐壓裝置在行業內都廣受好評，以打造最具權威的“串聯諧振耐壓裝置“高壓設備供應商而努力。

? 交流耐壓試驗裝置也叫調頻串聯諧振耐壓裝置，諧振耐壓裝置是利用調諧電感與負荷電容使之產生工頻串聯諧振，以獲得工頻試驗電壓的串聯諧振試驗裝置。串聯諧振由隔離變壓器、調頻調壓電源、激勵變壓器、電抗器和電容分壓器組成。被試品的電容與電抗器構成串聯諧振連接方式；分壓器并聯在被試品上，用于測量被試品上的諧振電壓，并作過壓保護信號；調頻功率輸出經激勵變壓器耦合給串聯諧振回路，提供串聯諧振的激勵功率。

? 近年來國際、國內的很多研究機構的研究成果表明直流試驗對XLPE交聯聚乙烯電纜有不同程度的損害。有的研究觀點認為XLPE結構具有存儲積累單極性殘余電荷的能力，當在直流試驗后，如不能有效的釋放掉直流殘余電荷，投運后在直流殘余電荷加上交流電壓峰值將可能致使電纜發生擊穿。國內一些研究機構認為，交聯聚乙烯電纜的直流耐壓試驗中，由于空間電荷效應，絕緣中的實際電場強度可比電纜絕緣的工作電場強度高達11倍。交聯聚乙烯絕緣電纜即使通過了直流試驗不發生擊穿，也會引起絕緣的嚴重損傷。其次，由于施加的直流電壓場強分布與運行的交流電壓場強分布不同。直流試驗也不能真實模擬運行狀態下電纜承受的過電壓，并有效的發現電纜及電纜接頭本身和施工工藝上的缺陷。因此，使用非直流的方法對交聯電纜進行耐壓試驗就越來越受到人們的重視。目前，在中低壓電纜上國外已使用超低頻電源（VLF）進行耐壓試驗。但由于此類VLF的電壓等級偏低，尚不能用于110kV及以上的高壓電纜試驗。在國內，對于低壓電纜,這種方法也使用過，但由于試驗設備的原因，沒能得到大面積的推廣。而近些年由于城、農網建設改造的進行， XLPE交聯電纜越來越多，僅僅靠直流耐壓試驗后就將電纜投入運行，而在運行電壓下發生電纜或電纜頭擊穿的事例也時有發生。所以，大家都在探索新的試驗方法。

? 試驗頻率

? 由于電纜的電容量較大，采用傳統的工頻試驗變壓器很笨重，龐大，且大電流的工作電源在現場不易取得。因此一般都采用串聯諧振交流耐壓試驗設備。其輸入電源的容量能顯著降低，重量減輕，便于使用和運輸。初期多采用調感式串聯諧振設備（50Hz），但存在自動化程度差、噪音大等缺點。因此現在大都采用調頻式（30-300Hz）串聯諧振試驗設備，可以得到更高的品質數（Q值），并具有自動調諧、多重保護，以及低噪音、靈活的組合方式（單件重量大為下降）等優點。

綜合國內外有關技術資料，選擇合適的試驗頻率范圍是個比較重要的問題。在這方面，有一些不同的觀點和提法。就目前的國內外的提法來看，我們總結可分成3類：第1類為較寬頻率范圍30-300Hz、20-300Hz、1-300Hz；第2類為工頻范圍，45-65Hz，45-55Hz；第3類為接近工頻，35-75Hz。

? （1）第1類較寬頻率范圍

? 國際大電網會議第21、09工作組發布的《試驗導則》，建議頻率范圍為30-300Hz。但實際上更低一些頻率也具有較好地等效性。IEC60840和IEC62067標準草案（2001年和2000年）就規定可采用20-300Hz。

? 國外有些廠家設計串聯諧用電抗器，在特殊情況下也有采用最低頻率為25Hz或20Hz的。當然頻率愈低，被試電纜的長度（電容量）可增大。但是電抗器鐵心因此放大，使重量增加。個別資料顯示, 1-300Hz的交流試驗也具有與工頻交流試驗的等效性，這說明實際應用中頻率下限有可能取得更低，例如小于20Hz甚至到0.1Hz也是可行的。進一步表明在這樣的頻率范圍內，絕緣內部各介質的電壓分布及介質特性仍基本相同。

工作頻率超過300Hz是否適當？有資料報導說，隨頻率增高，串諧電抗器及勵磁變壓器的損耗降低，但是要考慮被試品電容介質的極化發熱問題，因此頻率高于300Hz是不可取的。

? （2）第2類為工頻范圍

? 國際上工業頻率主要指50Hz和60Hz兩種，故IEC標準規定對高壓絕緣的工業試驗頻率范圍為45-65Hz，在我國額定工頻為50Hz。GB/T16927.1-1997規定工頻試驗頻率范圍為45-55Hz。

? 認為工頻電力電纜的試驗電壓也必須是工頻，這是趨于比較保守的觀點。針對此問題應該著重說明交接和預防性試驗的目的在于發現絕緣缺陷的能力來定的。在不同的頻率下只要絕緣內部介質電壓分布相同，又有基本相同的檢出絕緣故障的能力，就能達到試驗的目的。因此即使選用比工頻范圍更寬的頻率也是可以接受的。

? 在90年代中期為了選擇適當的交流耐壓試驗的頻率范圍，做了大量、仔細的基礎研究工作。得出頻率在30-300Hz范圍內，橡塑電纜內部幾種典型絕緣缺陷的擊穿特性沒有明顯差別。這應該是可信的，也得到普遍采用。分析形成這種在不同頻率下良好的擊穿特性，主要原因是優良的同軸絕緣結構，單一的絕緣介質，材質相對純潔、電場分布合理、規則。因此，在不同頻率下結構內部電壓分布相同，形成寬頻率范圍試驗的條件。油紙絕緣電纜一直采用頻率等于零的直流電壓進行耐壓試驗，其實際效果很好，數十年來未受到置疑。

（3）第3類為接近工頻頻率，35-75Hz

? 國外曾對正常XLPE（交聯聚乙烯）絕緣電纜樣品，在不同頻率下進行擊穿試驗。結果表明在頻率為35-75Hz時擊穿電壓均落在可置信度95%之內。因此有觀點贊成試驗電壓頻率最好選在35-75Hz,也較為靠近運行電壓頻率50Hz。值得注意的是，上述測試結果是對正常絕緣做的擊穿試驗。而交接和預防性試驗所采用的試驗電壓值是偏低的，它只能擊穿有缺陷的絕緣弱點（機械損傷、水樹枝、終端頭或接頭盒應力鐵錐施工或用料錯誤，等等），完全不足以擊穿電纜本體的正常絕緣。可見兩種試驗的目的和工作機理均不相同。似乎沒有必要將正常絕緣35-75Hz的擊穿特性“延伸”應用到檢測絕緣缺陷方面。

? 在電氣工程中，設備絕緣試驗是保證裝置內電氣設備正常運行，及時發現電氣設備由于制造、運輸過程中碰撞、振動等原因而造成絕緣性能裂化潛伏性故障的重要手段。通過電氣試驗可了解電氣設備的絕緣情況，發現問題及時解決或更換電氣設備，保證裝置電氣設備正常投電運行。

試驗方法

1. 絕緣電阻、吸收比和極化指數試驗

（1）試驗的意義及作用

? 測量電氣設備的絕緣電阻能靈敏地反映絕緣情況，有效到發現設備局部受潮或整體受潮和臟污，以及絕緣擊穿和嚴重過熱老化等缺陷。吸收比和極化指數能反映設備受潮程度，是判斷設備是否受潮的一個重要指標。

（2）試驗一起選用標準

100V以下電氣設備或回路采用250V兆歐表

500V以下至100V電氣設備或回路采用500V兆歐表

3000V以下至500V電氣設備或回路采用1000V兆歐表

10000V以下至3000V電氣設備或回路采用2500V兆歐表

10000V以上電氣設備或回路采用2500V兆歐表

（3）試驗方法及步驟

? 根據不同被試品接線測量：“E”接被試品的接地端，“L”接被試品的高壓端，“G”接屏蔽端。檢查兆歐表，短接“L”端和“E”端起指針指零，開路指針指“∞”時，將高壓端用絕緣工具接至被試品，同時記錄時間分別讀取15s和60s時絕緣電阻值。斷開兆歐表，對試品短接放電并接地。測量時記錄被試設備溫度、濕度、氣象情況、試驗日期及使用儀表。

（4）試驗接線及注意問題

? 測量變壓器繞組絕緣電阻時，被測繞組個引線端應短連，非被試繞組短接接地，即規程法。測量發電機繞組絕緣電阻時，試驗被試相短租與溫度有很大關系，一般溫度上升10℃絕緣電阻下降一半。測試前后都應充分放電，放電時間不小于5min，否則會影響測試效果。測量電力電容器絕緣電阻時，應在測試前后對電容器充分放電2-5min，在未斷開兆歐表引線時，不得停止搖動手柄以免損壞兆歐表。

（5）試驗注意事項及影響試驗因素分析

? 測量大容量電機和較長電纜的絕緣電阻時，充電電流很大，因而兆歐表開始指示數很小，但并不表示被試品絕緣不良，必須經過較長時間，才能得到正確結果，并要防止被試設備對兆歐表反充電損壞兆歐表。測量吸收比時，避免記錄時間帶來的誤差。屏蔽環裝設位置應正確，為了避免表面泄露的影響，測量時應在絕緣表滿而加等電位屏蔽環。兆歐表與被試品間的連線應采用廠家為兆歐表配備的專用線，而且兩根線不能交叉扭絞或拖地，否則會產生測量誤差。為便于比較，對同一設備進行測量時應采用同樣型號的兆歐表，同樣的接線。兆歐表的容量對絕緣電阻、吸收比等測量結果都有一定的影響，在進行試驗結果分析比較時應加以注意。所測的絕緣電阻值及吸收比應符合規程要求，但簡單規定絕緣電阻值是不全面的，試驗中應將所測量結果與有關數據進行比較。