交聯(lián)聚乙烯電纜不宜采用直流高電壓進行耐壓試驗

(1)交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣在交、直流電壓下的電場分布不同。交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣層是采用聚乙烯經(jīng)化學(xué)交聯(lián)而成，屬整體型絕緣結(jié)構(gòu)，其介電常數(shù)為2.1 -2.3，且一般不受溫度變化的影響。在交流電壓下，交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣層內(nèi)的電場分布是由介電常數(shù)決定的，即電場強度是按介電常數(shù)而反比例分配的，這種分布是比較穩(wěn)定的。
    在直流電壓作用下，其絕緣層中的電場強度是按絕緣電阻系數(shù)而正比例地分配，而絕緣電阻系數(shù)分布是不均勻的。這是因為在交聯(lián)聚乙烯電纜交聯(lián)過程中不可避免地溶人一定量的副產(chǎn)品，如甲烷、乙酰苯、聚乙醇等，它們具有相對小的絕緣電阻系數(shù)，且在絕緣層徑向的分布是不均勻的，所以，在直流電壓下，交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣層中的電場分布不同于理想的圓柱體絕緣結(jié)構(gòu)，而與材料的不均勻性有關(guān)。
    (2)直流高壓試驗不僅不能有效地發(fā)現(xiàn)交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣中的水、樹枝等絕緣缺陷，而且由于空間電荷的作用，還容易造成高電壓電纜在交流情況下，某些不會發(fā)生問題的地方在進行直流高電壓試驗后，投運不久即發(fā)生擊穿。例如，大電網(wǎng)會議(CI—GRE)21-09工作組向歐美十幾個國家調(diào)查，在1 5份答復(fù)中有5份報告了直流耐壓后不久即發(fā)生運行事故的情況，我國也有類似的報道。例如，某供電局llokV交聯(lián)聚乙烯電纜通過直流耐層試驗后，投入電網(wǎng)運行時卻發(fā)生擊穿。
    此外，電纜某些部分，例如電纜頭在交流情況下存在的某些缺陷，在直流高電壓耐壓。試驗時卻不會擊穿；而在交流情況下，某些不會發(fā)生問題的地方在直流高電壓試驗時卻會擊穿。
    (3)在現(xiàn)場進行直流高電壓試驗時，發(fā)生閃絡(luò)或擊穿可能會對其他正常的電纜和接頭的絕緣造成危害。
    (4)直流高電壓試驗有積累效應(yīng)，它將加速絕緣老化，縮短使用壽命。
    (5)各國現(xiàn)有的直流耐壓試驗標(biāo)準(zhǔn)太低，直流試驗電壓絕大多數(shù)在4．oU0以下，我國GB 50150-2006規(guī)定：0.6～26kV的橡塑電纜，交接試驗電壓為4U，而新的中壓和高壓交聯(lián)聚乙烯電纜能耐受(6.o～8. O)Uo直流電壓，短時交流強度為(4.o～5．O)Uo；有嚴(yán)重的氣隙或缺陷的接頭的直流強度遠(yuǎn)大于規(guī)定的4Uo(交流強度卻小于2. 5UO).
    由于上述原因，人們考慮采用50Hz交流高電壓進行試驗，但又遇到試驗設(shè)備笨重的困難。目前有的單位正在研究用o．IHz超低頻試驗裝置進行試驗。