Испытание высоковольтной кабельной линии повышенным напряжением выпрямленного тока

Основным назначением испытаний кабеля повышенным напряжением постоянного тока является доведение ослабленного места в них до пробоя с целью предотвращения аварийного выхода из строя кабельной линии в эксплуатации. Повышенное выпрямленное (постоянное) напряжение для испытания изоляции кабеля обычно получают от установки переменного тока с помощью выпрямляющего устройства.

Приложение повышенного напряжения создаёт в испытываемой изоляции увеличенную напряженность электрического поля, что позволяет обнаруживать дефекты, вызвавшие недопустимое для дальнейшей эксплуатации высоковольтного кабеля снижение электрической прочности изоляции, не обнаруживаемые другими способами.

При испытании повышенным напряжением постоянного тока особенно отчетливо выявляются местные сосредоточенные дефекты. Так как в большинстве случаев кабельные линии выходят из строя именно из-за появления в них местных дефектов (механические повреждения, коррозия, монтажные и заводские дефекты), регулярные испытания кабельных линий повышенным напряжением постоянного тока получили наиболее широкое распространение.

Кабель в процессе эксплуатации и, непосредственно, после монтажа подвергается многочисленным испытаниям, которые позволяют выявить дефекты в изоляции, ослабленные места, повреждения защитной оболочки.

Появлению дефектов могут способствовать некачественная укладка во время монтажных работ, конструктивные недостатки самого силового кабеля, некачественная прокладка кабельных линий, а ослаблению металлической защитной оболочки способствует, прежде всего, коррозия. 

Наиболее частые повреждения, являющимися причиной выхода из строя электрических кабелей являются:

• Повреждение целостности защитной оболочки в результате неправильных технологических работ.
• Разрушение изоляции по причине старения материала, из которого изготовлен кабель, из-за нарушения технологии испытаний.
• Появление в защитном экране трещин и разрывов, которые нарушают изоляционные функции.

Нарушение изоляции проверяется определением значения ее сопротивления с помощью мегомметра, подачей напряжения 2,5 кВ.

Выявить наличие повреждений можно, проведя испытания высоким напряжением. В этом методе наблюдают токи утечки, а именно их асимметричность по фазам и характер. Такой способ позволяет выявить повреждения изоляции, которые не были обнаружены с помощью мегомметра. Повышенная нагрузка производит пробой в проблемных местах. Для осуществления такого испытания на одну из жил кабеля подают напряжение, а оставшиеся жилы и оболочку заземляют.

• Изоляцию кабельных линий испытывают с помощью специальных высоковольтных выпрямительных установок, которые могут быть передвижными, переносными или стационарными.
• Все установки содержат: испытательный трансформатор, высоковольтный выпрямитель, пульт управления.
• Выпрямление осуществляется выпрямителем по однополупериодной схеме. Первичная обмотка высоковольтного трансформатора питается от регулировочного автотрансформатора. Высокое напряжение измеряется киловольтметром «кВ», включенным в первичную цепь трансформатора
• Ток утечки контролируется с помощью микроамперметра, один полюс которого заземлен, а второй соединен с началом вторичной обмотки высоковольтного трансформатора. В цепь высоковольтного трансформатора и выпрямителя включен последовательно резистор R, ограничивающий ток в случае пробоя кабеля.
• При испытании трехжильных кабелей с поясной изоляцией напряжение от испытательной установки подают поочередно к каждой жиле, две другие жилы и оболочку заземляют. 
• При испытании всех кабелей плавно повышают напряжение до нормируемого значения и выдерживают кабели под этим напряжением в течение фиксированного времени с момента установления нормированного значения напряжения. 

Приложение повышенного напряжения к кабельным линиям позволяет выявить дефекты изоляции, которые нельзя обнаружить ни одним другим видом испытаний.

Если изоляция испытываемого кабеля выдерживает повышенное напряжение, значительно превышающее номинальное, можно быть уверенным, что изоляция будет выдерживать не только номинальное напряжение, но и возможные перенапряжения при эксплуатации.

Прибор для испытания кабельных и воздушных линий электропередач - «АИСТ 50/70»

Электролаборатория "Лидер" проводит испытания кабельных и воздушных линий электропередач с помощью сертифицированного прибора «АИСТ 50/70», способного выдавать напряжение выпрямленного (постоянного) тока до 70 кВ, переменного до 50 кВ.

По завершении проверки выдается утвержденный протокол испытаний установленного образца.