CV电缆劣化诊断技术分析
CV 电缆的使用寿命约为 10 至 20 年,具体取决于安装环境等,已知水树是劣化的主要原因。
该诊断采用反向吸收电流法(IRC 法)来检测未桥接的水树,这在传统的直流漏电流法中是很困难的。
大约 35% 的 CV 电缆事故是由水树恶化引起的。随着非桥接水树的发展,它最终会穿透绝缘体并成为桥接水树,如下图所示。
[特征]
高压电缆:即使发生桥接水树,在工作电压下也不会立即
发生绝缘击穿。
日本电气工程师学会,“电气设备诊断技术 [修订版]",Ohmsha,2003 年
CDS(Cable Diagnostic System)诊断采用反向吸收电流法(IRC法)检测未桥接水树,无压力即可完成。此外,可检测未桥接水树的剩余电荷法是一种专用于超高压的诊断方法,需要目标为 22 kV 或更高的大型诊断车辆。
<目标电缆>
种类 | CV、CE(单核、三核、三芯)等 |
工作电压 | 3kV 至 22kV |
渡永 | 约50m至2500m(电容:0.01μF至2.00μF) |
<诊断方法>
工作电压 (kV) |
水树检测 | 电缆 应力 |
诊断设备 | ||
桥接 | 未桥接的 | ||||
CDS电缆诊断 (反向吸收电流法) |
3 至 22 | △ | ○ | 低的 | 小的 |
直流漏电流法 | 3 至 11 | ○ | × | 高的* | 小的 |
剩余电荷法 | 22-77 | △ | ○ | 低的 | 大的 |
* IEEE 不建议应用于已使用超过 5 年的电缆。
一种在电缆上施加直流电压后,根据放电特性评估水树的离线诊断方法。在电缆发生水树劣化的情况下,水树内部累积的电荷随时间释放的特性。正在使用
<诊断步骤>
①充电30分钟(在芯线和屏蔽层之间施加DC 1000V)
②放电5秒
③测量30分钟(测量放电时的反向吸收电流)
诊断病例如下。
<主要评价指标>
(1)神经元判定:参考分析软件中积累的数据库得出的判断
(2)评价值(A-Value):量化恶化程度
(3)IRC-Plot:unbridged water As the tree进行时,波形峰值右移。
测量开始前至少2小时关闭电源(使电缆放电并稳定温度)
屏蔽层不得接地或破损。
芯线绝缘电阻没有明显下降(100MΩ以上)
屏蔽层的绝缘电阻没有明显下降(1MΩ以上)
(测量时)适当保护端子(易受风、振动、雨、雪等影响)
必须断开并清洁两个端子