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CV电缆劣化诊断技术分析

  • 发布日期:2023-02-15 浏览次数:292
    • 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。

      [关于水树变质]

      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。

      (出处:Kiyoka Suenaga,Takashi Sakakibara,“使用IRC方法的电力电缆诊断技术的现场应用)组织诊断结果和提取问题)"2017年日本电气工程师学会电力和能源分部会议

      日本电气工程师学会,“电气设备诊断技术 [修订版]",Ohmsha,2003 年

      特征

      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。

      【反向吸收电流法(IRC法)的诊断方法】

      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)

      诊断案例

      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。



      <诊断建议>
      • 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



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