电缆绝缘在线检测的直流叠加法

    在运行的高压电缆上叠加直流电压(通常为50V)，即将此直流电压叠加在施加的交流相电压上，测量通过电缆绝缘层的微弱直流电流（一般为纳安级以上）以求得绝缘电阻Ri，进而判断电缆的绝缘状况。直流叠加法的检测原理图如图5-9所示。

    直流电压叠加方法与系统的中性点运行方式有关：中性点经小电阻接地系统中，在接地电阻上叠加直流电源；中性点不接地系统中，变电站母线电压互感器的一次侧中性点处叠加直流电源；中性点经消弧线圈接地系统中，在消弧线圈与大地之间串接一个电阻，在这个电阻上叠加直流电源。

    试验证明，在带电情况下测得的绝缘电阻与停电后加直流高压时的测试结果很相近。停电试验时所加的直流电压越高，测得的绝缘电阻越低，而只叠加50V直流电压的带电测量结果与外加很高直流电压时相近。

    直流分量法和直流叠加法都以测量电缆绝缘电阻来反映电缆的绝缘情况。直流分量法用于检测运行中电缆的水树状劣化，能反映电缆绝缘劣化的绝对量，这种方法原理较简单，也易于实现，对电缆水树枝长度、直流泄漏分量、交流击穿电压等绝缘特性比较灵敏，有效检测集中性缺陷。直流叠加法也可用于电缆护套绝缘电阻的在线测试。

    图5-9    直流叠加法检测原理图

    根据经验及有关规定，采用直流叠加法测得的电缆绝缘电阻，可以作为运行电缆评价和处理意见的判据，但要结合电缆的原始数据。表5-14所示为10kV XLPE电缆直流叠加法测得绝缘电阻的判据。

    表5-14    10kV XLPE电缆直流叠加法测得绝缘电阻的判据

    测得对象

绝缘电阻值(MΩ)

绝缘评价

处理建议

电缆主绝缘电阻

>5000

良好

继续使用

800<Rg<5000

轻度不良

继续使用

100<Rg<5000

中度不良

时刻关注，也可继续使用

<100

严重不良

应停电检修或更换电缆

电缆护套绝缘电阻

>1

良好

继续使用

<1

不良

继续使用，局部进行修补