交聯(lián)電纜屏蔽層與導(dǎo)體間的介電損耗標(biāo)準(zhǔn)主要關(guān)注介質(zhì)損耗因數(shù)(),其值越小越好,通常要求,且需通過超低頻(0.1Hz)介損測(cè)試來評(píng)估絕緣狀態(tài)。以下是對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)的具體說明:
介質(zhì)損耗因數(shù)()標(biāo)準(zhǔn)
定義:介質(zhì)損耗因數(shù)()是用來描述介質(zhì)材料絕緣性能的重要參數(shù)之一,它直接反映了絕緣介質(zhì)損耗的大小。
標(biāo)準(zhǔn)值:對(duì)于交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜,其介質(zhì)損耗因數(shù)通常要求,這一數(shù)值反映了XLPE材料優(yōu)異的電氣絕緣性能。
影響因素:值受多種因素影響,包括絕緣電阻、電容及頻率等。具體來說,與絕緣電阻成反比,絕緣電阻越低,介損值越大;與電容成反比,如果電容值非常小,則介損值也會(huì)非常大;與頻率成反比,頻率越低,介損值越大。
超低頻介損測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
測(cè)試目的:超低頻介損測(cè)試主要用于診斷交聯(lián)電纜整體絕緣老化、受潮以及發(fā)生水樹枝劣化,是評(píng)估電纜絕緣狀態(tài)的有效手段。
測(cè)試頻率:通常在0.1Hz超低頻電壓下進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試方法:對(duì)被測(cè)電纜施加0.5Uo、1.0Uo、1.5Uo三個(gè)電壓步驟,每相電纜單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試。通過采集流經(jīng)電纜的泄漏電流信號(hào),比較電流與電壓之間的相位差得到介損值。
測(cè)試設(shè)備:目前,超低頻介損測(cè)試設(shè)備主要有奧地利保爾、德國賽巴、奧地利B2、美高測(cè)等廠家設(shè)備。
判斷標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)國際電力電子工程師協(xié)會(huì)IEEE400-2013《有屏蔽層電力電纜系統(tǒng)絕緣層現(xiàn)場(chǎng)型試驗(yàn)與評(píng)估導(dǎo)則》國際標(biāo)準(zhǔn),判斷測(cè)試電纜是否為正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)。
介電損耗的形成機(jī)理及影響
漏導(dǎo)損耗:實(shí)際使用中的絕緣材料都不是完善的理想的電介質(zhì),在外電場(chǎng)的作用下,總有一些帶電粒子會(huì)發(fā)生移動(dòng)而引起微弱的電流,這種微小電流稱為漏導(dǎo)電流,漏導(dǎo)電流流經(jīng)介質(zhì)時(shí)使介質(zhì)發(fā)熱而損耗了電能。對(duì)于XLPE電纜,在直流及交流電壓下都存在漏導(dǎo)損耗。
極化損耗:在介質(zhì)發(fā)生緩慢極化時(shí)(如松弛極化、空間電荷極化等),帶電粒子在電場(chǎng)力的影響下因克服熱運(yùn)動(dòng)而引起的能量損耗。對(duì)于XLPE電纜,只有在交流電壓下才存在極化損耗,而且隨著交流頻率的增大,極化損耗通常也增大。
局部放電損耗:通常在固態(tài)電介質(zhì)中由于存在氣隙或油隙,當(dāng)外施電壓達(dá)到一定數(shù)值時(shí),氣隙或油隙先放電而產(chǎn)生損耗,這一損耗在交流電壓下要比直流電壓時(shí)大的多。
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