平行電纜(通常指多根電纜并列敷設(shè)或同一電纜中的多芯結(jié)構(gòu))絕緣老化的判斷依據(jù)需結(jié)合電氣性能、物理狀態(tài)、化學(xué)變化及運(yùn)行環(huán)境等多方面因素綜合分析。以下是具體判斷依據(jù)及說明:
一、電氣性能測試
絕緣電阻下降
依據(jù):絕緣材料老化后,內(nèi)部導(dǎo)電雜質(zhì)增加或物理結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致絕緣電阻顯著降低。
標(biāo)準(zhǔn):通常要求絕緣電阻值不低于前次測試值的50%~70%,或符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T 3048.5)。
注意:需排除環(huán)境濕度、溫度影響,必要時(shí)進(jìn)行干燥處理后復(fù)測。
介質(zhì)損耗角正切(tanδ)增大
依據(jù):絕緣老化導(dǎo)致極化損耗增加,tanδ值上升,反映絕緣材料性能劣化。
標(biāo)準(zhǔn):一般要求tanδ值不超過初始值的1.5~2倍(具體參考電纜類型和電壓等級(jí))。
局部放電(PD)增強(qiáng)
依據(jù):絕緣內(nèi)部氣隙、裂紋或雜質(zhì)在電場作用下產(chǎn)生局部放電,加速老化。
檢測方法:使用局部放電檢測儀(如超聲波、特高頻法)監(jiān)測放電脈沖數(shù)量及強(qiáng)度。
耐壓試驗(yàn)不合格
依據(jù):老化絕緣在交流或直流耐壓試驗(yàn)中易發(fā)生擊穿或閃絡(luò)。
注意:耐壓試驗(yàn)可能加速絕緣劣化,需謹(jǐn)慎使用,優(yōu)先采用非破壞性測試。
二、物理狀態(tài)檢查
外觀變化
依據(jù):絕緣層出現(xiàn)龜裂、剝落、變形、變色(如發(fā)黃、發(fā)黑)或機(jī)械損傷。
示例:交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電纜絕緣老化后可能變脆,橡膠電纜可能硬化或粘連。
厚度變化
依據(jù):絕緣層因熱脹冷縮或化學(xué)腐蝕導(dǎo)致厚度不均或局部變薄。
檢測方法:使用游標(biāo)卡尺或超聲波測厚儀測量關(guān)鍵部位厚度。
機(jī)械性能劣化
依據(jù):絕緣材料彈性降低、脆性增加,抗拉強(qiáng)度或伸長率下降。
測試方法:取樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn),對(duì)比初始數(shù)據(jù)。
三、化學(xué)變化分析
氣體分析(DGA)
依據(jù):絕緣油或氣體中特征氣體(如CO、CO?、CH?、C?H?)含量異常,反映熱老化或電老化。
示例:紙絕緣電纜老化時(shí)CO和CO?生成量顯著增加。
紅外光譜(FTIR)分析
依據(jù):檢測絕緣材料中氧化產(chǎn)物(如羰基、羥基)的吸收峰,量化老化程度。
熱重分析(TGA)
依據(jù):通過質(zhì)量隨溫度變化曲線,評(píng)估絕緣材料熱穩(wěn)定性及分解特性。
四、運(yùn)行環(huán)境與歷史數(shù)據(jù)
過載或過熱歷史
依據(jù):長期過載運(yùn)行導(dǎo)致絕緣溫度超過額定值,加速熱老化。
判斷方法:結(jié)合溫度監(jiān)測記錄或紅外熱成像檢測熱點(diǎn)。
環(huán)境腐蝕性
依據(jù):潮濕、化學(xué)污染(如酸堿、鹽霧)或紫外線照射加速絕緣材料降解。
示例:戶外電纜在強(qiáng)紫外線照射下可能發(fā)生光老化。
歷史故障記錄
依據(jù):反復(fù)出現(xiàn)絕緣擊穿或接地故障,可能暗示絕緣系統(tǒng)存在系統(tǒng)性老化問題。
五、在線監(jiān)測技術(shù)
分布式光纖測溫(DTS)
依據(jù):實(shí)時(shí)監(jiān)測電纜沿程溫度分布,定位過熱區(qū)域,間接反映絕緣狀態(tài)。
智能傳感器
依據(jù):集成溫度、濕度、局部放電等傳感器,實(shí)現(xiàn)絕緣狀態(tài)動(dòng)態(tài)評(píng)估。
綜合判斷原則
多參數(shù)協(xié)同分析:單一指標(biāo)異??赡懿蛔阋耘卸ɡ匣?,需結(jié)合電氣、物理、化學(xué)等多維度數(shù)據(jù)。
趨勢(shì)分析:對(duì)比歷史數(shù)據(jù),觀察參數(shù)變化速率(如絕緣電阻逐年下降趨勢(shì))。
標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比:參照國際(如IEC 60502)或國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T 11017)制定評(píng)估閾值。
通過系統(tǒng)化檢測與分析,可準(zhǔn)確判斷平行電纜絕緣老化程度,為維修或更換提供科學(xué)依據(jù),確保電網(wǎng)安全運(yùn)行。
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