2.1.9　線路絕緣測試

電纜終端和中間接頭制作完畢后，應進行電氣試驗，以檢驗電纜施工質量。根據《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準》GB 50150—2006的規定，應測量絕緣電阻、進行直流耐壓試驗、測量泄露電流以及電纜相位檢查等。

1.測量絕緣電阻

絕緣電阻是反映電力電纜絕緣特性的重要指標，它與電纜能夠承受電擊穿或熱擊穿的能力、絕緣中的介質損耗和絕緣材料在工作狀態下的逐步劣化等，存在極為密切的關系。

測量絕緣電阻是檢查電纜線路絕緣狀況最簡單、最基本的方法。通過測量絕緣電阻可以發現工藝中的缺陷，例如絕緣干燥不透或護套損傷受潮、絕緣受到污染和有導電雜質混入等。對于已投入運行的電纜，絕緣電阻是判斷電纜性能變化的重要依據之一。

（1）絕緣電阻與電流的關系。當直流電壓作用到介質上時，在介質中通過的電流I由泄漏電流I1、吸收電流I2、充電電流I3三部分組成。各電流與時間的關系如圖2-36（a）所示。

合成電流I（I=I1+I2+I3）隨時間的增加而減小，最后達到某一穩定電流值。同時，介質的絕緣電阻由零增加到某一穩定值。絕緣電阻隨時間變化的曲線稱為吸收曲線，如圖2-36（b）所示。絕緣電阻受潮后，泄漏電流增大，絕緣電阻降低而且很快達到穩定值。絕緣電阻達到穩定值的時間越長，說明絕緣狀況越好。

（2）兆歐表的選用。

1）兆歐表的選擇。1kV以下電壓等級的電纜用500～1000V兆歐表；1kV以上電壓等級的電纜用1000～2500V兆歐表。

2）兆歐表的使用。測量絕緣電阻通常使用兆歐表。由于極化和吸收作用，絕緣電阻讀測值與加電壓時間有關。若電纜過長，因電容較大，充電時間長。當使用手搖式兆歐表搖測時，時間長，人易疲勞，不易測得準確值，所以此種測量絕緣電阻的方法適用于不太長的電纜，測量時兆歐表的額定轉速為120r/min。

新型兆歐表為非手搖式，內裝電池，測試方便，不受電纜長度的限制。測量過程中，應讀取加電壓15s和60s時的絕緣電阻值R15和R60，而R60/R15的比值稱為吸收比。在同樣測試條件下，電纜絕緣越好，吸收比值越大。

（3）絕緣電阻的測量。測量絕緣電阻的步驟以及注意事項如下：

1）試驗前電纜要充分放電并且接地，方法是將電纜導體和電纜金屬護套接地。

2）根據被試電纜的額定電壓選擇適當的兆歐表。

3）若使用手搖式兆歐表，應將兆歐表放置在平穩的地方，不接線空測，在額定轉速下指針應指到“∞”；再慢搖兆歐表，將兆歐表用引線短路，兆歐表指針應指零。這樣說明兆歐表工作正常。

4）測試前應將電纜終端套管表面擦凈。兆歐表有三個接線端子：接地端子E、屏蔽端子G、線路端子L。為了減小表面泄漏可這樣接線：用電纜另一導體作為屏蔽回路，將該導體兩端用金屬軟線連接到被測試的套管或絕緣上并纏繞幾圈，再引接到兆歐表的屏蔽端子上，如圖2-37所示。應注意，線路端子上引出的軟線處于高壓狀態，不可拖放在地上，應懸空。

5）手搖兆歐表，到達額定轉速后，再搭接到被測導體上。通常在測量絕緣電阻的同時測定吸收比，所以應讀取15s和60s時的絕緣電阻值。

6）每次測完絕緣電阻后都要將電纜放電、接地。電纜線路越長、絕緣狀況越好，則接地時間越要長些，通常不少于1min。

（4）對絕緣電阻值的要求。對電纜的絕緣電阻值通常不作具體規定，判斷電纜絕緣情況應與原始記錄進行比較，一般三相不平衡系數不應大于2.50。當手中無資料時，可參考表2-18。

由于溫度對電纜絕緣電阻值有所影響，在做電纜絕緣測試時，應將氣溫、濕度等天氣情況做好記錄，以備比較時參考。該項試驗宜在交接時或耐壓試驗前后進行。

2.直流耐壓試驗、測量泄露電流

直流耐壓試驗是電纜工程交接試驗的最基本試驗，也是判斷電纜線路能否投入運行的最基本手段。在進行直流耐壓試驗的同時，要測量泄漏電流。

（1）試驗方法。耐壓試驗包括交流和直流兩種。電纜出廠時多進行交流耐壓試驗；但是電纜線路的預防性試驗和交接試驗，多采用直流耐壓試驗。其基本方法是在電纜絕緣上加上高于工作電壓一定倍數的電壓值，保持一定的時間，而不被擊穿。耐壓試驗可以考核電纜產品在工作電壓下運行的可靠程度和發現絕緣中的嚴重缺陷。

在進行直流耐壓的同時，還應進行泄漏電流測量，其試驗方法與直流耐壓試驗是一致的。泄漏電流試驗也是直流耐壓試驗的一部分。

（2）試驗時間。除了在交接驗收或重包電纜頭時進行該項試驗外，運行中的電纜，對發、變、配電所的出線電纜段每年進行1次，其他三年進行1次。

（3）試驗接線與電壓。采用直流耐壓試驗時，電纜線芯通常是接負極。因為如接正極，若絕緣中有水分存在，將會因滲性作用使水分移向電纜護層，結果使缺陷不易發現。當線芯接正極時，擊穿電壓較接負極時約高10%，這與絕緣厚度、溫度以及電壓作用時間都有關系。

電纜直流耐壓試驗時，其試驗接線如圖2-38所示，試驗電壓標準見表2-19。

（4）試驗設備的選取。電纜進行直流耐壓和泄漏試驗時，應根據線路的試驗電壓，選用適當的試驗設備。有條件時應優先采用成套的直流高壓試驗設備，進行直流耐壓和泄漏試驗。

成套設備可選用JGS型晶體管直流高壓試驗器，該試驗器體積小，重量較輕，適用于現場試驗應用。JGS型試驗器在使用前，應先檢驗操作箱和倍壓箱是否完好和清潔，連接插銷和導線不應有斷線和短路現象。然后將操作箱和倍壓箱間用專用插銷線牢固連接好，在操作箱背部紅色接線柱上接好接地線；把操作箱的電壓、電流表擋位扳到所需位置，調節電壓旋鈕旋至零位，電源開關和啟動按鈕均應在關斷位置，過電壓保護整定旋鈕順時針擰到最大位置。檢查好交流電源電壓確認為220V以后，插上電源插銷，準備進行試驗。

（5）試驗操作。在實際操作中，直流耐壓試驗和直流泄漏試驗可以同時進行。

1）做直流耐壓和測量泄漏電流時，應斷開電纜與其他設備的一切連接線，并且將各電纜線芯短路接地，充分放電1～2min。

2）在電纜線路的其他端頭處應加掛警告牌或派人看守，以防他人接近，在試驗地點的周圍做好防止閑人接近的措施。

3）試驗時，試驗電壓可分4～6段均勻升壓，每段停留1min，并且讀取泄漏電流值，然后逐漸降低電壓，斷開電源，用放電棒對被試電纜芯進行放電。

試完一相后，依上述步驟對其余兩相纜芯進行試驗。

4）泄漏電流對黏性油浸紙絕緣電纜，其三相不平衡系數不大于2。當額定電壓為10kV及其以上電纜的泄漏電流小于20μA及6kV及其以下電纜泄漏電流小于10μA時，其不平衡系數可不作規定。橡膠、塑料絕緣電纜的不平衡系數也可不作要求。

5）電力電纜直流耐壓試驗應符合表2-19要求。表中V為標準電壓等級的電壓。

6）試驗時，若發現泄漏電流很不穩定，或泄漏電流隨試驗電壓升高而急劇上升；泄漏電流隨試驗時間延長有上升等現象，電纜絕緣可能有缺陷，應找出缺陷部位，并且予以處理。

3.電纜相位檢查

電纜敷設后兩端相位應一致，特別是并聯運行中的電纜更為重要。

在電力系統中，相序與并列運行、電動機旋轉方向等直接相關。若相位不符，會產生以下幾種結果，嚴重時送電運行即發生短路，造成事故。

1）當通過電纜線路聯絡兩個電源時，相位不符合會導致無法合環運行。

2）由電纜線路送電至用戶時，若兩相相位不對會使用戶的電動機倒轉。三相相位接錯會使有雙路電源的用戶無法并用雙電源；對只有一個電源的用戶，在申請備用電源后，會產生無法作備用的后果。

3）用電纜線路送電至電網變壓器時，會使低壓電網無法合環并列運行。

4）兩條及以上電纜線路并列運行時，若其中有一條電纜相位接錯，會產生推不上開關的惡果。

電力電纜線路在敷設完畢與電力系統接通之前，必須按照電力系統上的相位標志進行核對。電纜線路的兩端相位應一致并與電網相位相符合。

檢查相位可用圖2-39的方法，其中圖2-39（a）是用絕緣電阻表測試。當絕緣電阻表接通時，則表示是同一相，否則就另換一相再試。每相都要試一次，做好標記。圖2-39（b）是用12～220V單相交流電的火線接到電燈處，燈亮表示同相；不亮則另換一相再試，也是每相都要測試。