探讨发电厂6kV电缆预防性试验中U0的合理制定

【摘要】结合现场设备的实际状况讨论合理制定交联电缆的试验电压，为现场执行提供理论指导。

【关键词】交联聚乙烯绝缘电缆；交流耐压试验；试验电压

【中图分类号】TM247.9 【文献标识码】B 【文章编号】1009-5071(2012)07-0205-02

1 问题提出

自《电力设备预防性试验规程》DL/T596-1996正式颁布实施后，中压系统同一电压等级的交联电缆的试验电压不再是一个统一的标准，还必须根据被试电缆实际额定电压U0/U来确认试验电压的标准。

对于一个城市的城网供电系统来说一般都采用10kV电压等级的电缆，确定电缆的U0相对要简单、容易些。而对与发电厂，因不同的装机容量和厂用电中性点运行方式，其厂用6kV系统实际选用的电缆可能是6kV也可能是10kV等级，如何合理确定被试电缆的试验标准既确定U0是现场试验人员和专责工程师普遍遇到的问题。特别是在积极推行用交流取代直流进行交联电缆耐压的最近几年，这一问题较为突出。

2 运用实例

2.1 厂用系统电压:某B电厂安装两台360MW汽轮发电机组， 其厂用6kV系统额定电压为6.6 kV（沿用欧洲标准），母线正常时的工作电压约为6.6+6.6×5%≈6.9kV；该系统最高电压Um仍属7.2kV标准。

2.2 中性点运行方式:其厂用6kV系统中性点采用经低值电阻接地的运行方式，接地电阻阻值7.8Ω（20℃），额定电流500A，热稳定时间10s，额定电压3.81kV。

与国内同类机组的中性点不接地方式运行不同，经电阻接地的有如下优点：

 故障电流呈电阻性，能有效抑制接地点电弧引起的过电压，可以采用绝缘水平较低的电缆和设备；

 能快速切除接地故障，使接地保护的选择性和灵敏度提高，接地保护变得简单、可靠；

 可有效降低电缆火灾事故

2.3 电缆:其厂用高压变压器（或启动变压器）到6kV母线段的电气连接；汽机段与锅炉段、公用段之间的电气连接，以及公用段与输煤段之间的电气连接全部采用电缆，每相由3～8根单芯电缆并联连接，与国内惯用的共箱式封闭母线有所不同。

电缆采用通用电气公司生产的电缆，电缆型号RHV-6/10（12）kV。电缆数量不但较同类机组的发电厂要多，且最长一条电缆长达4000m (电缆规格3×150mm2)。

2.4 电缆试验:B电厂于1999年建成投产，根据其移交的调试工程报告（文件号LAI01ELGA-RE001），电缆安装试验依据IEC502-1983的标准进行，其试验电压计算方法为：

直流：U0×2.5×2.4×0.7；持续时间15分钟；

以U0/U=6/10kV电缆为例，试验电压：6×2.5×2.4×0.7=25.2kV

交流：U0/U>3.6/6kV时，U0×2.5；持续时间5分钟

以U0/U=6/10kV电缆为例，试验电压：6×2.5=15kV

其交接试验报告只有直流耐压试验记录，实际执行的试验电压25kV，持续时间15分钟，与《电力设备预防性试验规程》DL/T596-1996版的试验标准基本一致。

历年来的电缆预防性试验均按2.5U0=15kV的标准进行直流耐压试验，持续时间5分钟。如遇重新制作电缆中间接头，则参照《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-1991中4.0U0=24kV的标准进行。

3 问题讨论

随着电缆交流耐压试验装置的技术进步，交联电缆现场交流耐压试验取代直流耐压试验的已不再困难，因此，最近几年来各电网公司、发电企业都在积极推行采用交流变频串联谐振的方法进行电缆耐压试验。

由于现行的《电力设备预防性试验规程》DL/T596-2005仍然没有给出交流耐压的试验标准，而相应的直流耐压标准只是根据电缆U0不同给出一个具体试验电压，没有说明该试验电压与U0的关系和倍数。因此，很多试验人员并不十分了解标准试验电压与U0的计算关系。

又因为各电网公司制定的交流耐压试验都是以U0为倍数来确定电缆的试验电压，而各电网公司的试验标准又存在一定的差异，使得现场试验人员对交流耐压试验中U0的确定存在很多疑惑。下表是国内部分地区（省）试验电压标准：