煤矿用高压电缆性能检测的评定
2021-06-05任亚楠吴利学
任亚楠,吴利学
(晋能控股煤业集团长治公司,山西 长治 046000)
引言
矿用高压电缆所处环境多为湿度大、粉尘大,运行时间长,容易受外力挤压、剐蹭,应定期或不定期进行性能检测[1],若有问题及时采取措施或更换电缆。检测依据及标准:《煤矿安全规程》2016年版;《煤矿电气试验规程》DL/T 597—1996;电力设备预防性试验规程。检测项目:绝缘电阻;直流耐压及泄漏电流。检测用主要仪器设备:高压绝缘电阻测试仪,规格型号为MODEL3125,准确度为±5%rdg(0~99.9 MΩ),±3%dgt(100~999 MΩ),20%(100 GΩ以上);试验变压器,规格型号为TPSBJ-3/50,准确度≤±10%。
1 使用规程
1.1 绝缘电阻测量
使用高压绝缘电阻测试仪可对电气设备或电路的绝缘状况进行检查。测量时,需确认施加于被测回路的电压是否良好。
1)确认被测供电回路电压良好,将高压绝缘电阻测试仪量程开关切换到需要的绝缘电阻范围。
2)将接地线(黑色)连接到供电回路接地端。
3)将测试线(红色)头部接触到被测供电电路,按下仪器测试按钮。测量中,静心聆听,间歇地发出蜂鸣声(500 V除外)。
4)观察显示测量值。测量后显示值固定不变即为测量值。
5)检测完将仪器切换到“OFF”位置,取下测试线和接地线。
注意:仪器本身具有自动放电功能,即自动释放充电电荷。测量作业完成后,请勿立即取下测试线和接地线,若移开测试线2 s以上则解除放电功能,会留有安全隐患。放开仪器测试开关,让仪器自动缓慢释放测试时所产生的电压。此时,操作人员精心观察,确认电压监视器上的显示为“0V”。
1.2 极化指数测量
检查电缆绝缘体的泄漏电流是否随时间而增加的试验。确认延长施加时间的同时泄漏电流未增加。通过专用公式计算后,核对极化指数表,从而确定是否符合标准规定,见表1。
专用计算公式:极化指数=测量3~10 min后的绝缘电阻值/测量30 s~1 min后的绝缘电阻值。
表1 极化指数核对表
1.3 测量端口的电压特性
使用高压绝缘电阻测试仪测量时,测定端口电压(V)与绝缘电阻(GΩ)之间的联系,形成特性曲线图,如图1所示。
图1 电压绝缘电阻曲线图
1.4 保护线的使用
使用高压绝缘电阻测试仪测量电缆的绝缘电阻时,覆盖表面的泄漏电流通过绝缘体内部与电流汇合,会造成测量出的绝缘电阻值产生误差。为避免出现此现象,使用保护线(任何导电性裸线)将泄漏电流流经部分在电缆上卷起来(如下页图2所示),通过保护线缠绕电缆连接到保护端口后,泄漏电流则不流过指示计,即可测量绝缘体的体积电阻。
图2 保护测试线连接图
2 问题分析
2.1 型号规格(开关柜电缆)
所检测为变电所6 kV高压开关柜进线电缆,电缆主要参数见表2。
表2 电缆主要参数表
2.2 绝缘电阻(MΩ)
对变电所6 kV高压开关柜进线电缆三根芯线分别进行绝缘电阻检测,具体见电缆绝缘电阻检测表(表3)。
2.3 直流耐压及泄漏电流
对变电所6 kV高压开关柜进线电缆三根芯线分别进行直流耐压及泄漏电流检测,具体见电缆直流耐压及泄漏电流检测表(表4)。
检测结论:所测电缆的绝缘电阻吸收比小于标准要求值,并且AH1高压进线电缆三相不平衡系数大于标准要求值,结果评定不合格,需进行更换电缆。
表3 电缆绝缘电阻检测表
表4 电缆直流耐压及泄漏电流检测表 μA
3 结语
煤矿安全管理具有特殊性,供电系统安全运行至关重要,矿用高压电缆所存在的问题用肉眼无法辨识,应用科学技术,通过高压绝缘电阻测试仪精确测量,精准计算[2-3],综合研判,有依有据,得出准确结论,为矿井排查安全隐患,确保安全生产。