DL∕T 1301-2013 海底充油電纜直流耐壓試驗(yàn)導(dǎo)則

ICS27.100備案號(hào)：42661-2014海底充油電纜直流耐壓試驗(yàn)導(dǎo)則2013-11-28發(fā)布2014-04-01實(shí)施國家能源局發(fā)布I Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn) 25加壓方式的選擇 26充電電流的選擇 27試驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)要求 38安全距離的選擇 49試驗(yàn)接線 510現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn) 6附錄A(資料性附錄)先寬后窄電壓分級(jí)法 7附錄B(資料性附錄)500kV海底充油電纜直流耐壓試驗(yàn)參考接線圖 8附錄C(資料性附錄)充油海纜不同溫度、電壓下泄漏電流折算方法 9DL/T1301--2013本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：中國南方電網(wǎng)公司超高壓輸電公司、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院。本標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中的意見或建議反饋至中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化管理中心(北京市白廣路二條海底充油電纜直流耐壓試驗(yàn)導(dǎo)則本標(biāo)準(zhǔn)提出了500kV海底充油電纜現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn)所涉及試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)的確定、加壓方式的選擇、充電電流的選擇、試驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)要求及選用、安全距離的選擇、試驗(yàn)接線、試驗(yàn)結(jié)果的判斷等方面相關(guān)技術(shù)細(xì)則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于500kV海底充油電纜現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn)，其他充油電纜現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn)可參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T16927.1-2011高電壓試驗(yàn)技術(shù)第1部分：一般定義及試驗(yàn)要求GB/T16927.2高電壓試驗(yàn)技術(shù)第2部分：測(cè)量系統(tǒng)GB26860電力安全工作規(guī)程發(fā)電廠和變電站電氣部分GB50150電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。長距離電纜longcable設(shè)備安全距離safedistanceforequipment指試驗(yàn)時(shí)保證不發(fā)生外絕緣放電的安全距離。人身安全距離safedistanceforperson指試驗(yàn)時(shí)保證試驗(yàn)電壓對(duì)周圍人員的影響符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的安全距離。紋波因素ripplefactor指紋波幅值與其直流電壓算術(shù)平均值之比，計(jì)算如式(1):1DL/T1301—2013吸收系數(shù)absorptioncoefficient指達(dá)到耐壓值后1min與耐壓結(jié)束時(shí)的試品電流之比。電壓漂移度degreeofvoltagedrift指在不做電壓調(diào)整后，5min內(nèi)輸出電壓的漂移值與輸出額定電壓之比。不平衡度degreeofunbalance放電靜觸點(diǎn)dischargefixedcontact指固定在試驗(yàn)系統(tǒng)中，耐壓試驗(yàn)結(jié)束后對(duì)海纜儲(chǔ)存電荷進(jìn)行人工放電時(shí)的接入點(diǎn)。4試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)4.1試驗(yàn)電壓對(duì)于500kV海底充油電纜，現(xiàn)場耐壓對(duì)應(yīng)的直流試驗(yàn)電壓為3U?(U?為額定電壓);或50%雷電沖擊試驗(yàn)電壓，取兩者中的較低值。有工程特殊要求者，按電纜供需雙方確定的試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。4.2極性對(duì)于500kV海底充油電纜，直流試驗(yàn)電壓的極性一般選擇負(fù)極性；有工程特殊要求者，按出廠試驗(yàn)4.3試驗(yàn)時(shí)間對(duì)于500kV海底充油電纜，直流耐壓試驗(yàn)的時(shí)間一般為15min;有工程特殊要求者，按電纜供需雙5加壓方式的選擇5.1對(duì)于500kV海底充油電纜，現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn)的加壓方式可選擇連續(xù)勻速升壓或分4～6階段升壓，各階段電壓值的選擇可按耐壓值平均分配法或按耐壓值先寬后窄法取值，推薦的先寬后窄電壓分級(jí)法參見本標(biāo)準(zhǔn)附錄A。5.2平均分配法各階段停留時(shí)間一般都選取1min,先寬后窄法各階段停留時(shí)間一般按先長后短取。6充電電流的選擇6.1對(duì)于500kV海底充油電纜，現(xiàn)場直流耐壓的充電電流選擇需考慮升壓時(shí)間、試驗(yàn)設(shè)備最大輸出電6.2最大充電電流一般可取試驗(yàn)設(shè)備輸出最大電流的50%,不應(yīng)超過試驗(yàn)設(shè)備輸出最大電流限值的6.3般按控制總升壓時(shí)間在30min內(nèi)選取平均充電電流，可按式(2)計(jì)算：I-—平均充電電流，mA;2DL/T1301—20136.4對(duì)于連續(xù)加壓方式，充電電流可按式(2)取平均充電電流。6.5對(duì)于分階段加壓方式，低于70%試驗(yàn)電壓值的各階段，充電電流可按試驗(yàn)設(shè)備最大輸出電流的50%取，高于70%試驗(yàn)電壓值的各階段的平均充電電流可按出廠試驗(yàn)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)電流的3倍～5倍取，但不能低于式(3)計(jì)算結(jié)果，即控制升壓速率不低于每分鐘耐壓值的2%。I=U×2%×C÷60(3)U——直流耐壓值，kV;示例：直流高壓發(fā)生器輸出最大電流為10mA,以上推薦的先寬后窄法第1至第5階段充電電流分別取5mA、5mA、7試驗(yàn)設(shè)備的技術(shù)要求7.1成套直流高壓裝置的技術(shù)要求對(duì)于500kV海底充油電纜，現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn)的成套直流高壓裝置應(yīng)滿足以下要求：a)額定輸出電壓不宜小于被試電纜耐壓值的110%;b)額定輸出電流不小于式(2)計(jì)算結(jié)果的2倍；c)滿容量可持續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過被試電纜耐壓時(shí)間的2倍；d)輸出電壓的紋波因素按GB/T16927.1—2011中5.1.2條規(guī)定執(zhí)行；e)輸出電壓漂移度按GB/T16927.1—2011中5.1.3條規(guī)定執(zhí)行；f)具有防止大電容試品升壓過程瞬時(shí)充電電流峰值超限跳閘的功能；h)限流電阻應(yīng)滿足以下要求：1)保護(hù)電阻器的電阻值符合式(4)的計(jì)算結(jié)果：Ua——直流耐壓值，kV;2)限流電阻器額定功率大于式(5)的計(jì)算結(jié)果：3)限流電阻器的外絕緣應(yīng)能耐受幅值為Ua的沖擊電壓，并留有適當(dāng)裕度，當(dāng)直流耐壓值為700kV～900kV時(shí)，限流電阻值宜選取2MQ～4MQ,外絕緣長度宜選取4m。1)高壓電壓、電流測(cè)量裝置的精度和校驗(yàn)周期按GB/T16927.2的規(guī)定執(zhí)行；2)高壓電流表向測(cè)量系統(tǒng)傳輸信號(hào)應(yīng)采用光纖；3)高壓電壓測(cè)量裝置應(yīng)選用純阻型分壓器，其整體電阻值應(yīng)小于式(6)計(jì)算結(jié)果，若其整體電阻值大于式(6)的結(jié)果，應(yīng)多并聯(lián)1臺(tái)阻性分壓器，把自然放電時(shí)間常數(shù)控制在2h3DL/T1301—20137.2成套放電裝置的技術(shù)要求對(duì)于500kV海底充油電纜，現(xiàn)場直流耐壓試驗(yàn)的成套放電裝置應(yīng)滿足以下要求：a)成套放電裝置的電阻值應(yīng)符合式(7)的計(jì)算結(jié)果：R——放電裝置的電阻值，MQ;Ua——直流耐壓值，kV;b)可持續(xù)放電時(shí)間不小于式(8)的計(jì)算結(jié)果：T=1.5×R×C×In(Ua)÷60T——持續(xù)放電時(shí)間，min;R——放電裝置的電阻值，MQ。c)額定放電功率不小于式(9)的計(jì)算結(jié)果：R——放電裝置的電阻值，MQ;T——可持續(xù)放電時(shí)間，min。d)額定功率放電運(yùn)行至其可持續(xù)放電時(shí)間后，電阻值減小量應(yīng)不大于50%的標(biāo)稱阻值，30min后電阻值恢復(fù)至超過70%的標(biāo)稱阻值。e)放電裝置的外絕緣應(yīng)能耐受幅值為U。的沖擊電壓，并留有適當(dāng)裕度。f)具有放電電流監(jiān)測(cè)功能，放電回路連接線截面不應(yīng)小于25mm2。g)具有遠(yuǎn)方控制放電電流大小的功能，控制距離應(yīng)不小于10m。h)具有方便并且安全移動(dòng)功能，對(duì)電纜耐壓試驗(yàn)加壓過程不造成任何不良影響。8安全距離的選擇8.1直流高壓試驗(yàn)的人身和設(shè)備安全距離均可按表1選擇，沒有被列出的試驗(yàn)電壓值的安全距離可以根據(jù)其所在區(qū)間電壓進(jìn)行線性插值法選取。4表1直流試驗(yàn)安全距離試驗(yàn)電壓安全距離m98.2當(dāng)客觀因素限制無法滿足表1安全距離，現(xiàn)場海拔在2000m以下，濕度不大于80%時(shí)，設(shè)備安全距離按式(10)選擇：Ud——直流耐壓值，kV。8.3試驗(yàn)人員的人身安全距離不允許按式(10)計(jì)算，試驗(yàn)人員所處地點(diǎn)地面的電場強(qiáng)度應(yīng)不大于流為加入海纜的電流值(參見本標(biāo)準(zhǔn)附錄B圖B.1)。表兩端并聯(lián)擊穿電壓小于鉛套絕緣水平的放電間隙或阻值約為電流表輸入阻抗1000倍且精度不低于電510.1.4試品及試驗(yàn)設(shè)備與周圍物體的安全距離應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第8章規(guī)定；現(xiàn)場安全圍欄的設(shè)置按10.1.5試驗(yàn)前應(yīng)將被試海纜對(duì)地直接短路放電5h以上。10.1.7選擇滿足500kV海底充油電纜耐壓試驗(yàn)要求的試驗(yàn)設(shè)備。10.2.1試驗(yàn)前按本標(biāo)準(zhǔn)選取加壓方式和各階段充電電流后，按預(yù)先計(jì)算好各階段充電電流控制升壓速率。10.2.4在試驗(yàn)電壓保持的過程中，電壓漂移度在±3%內(nèi)不需要再做調(diào)整，以免影響泄漏電流的變化10.3.1在試驗(yàn)電壓(耐壓值)保持在規(guī)定值的時(shí)間內(nèi)，如電纜沒有發(fā)生破壞性放電，電流表讀數(shù)沒有降至50%試驗(yàn)電壓下，再采用放電保護(hù)電阻進(jìn)行放電。纜接地(專用接地線截面不應(yīng)小于25mm2)后，方可改接試驗(yàn)接線或拆卸試驗(yàn)設(shè)備。6://Uomax,各階段電壓和時(shí)間如圖A.1所示。第1階段一般取額定運(yùn)行電壓的整數(shù)，停Imin;第2階段取第3階段取耐壓值的75%(取整數(shù)),停40s;第4階段取耐壓值的90%(取整數(shù)),停30s;第5階段到達(dá)耐壓值。UUU0時(shí)間T7(資料性附錄)電流表電流表1被試電纜分壓器言電流表放電保護(hù)電流表2直高發(fā)控制器試驗(yàn)放電控制器錄波器電源專電阻直高發(fā)開關(guān)3圖B.1500kV海底充油電纜直流耐壓試驗(yàn)參考接線圖(高壓端測(cè)量電流)限流限流電阻被試電纜分壓器÷電流表3學(xué)言電流表直高發(fā)控制器