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安装后电气试验和预防性试验 一 、引言
本文首先引用下述几个术语：
l 安装后电气试验 electrical tests after installation
用以验证敷设后的电缆及附件的完整性。
l 竣工试验 commissioning test
为向用户证明电缆线路敷设和安装质量，确定是否可以投入运行的试验。
l 预防性试验 proof test
为检测投入运行后的电缆线路质量可靠性而进行的定期或不定期的现场试验。
l 现场试验 field test
为检测电缆线路敷设和安装质量以及运行期间的可靠性而进行的试验。
反复研读这几条定义，体会其技术涵盖和相关性：
l 通常，电力电缆产品标准规定“安装后的电气试验”，这是电缆制造厂应遵守的承诺，这些项目经用户认可，即为竣工试验的主要内容，并由专业人员来进行试验。
l 预防性试验的内容很广泛，本文仅涉及安装后电气试验——竣工试验，即“确定是否可以投入运行的试验”，所以有时也称为开通试验，或交接试验。
l 众所周知，电力电缆用于输、配电工程，当敷设和安装后构成电缆线路。所以，竣工试验必然是现场试验。鉴于现场情况复杂，试验电源不完善，环境干扰很大，试验条件不可控；且要求试验的设备重量轻，便于运输和现场安装，运行可靠。这就给试验的实施带来难度，也存在开发检测手段的空间。所以，竣工试验的新技术发展很快，但尚不够成熟。本文仅介绍最基础的标准，关注最重要的主绝缘耐压试验。对目前研究的热点，预防性试验——绝缘诊断技术，将在以后的文章中专题介绍。
表1列出世界各国交联电缆和附件“安装后电气试验”项目。
表1
二、预防性试验标准
由电力部门牵头,会同建设部门等有关单位制定了一系列竣工试验规程。下面摘录DL/T 596—1996“电力设备预防性试验规程”的相关内容。
表2为纸绝缘电力电缆线路的试验项目、周期和要求
表2
表3为橡塑绝缘电力电缆线路的试验项目、周期和要求。
表3
注：为了实现序号2、3和4项的测量，必须对橡塑电缆附件安装工艺中金属层的传统接地方法加以改变，但有时这种测试是难以实现的。序号2的试验项目，对于单芯电缆、绝缘型外护套的对地绝缘电阻很重要，如形成多点接地，则系统中有环流存在，会影响电缆系统的载流量；序号4的试验项目，铜屏蔽层电阻也很重要，如电阻值增大，可能是铜屏蔽被腐蚀或铜带断裂，造成运行中的隐患。
表4为自容式充油电缆的试验项目、周期和要求。
表4
从表2~表4中可以看出，电缆线路的试验项目很多，其中电缆主绝缘直流耐压试验是最重要的试验项目，这也是竣工试验的关键项目。
三、交联绝缘电力电缆的预防性试验
长期的运行实践说明，直流耐压对油纸绝缘电缆有效，而对交联聚乙烯绝缘不但无效，还可能有害，已引起人们充分重视。为了满足交联电缆线路的预防性试验需要，世界各国都进行了大量的试验研究，开发了众多的检测设备，其中（20～300）HZ的变频电源被列入IEC60840和IEC62067标准，认可为安装后的电气试验项目；德国标准VDE DIN 0276：1995，认可了0.1HZ试验电源，可适用于中压电缆的竣工试验，已在德国等欧洲国家获得应用。
在我国，电力部门对交联电缆的预防性试验，也进行了大量的试验研究，但是标准和运行规程滞后于应用技术的发展。为了总结经验，适应高压输电系统的发展，GB50150—1991“电气装置安装工程电气设备交接试验标准”正在修订。
在这种形势下，部分电网或省市率先制定出企业标准，大部分规范了（20～300）HZ变频耐压试验，也有的采用0.1HZ耐压试验，红外测温技术等，虽然这些技术不一定成熟，但通过企业试用，无疑将增加试验经验与判据，以积累宝贵的资料。下面介绍中国南方电网有限公司企业标准Q/CSG 10007—2004“电力设备预防性试验规程” ，表5为橡塑绝缘电力电缆的试验项目、周期和要求：
表5
四、安装后电气试验的最新理念
在IEC最新版本（首先IEC62027：2001）中，均对安装后电气试验有新的规定，以IEC60840：2004“额定电压30kV以上至150kV挤包绝缘电力电缆及其附件—试验方法和要求”为例，提出“建议按15.1对外护套作直流电压试验和（或）按15.2对绝缘作交流电压试验。对于仅按15.1对外护套作了试验的电缆线路，在购买方与承包方达成协议后，可以由安装附件期间的质量保证程序代替对电缆绝缘的试验。”
新规定是基于如下的理念：
l 电缆系统是由电力电缆，相配的电缆附件，敷设安装这三部分组成，其中只要有质量不到位处，都会给电缆工程留下隐患。所以，现场的交接试验是必不可少的，我们力图早发现缺陷，保证线路安全运行。
l 电力电缆是在制造厂内完成的，产品质量可由型式试验和工厂的质量保证体系来保证。在制造过程中出现的差错由抽样试验进行检验，制造过程中的重大缺陷由例行试验检测。因此出厂的电缆应是合格的产品，电缆本体的质另量应有保证。
l 电缆附件是一个薄弱环节，虽然其部件都是在制造厂内完成的，但最终要在工程现场总装。由于现场的条件较差，受干扰的影响因素较多。所以“安装附件期间的质量保证程序”很重要，目前我国安装质量保证程序还需要验证，安装经验还需积累。基于电缆线路运行实践，大多数故障是附件造成的，所以许多预防性试验的检测手段，都是针对电缆附件的检测开发的，这方面的内容，将在后续文章中作介绍。
l 电缆及其附件产品出厂以后的运输、敷设和安装过程中可能会受到损伤，一般多为机械性外伤，而首先是发生在外护套上。因此在新版IEC60840中放在首位的是对外护套层的直流耐压试验，用以验证外护套完好无损，证明对主绝缘无有害损伤。
l 新版IEC60840提出“在购买方与承包方达到协议后，可以由安装附件期间的质量保证程序代替对电缆绝缘的试验”，这是把敷设安装的质量保证程序看成比试验更为有效的手段，也是目前国际上流行的一种做法。
上述的最新理念，其实这也反映竣工试验的等效性是很复杂的，过高的试验电压可能会对主绝缘产生不利影响，甚至会缩短电缆系统的使用寿命。所以在IEC标准中，规定“作为替代，也可施加U0，时间24h”的交流电压，这是一种权宜之策，与不对主绝缘进行竣工试验，无本质上的区别。我们寄希望电力部门和相关单位，加强试验设备、检测方法和敷设施工技术、质量管理的研究开发，为提高我国高压交联电缆线路运行可靠性作出贡现！
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