高压电缆的耐压试验标准规程及试验方法

一、核心标准体系

1. 国际电工委员会（IEC）标准
   • 适用于额定电压 30 kV (Um = 36 kV) 及以上至 150 kV (Um = 170 kV) 挤包绝缘电力电缆及其附件的试验，有专门对应的规范文件。
   • 针对额定电压 150 kV (Um = 170 kV) 及以上至 500 kV (Um = 550 kV) 的挤包绝缘电力电缆及其附件，制定了专属试验标准，也是目前高电压等级挤包电缆领域的权威国际规范。
   • 发布了电缆外护套专项试验的技术标准，明确外护套试验的各项要求。
   • 高电压试验技术通用规范中，对相关定义、试验基础要求作出统一规定，为高压电缆耐压试验提供通用技术依据。
2. 中国国家（GB）及行业（DL）标准
   • 有国家标准与对应国际挤包绝缘电缆试验标准相匹配，涵盖中高压挤包绝缘电缆的各项试验要求。
   • 针对 110kV、220kV 等更高电压等级的电缆，制定了详细的专用国家标准，明确其耐压及相关试验的技术参数。
   • 电力设备预防性试验相关行业规程，明确电缆在内的电力设备安装后、运行中的定期试验项目及技术要求，是电缆日常运维试验的重要依据。
   • 电气装置安装工程的电气设备交接试验国家标准，是电缆安装完成后开展交接试验的最高指导文件，规定了交接试验的核心要求。
   • 串联谐振耐压试验装置的相关标准，为试验设备的使用和试验操作提供技术规范。
3. 美国电气电子工程师学会（IEEE）标准
   • 电力电缆现场测试专项指南，是现场耐压试验（含阻尼交流振荡波、超低频等试验方式）的重要参考文件，明确现场试验的操作和技术要求。
   • 制定了电缆终端头的专项试验标准，针对终端头的耐压及相关试验作出具体规范。

二、主要耐压试验类型及核心目的

（一）安装后交接试验 & 预防性试验

1. 直流耐压试验
   • 作为传统试验方法，曾广泛应用于中低压油纸绝缘电缆及早期挤包绝缘电缆的耐压检测。
   • 对于现代交联聚乙烯绝缘高压电缆，目前国际、国内主流标准已不推荐甚至禁止使用该方法，因直流电场分布与电缆实际交流运行电场存在差异，易导致绝缘内部产生空间电荷积累，可能对 XLPE 绝缘造成不可逆损伤，且难以有效识别交流电场下的部分绝缘缺陷。
   • 国内现行交接试验标准明确，额定电压 U0/U 为 18/30kV 及以下的橡塑电缆，可采用直流耐压试验替代交流耐压试验；更高电压等级的 XLPE 电缆，需优先选用交流耐压试验。
2. 交流耐压试验
   该方法能最大程度模拟电缆实际运行工况，是当前高压 XLPE 电缆耐压试验的首选和推荐方法，根据试验电压频率及施加方式，分为工频交流、超低频、阻尼交流振荡波三种试验形式。
   • 工频交流耐压试验：借助大容量工频谐振装置（如变频串联谐振装置），向电缆施加持续 50Hz 的工频高压；试验电压和持续时间有明确标准规定，例如 64/110kV 电缆，交接试验电压为 1.7U0，持续 60 分钟，预防性试验电压通常为 1.36U0，略低于交接试验标准。
   • 超低频耐压试验（VLF，0.1 Hz）：通过专用 VLF 装置施加 0.1Hz 的正弦波或余弦方波电压，主要应用于 10kV、35kV 等中压电缆的现场耐压试验，试验设备的体积和重量相较于工频装置更具优势，便于现场操作；相关国际标准对该试验作出详细规定，试验电压通常为 2-3 倍 U0，持续时间 15-60 分钟。
   • 阻尼交流振荡波试验（DAC / OWTS）：先对电缆充电，再通过电抗器产生频率 20-300Hz 的衰减振荡波，其电场效应与工频电场接近；该方法所用设备轻便，且兼具耐压试验和局部放电检测双重功能，相关国际标准明确其试验电压峰值通常为 1.5-1.7 倍 U0。

（二）局部放电试验