25kV工频耐压试验设备组成及试验流程

一、试验目的

二、标准依据

三、工频定义

四、试验系统组成

（一）主核心设备

1. 试验变压器：核心作用为将市电升压至试验所需的 25kV 高压，设备容量需根据被测电缆的长度和电容量选配，常见规格为 5kVA、10kVA、20kVA 及更高容量。
2. 调压器 / 控制台：用于对输入电压进行平滑、无级调节，从而实现对高压输出的精准控制。现阶段设备多采用电动调压器或感应调压器，传统旧式设备则多使用自耦调压器。
3. 高压测量系统：功能是精确测量施加在被测电缆上的高压数值，主流测量方式包含两种，一是通过高压分压器（电阻式或电容式）搭配低压仪表进行测量，二是在试验变压器低压侧完成测量后，通过变比换算得出高压数值，该方式需提前完成校准工作。
4. 保护系统：是试验安全的重要保障，集成过流、过压、零位启动、紧急急停、安全门连锁等多重保护功能，全方位规避人员操作和设备运行的安全风险。

（二）辅助与选配设备

1. 保护电阻：串联在高压回路中，当试品发生击穿故障时，可有效限制短路电流，保护试验变压器与测量设备免受损坏。
2. 高压滤波电容：主要用于优化试验电压波形，在对长电缆这类容性负载较大的试品进行试验时，能有效防止电压波形畸变和尖峰产生，保证试验电压的稳定性。
3. 补偿电抗器：针对长距离电缆这类电容量极大的试品，其产生的容性电流会大幅增加试验变压器的容量需求，将可调电抗器并联进行谐振补偿，可显著降低对试验变压器容量的要求，该原理也是目前主流变频串联谐振耐压试验系统的核心设计思路，该系统虽名为变频，输出频率仍保持工频 50Hz。
4. 局放检测系统：属于高端试验选配设备，可在耐压试验开展的同时同步进行局部放电检测，实现对电缆绝缘内部微小缺陷的定位，提升试验检测的精准度。

五、试验流程简述

1. 试验准备：将被测电缆两端解开并做好隔离处理，清洁电缆接头；完成试验设备的布置与接地线的连接，同时设置安全围栏，做好现场安全防护。
2. 接线操作：将试验设备的高压输出端连接至电缆其中一相，将电缆其他相及屏蔽层、铠装层进行可靠接地，确保接线规范。
3. 参数设置：在控制箱内完成试验目标电压、耐压时长、保护限值等关键参数的设定，参数需符合标准及试验要求。
4. 升压操作：启动试验设备，通过自动或手动调节频率的方式寻找谐振点，随后逐步升压至预定的试验电压值。
5. 耐压保压：将试验电压稳定在预定值并保持规定时长，保压期间需密切监视电压、电流数值，确认其是否保持稳定。
6. 试验评估：若耐压保压阶段，电缆无击穿、无闪络现象，且电流无异常增大情况，判定该相电缆试验合格。
7. 换相复测：完成一相检测后，先对设备降压、对电缆充分放电并接地，再更换测试相，重复上述接线、参数设置、升压、耐压、评估步骤，直至完成电缆三相的全部试验。

六、安全注意事项

1. 试验开展必须严格执行电力安全相关规程，现场设置明显的安全警戒区域，并安排专人全程监护。
2. 试验开始前和试验结束后，必须对被测电缆及试验设备进行充分放电，并做好接地处理，防止残余电荷引发安全事故。
3. 试验操作人员需经过专业系统的培训，充分熟悉试验设备的操作方法和试验整体流程后，方可开展操作。
4. 试验过程中需关注环境因素影响，针对湿度、污秽等可能影响试验结果和安全的环境条件，必要时采取对应的防护和改善措施。