武汉特高压旗下的电缆故障测试仪可以帮助众多电力工作者更加方便的进行各类电力测试。
VLF 电缆测试（甚低频）是一种用于测试中压和高压（MV 和 HV）电缆的技术。VLF 系统的优势在于它们可以制造得又小又轻；使它们变得有用——特别是对于运输和空间可能成为问题的现场测试。由于电力电缆的固有电容在通电时需要充电，因此系统频率电压源比低频电压源更大、更重且更昂贵。传统上，直流耐压测试用于电缆的现场测试，但直流测试已被证明无法有效地对具有聚合物基绝缘（XLPE、EPR）的现代电缆进行耐压测试。直流测试还显示会缩短聚合物绝缘老化电缆的剩余寿命。
IEC 60502（高达 35 kV）和 IEEE 400.2（高达 69 kV）支持电缆的 VLF 测试。随着更高电压的 VLF 设备的开发，可能会调整标准以提高应用的电压水平。
可以通过多种方式使用 VLF 测试：
● 以简单的耐受方法将 VLF 应用于电缆，以检测计划停电期间电缆绝缘中的潜在故障（故障）。被测电缆必须在规定的测试时间内承受交流电压而无闪络。此方法产生“通过/失败”语句。VLF 电缆测试使用不同的波形，通常是正弦波和方波，在描述要使用的电压时必须小心。RMS 和峰值电压之间的关系因波形而异，IEEE 400.2 使用峰值电压电平来等同于波形。使用的频率范围在 0.01 Hz 至 0.1 Hz 范围内，其中频率选择取决于电缆呈现的负载。测试电压水平要么使用电缆标称相间电压的倍数计算，要么通过 IEEE 400.2 中的表格计算；通常它们在 1.5 U0 到 3 U0 的范围内。VLF 电缆测试时间从 15 分钟到 60 分钟不等。IEEE 400.2 建立了一些建议的测试电压和时间。CDFI 的后续工作表明，当使用 IEEE 400.2 电压和时间时，在 0.1 至 0.01 Hz 频率范围内进行的 VLF 测试的功效没有显着变化。
● 在监测耐压方法中将 VLF 应用于电缆，在耐压测试之前和期间进行诊断测量。监控诊断可以在达到最终测试电压之前做出一些额外的决策。有些电缆不适合进行耐压测试，并且在较低电压下获得的诊断指示可以否定执行耐压测试的需要。在测试期间，诊断参数的测量可用于优化测试时间。对于具有良好诊断指示的电缆，可以缩短测试时间；对于在测试期间显示出恶化的诊断测量值的电缆，可以延长测试时间。
● 用VLF 测量绝缘损耗（即绝缘耗散因数或Tan-delta）。在这种情况下，IEEE 400.2 建立了评估标准。测试通常在 0.5 Uo 到 2 Uo 的测试电压范围内执行，具体取决于所遵循的标准/指南。
● 应用VLF 检测和测量局部放电。在这种情况下，IEEE 400.3 概述了评估程序，IEC 60270 提供了高压设备局部放电测试的背景。该测试通常在一系列测试电压下执行，以识别不同的缺陷及其起始电压和熄灭电压。
VLF 耐受测试
高压耐受测试与制造工厂内固体电介质电缆和附件的局部放电测量结合使用，以确保从 MV 到 EHV 的完整电缆系统组件的质量。因此，公用事业公司也很自然地将耐压和局部放电测试用作现场电缆系统的调试和维护测试。这些测试的目标与工厂测试的目标相同，即在故障发生之前检测电缆系统的任何有缺陷的组件。可以使用从 DC 到 300 Hz 的各种电压源进行耐受测试，并且操作简单，设备可能不贵。VLF 耐受测试的一些观察结果是（基于 CDFI 结果）：
● VLF 测试对于实用程序来说执行起来很简单，不需要专门的服务
● 对于在 IEEE 400.2 电压水平下执行的 30 分钟测试，电缆系统的在线测试故障率在 0.2% 到 4% 的范围内。
● IEEE 标准。400.2 提供了建议的时间和电压测试水平，但不可能提供准确的参数，因为缺陷增长率未知并且可能变化很大。
IEEE 400.2 测试级别的 VLF 测试不会损坏电缆系统的“良好”绝缘，但用于将现有的绝缘缺陷降级为在测试期间而不是在服务中出现故障。原因是被测电缆的低能量故障会减少附带损坏，并降低因运行中故障而导致意外中断的可能性。
● 已使用两种常用的 VLF 波形收集数据，几乎没有证据表明在使用推荐电压时可归因于电压波形的故障率结果存在显着差异。
VLF 损耗角正切测试
中压配电电缆及其附件构成了电力输送系统的关键部分。该系统采用具有低介电常数和损耗的绝缘材料。介电常数和损耗是绝缘材料的介电特性。随着系统老化，这些介电特性会发生变化。可以评估介电损耗，因为它可以在系统的使用寿命期间增加几个数量级。这种方法很好地关联了老化聚合物绝缘材料（如水树）中的一些有损生长。
Tan delta 测量构成了一种电缆诊断技术，用于评估电缆系统绝缘的一般状况，可以用由两个元件组成的简化等效电路表示；一个电阻器和一个电容器。当电压施加到系统时，总电流是电容器电流和电阻器电流贡献的结果。tan delta 定义为电阻电流和电容电流之间的比率。测量是离线进行的。
实际上，在 0.1 Hz 的 VLF 下测量介电特性很方便。这既减少了电源的尺寸和功率要求，又增加了介电损耗的电阻分量（接近直流分量）（不是电容分量）的分辨率。
使用 IEEE 400.2，三个不同的标准适用于使用 Tan δ值诊断电缆绝缘系统。一个标准使用 Tan δ值的大小作为诊断工具，而另一个标准使用特定电应力或电压水平的 Tan δ值的差异。后者通常被称为Tan δ值的“ Tip-Up ” 。通常使用指南中给出的建议来解释这两个标准的结果。该指南提供了评估电缆绝缘系统的等级。这种方法的主要注意事项是：
● 损失的来源可能需要进一步测试才能定位。
● 对于较长的电缆，损坏部分的损耗贡献可能会在测量中被稀释。
● 一些绝缘缺陷与损耗无关。
甚低频局部放电测试
VLF 电源可用于为绝缘体提供能量并启动绝缘体内部缺陷的局部放电。由于测试是离线的，测试电压可以变化，以测量局部放电的起始电压和熄灭电压。TDR 技术可用于定位放电源，并可使用校准器进行参考测量，以便在 pC 中显示测得的 pd。
VLF PD 测量与其他 PD 测量具有相同的优点和局限性，使用不同电压源获得的数据具有相同的不确定性。
必须注意的是，不同的缺陷可能表现出不同的特性，具体取决于环境和激发源。这对最终决定的影响可能微不足道。即使在更高的电压下，检测标准（例如在 Cigre WG B1.28 中）和严重性计算也没有定义，并且不依赖于 PD 的测量特性。因此，PD 源的检测目前比缺陷的表征更重要。
缺陷检测对于新电缆特别有用，因为严重性分析可能对做出的决定不太重要。应纠正新安装中的任何缺陷。对于老化的系统，可以通过考虑各种局部放电特性来评估局部放电的严重程度。不幸的是，没有独立的指南可用于在单次测量后对严重程度进行分类。可以通过重复测量建立趋势，因此仔细控制和重复测量条件非常重要，以便重复测量的比较有效。
有助于严重性分析的 PD 的典型特征包括：
● 起始电压和熄灭电压
● PD类型分类（Internal, surface, corona）
● 局部放电幅度（以 mV/pC 为单位）
● PD重复率
● 缺陷位置
与其他电压源的比较
关于使用不同电压源为电缆供电以及不同诊断技术与不同电源结合使用时的好处，存在一些行业争论（其中大部分是商业驱动的）。
理论方法
电缆在系统电压和频率下会受到操作应力，不同的电压源（幅度、波形或频率）将向电缆提供与操作条件下所经历的应力不同的应力。缺陷和损坏也可能有不同的反应，诊断指示可能因缺陷类型而异。这种方法的支持者会争辩说，这些差异有损于竞争电压源提供的商业利益。
实用方法
电气设备的故障率与其可靠性成反比。测试技术旨在提高绝缘系统的可靠性，分析测试对被测网络可靠性的影响是测试技术有效性的证据；与操作压力的差异无关。
可能性
绝缘故障是一个随机过程，识别单个事件并将其归因于特定来源是错误的。对于使用任何电压源的任何测试，在良好的诊断指示（或反之亦然）之后绝缘系统失效是预期的。更好的测试将更好地预测状况，但不应认为任何测试都是绝对可靠的。
