目前国内在XLPE交联电缆交接试验中存在的问题，从设备和标准上论述了变频谐振装置在进行高压电力电缆现（xiàn）场交流耐压的（de）可行性。
一、问题的提出
1、问（wèn）题及现状
    近年来随着城网改造工程的实施，高压交联电缆开始大量使用。按照IEC840或CIGRE WG21.0 3建议规程，现场试验的目的不（bú）是为（wéi）了检验电缆的制（zhì）造质量或电缆附（fù）件的制造质（zhì）量的好坏，其制（zhì）造质量已在型式试验和出厂试验中证实。现场竣工验收（shōu）试验的目（mù）的是检查电缆的敷设、附件的安装是否正确及电缆在运输、搬运（yùn）、存放、敷设和回填的过程中，是否有受到意外损害。在交联电缆（lǎn）投运前的试验手段上由于被试容量大和试验设备的原因，很长时间以来，仍沿袭使用直流耐压的（de）试验方（fāng）法，但存在很多缺陷。因此，使（shǐ）用非直流的方法对交联电缆进行耐压（yā）试验就越来越受到人们的重视（shì）。
2、标准问题
    由于（yú）设（shè）备容量和体积等问题，目前国（guó）家尚无高（gāo）压电力电缆敷设后在现场进行交流耐压试验的相应（yīng）标准。CIGRI国际大电网工作会议21工作组的（de）《高压（yā）挤包绝（jué）缘电缆竣工验收试验建议导则》中对目前采用的（de）直流耐压（yā）试验方法提出疑议，并推荐使用工频及近似工频(30～300Hz)的交流试验方法。IEC60840标准中在45～150kV敷（fū）设后电缆试验标准中除（chú）原直流试验标准外（wài），增加了1.7U0 5min或1 U0 24h的交流试验标准。而在（zài）220kV等级中IEC 62067/CD草案中则取消（xiāo）了电（diàn）缆（lǎn）敷设后试验中直流试验的标准，只有交流试验的要求，即20～300Hz1.4 U0 60min。南方电网公司2004年发布的企业标准之《电力设备预防性试验规程》内容中在XLPE电缆主绝（jué）缘耐压试验一项中规定了电缆的交流（liú）耐压试验（yàn）标准，其试验频率推（tuī）荐为20～300Hz，35kV及以下电缆试验电压为1.6倍的相电压，110kV电缆试验电（diàn）压为1.36倍的相电压，220kV及以（yǐ）上电（diàn）缆试验电压为1.12倍的相电压。
二、交流耐压试验（yàn）方法的（de）选择
1、超低频0.1Hz耐压试验
    因被试XLPE电缆的电容量很大，工（gōng）频试验时所需试验变（biàn）压器的容（róng）量也（yě）要很大，导致试（shì）验设（shè）备笨重而不适于现场使用。采用0.1Hz作为试验电源，理论上可以将试验变（biàn）压器（qì）的容量降低到1/500，试验变压器的重量可大大降低，可（kě）以较容易地移动到现场进（jìn）行试验。目前，此种方法主要应用于中低压电缆的试验（yàn），由于（yú）试（shì）验条（tiáo）件的真（zhēn）实性毕竟不如近（jìn）工频交流电（diàn）压，电压等级偏低（dī），还不能用于110kV及以上的高压电缆试（shì）验。
2、振荡电（diàn）压试验
    振荡电压（yā）试验（yàn）是用直（zhí）流电源（yuán）给电缆充电，当达到试验电压后使放电间隙（xì）击穿而通过电感线圈放电，对电缆施加一（yī）定电压幅位、频率为kHz级的衰减振荡波电压作为挤包绝缘电缆线路的竣工试验方法的另一种途径。此种方法比直流耐压试验方法（fǎ）有效，但与工频电压试验相比， 其检查电缆（lǎn）主绝缘和附件缺陷的效果仍不理想， 一是波的衰减厉害，难以满足长电缆的需要；二是使局放增大，对电缆（lǎn）有较大伤害。
3、谐（xié）振耐压试验
    谐振耐压试验方法是通过改（gǎi）变试验（yàn）系统的（de）电感量和试验频率，使回路处于谐振状态，这样试验回路中试品上的（de）大部分容性电流与（yǔ）电抗器（qì）上的感性电（diàn）流相抵消，电源供给的能量（liàng）仅为回路中消耗的用功功（gōng）率，为试品（pǐn）容量（liàng）的1/Q(Q为系统的谐振（zhèn）倍（bèi）数)；因此试验电源的（de）容量在（zài）降低，重量大大减（jiǎn）轻。谐振耐压试（shì）验系（xì）统按调节方式分为调感（gǎn）式和调频式两种。
    可调电（diàn）感型谐振试验系统可以满足耐压要求，但（dàn）由于重量（liàng）大，可（kě）移动性差，主要用于试验室。变频串（chuàn）联谐振耐（nài）压试验（yàn）是利用电抗器的电感与（yǔ）被试品电容实现（xiàn）电容谐振，在被试品上获得高电压、大电流，是（shì）当前高电压试验的一（yī）种新（xīn）的方法与潮（cháo）流，在国内外已经得到广泛的应用（yòng）。变频串联谐振是谐振式电流滤波电路，能改（gǎi）善电源波形畸（jī）变，获得较好的正弦（xián）电压波形（xíng），有效防止谐波峰（fēng）值对被试品的误击（jī）穿。变频串联谐振工作在谐振状态（tài），当被试品的绝缘点被击（jī）穿（chuān）时（shí），电流立即脱谐，回路电流迅（xùn）速下降为正常试验电流的数十分之一。发生闪络击（jī）穿时，因失去谐振条（tiáo）件，除（chú）短路电流（liú）立即下降外，高电压也立即消失，电弧即可熄灭。其恢复电压的再建立过（guò）程很长，很容易在再次达到（dào）闪络电压断开电源，所以适用（yòng）于高电压、大容量的（de）电力（lì）设备（bèi）的绝缘耐压试验。
    变频（pín）谐（xié）振试验系统不但能满足高压 XLPE电缆的耐压要求，而且具有重量轻、可移（yí）动性好的优点（diǎn），适宜现场试验。经分析比较，变频串联谐振成套试验装置，该装置采用固定电抗器作为谐振电抗器，以调频的方式实现谐振，频率的调（diào）节（jiē）范围为30～300Hz，符合（hé）南方电网公司2004年发布的（de）企业标准之《电力设备预防性试验规程》内（nèi）容中推荐使用频（pín）率20～300Hz的（de）谐振（zhèn）耐压试验
三、谐振（zhèn）试验（yàn）装置使用中的（de）注意事项
    1、谐振电源产品（pǐn）大多（duō）都是高压试验（yàn）设（shè）备，要求由高压试验专业人员使用，使用前应仔细（xì）阅读使用说明书， 并经反复操作训练。
    2、操作人员应不少于2人。使用时应严格遵守（shǒu）本单位有关高压试验的安全作业（yè）规程（chéng）。
    3、为了保（bǎo）证试验（yàn）的安全正确，除（chú）必须（xū）熟悉本产品说明书（shū）外，还必须严格按国家有关标准和规程进行试验操作。
    4、各联（lián）接线不能接错，特别是接地线不能接错，否（fǒu）则可导致试验（yàn）装置损坏。
    5、本装置使用（yòng）时，输出的是高电压（yā）或超高电（diàn）压，必须可（kě）靠接地，注意操作安全距离。
    6、串（chuàn）联谐振试验系（xì）统是利用谐振电抗器与被试（shì）品谐振产生高电压的，也就是说，能不能产生高电压主要是看试品与谐振（zhèn）电抗器（qì）是否谐（xié）振，所以，试（shì）验人员在（zài）分析现场不能够（gòu）产生所需高电压时，应该分（fèn）析什么破坏了谐振条件，回路是否接（jiē）通（tōng）等。
    7、串联谐振试验系统（tǒng）的激磁变压器有特定（dìng）的电压和电流要求，在选用代替品时，一定要考虑（lǜ）电压和电流， 不能采用只是容量（liàng）相同（tóng）的普通的试验变压（yā）器。
    直流耐压试验（yàn）不（bú）能模拟高压交联（lián）电缆的运行工况（kuàng），试验效果差，并且有一定的危害性（xìng），在现场竣工验收试（shì）验时，不宜再采（cǎi）用直流耐压的方（fāng）法。交流耐压试验是（shì）现场（chǎng）检验交联电缆的（de）敷设和附件安（ān）装质（zhì）量有效的手段。我们所用的变频谐振装置符合南方电网（wǎng）公司企业标准、IEC和国标的（de）有关要（yào）求，通过电（diàn）抗器串并联（lián）的方式可以满（mǎn）足高压交联电缆现场交流耐压的要求。