當(dāng)今的電網(wǎng)系統(tǒng)中，電力電纜被大量應(yīng)用于主干線路中，其擔(dān)負(fù)著實現(xiàn)大功率電能的輸送和分配的重要任務(wù)。從1kV到500kV，電力電纜在每一級電壓等級中都有應(yīng)用。電纜線路圖如下：
| 時間 | 2007年 | 2008年 | 2009年 | 2010年 | 2011年后 |
| 距離（千米） | 4610 | 5540 | 6610 | 7450 | 超過8000 |
不可否認(rèn)的是，由XLPE電纜絕緣問題引起的電網(wǎng)事故也在持續(xù)的增多。運行經(jīng)驗說明，引發(fā)電網(wǎng)事故的重要原因之一就是電力電纜故障，其影響著電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。在正常情況下，XLPE電纜有大約三十年的可靠運行時間。但電纜安裝后所處運行條件復(fù)雜，使其有效使用年限不同程度地降低。盡管XLPE電纜的絕緣性能優(yōu)越，但是在隧道或者地下溝道中運行的電纜，一直處于潮濕環(huán)境，條件較為惡劣。電纜難免受到生物化學(xué)腐蝕，使其絕緣性能劣化。并且在制造電纜時或者現(xiàn)場安裝電纜附件時可能產(chǎn)生局部缺陷，將導(dǎo)致電纜絕緣內(nèi)生成電樹枝老化。電樹枝老化持續(xù)發(fā)展，最終會導(dǎo)致電纜故障。電纜在不同運行年限表現(xiàn)的故障類型及故障發(fā)生率有所不同，見下表：
對電纜絕緣檢測，有離線和在線兩種方式。離線檢測包括交、直流耐壓試驗等。這些試驗項目應(yīng)用歷史較長，對電力事業(yè)的發(fā)展有重要貢獻，但是這些試驗方法進行時需要停電，并且這些試驗會對電纜絕緣在一定程度上造成損傷，加速其老化。因此，為了掌握電纜在運行時的絕緣狀況，需要研究在線帶電檢測技術(shù)，從而在設(shè)備帶電運行不受影響的情況下，甄別出絕緣缺陷，從而達(dá)到狀態(tài)檢修的目的。
對于XLPE電纜，有關(guān)如何判斷其絕緣狀態(tài)的研究工作持續(xù)開展。大量的研究表明：局部放電既是表征電纜絕緣狀態(tài)的重要因素，又是造成絕緣破壞的主要原因。所以，電纜絕緣狀態(tài)與局部放電密切相關(guān)。產(chǎn)生局部放電的原因是，在存在水分、微孔、氣泡等的情況下，電場在絕緣體內(nèi)分布并不完全均勻，有部分位置場強比平均場強低，有部分位置場強比平均場強又高，當(dāng)某部分位置的電場強度達(dá)到或超過介質(zhì)的擊穿場強后，局部放電就會發(fā)生。有局部放電發(fā)生時，絕緣系統(tǒng)依然擁有一定的絕緣能力，但局部放電會對其絕緣性能帶來很大的隱患。若局部放電長期作用，會有電樹枝的生成，電樹枝不斷生長，會使絕緣層擊穿。因此，著名國際電力組織和研究人員，都推薦用局部放電法檢測XLPE電纜絕緣性能。
目前，局部放電法有很多具體的應(yīng)用形式，分別包括：脈沖電流法、電感耦合法、電容耦合法、振蕩波法、超聲波法等。其中脈沖電流法只能進行電纜的離線檢測；電感耦合法只能應(yīng)用在特定型號的電纜上，局限性強；電容耦合法需將傳感器預(yù)先安置在電纜或電纜接頭內(nèi)，對己敷設(shè)的電纜局部放電檢測不適用；振蕩波法在電纜帶電運行時，無法進行應(yīng)用；超聲波法容易受到干擾?？梢?，上述方法在實際檢測中都不盡理想，很有必要進一步研究。
另一方面，電纜接頭相對于本體較為脆弱，其發(fā)生絕緣問題的概率遠(yuǎn)大于電纜本體。其需要在現(xiàn)場進行組裝，這對線路敷設(shè)時的外在環(huán)境條件，和內(nèi)在作業(yè)工藝都提出了很高的要求。無論哪方面的工作沒有進行到位，都會產(chǎn)生電纜線路的安全隱患。所以說電纜接頭是需要重點關(guān)注的對象，最易發(fā)生絕緣故障。電纜故障發(fā)生類型概率統(tǒng)計也可說明此問題，如下圖：
關(guān)注微信公眾號