摘要：本文針對(duì)電纜耐壓測(cè)試選擇的行業(yè)痛點(diǎn)，系統(tǒng)梳理交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓）與直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓）的技術(shù)原理、適用邊界，結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、*試驗(yàn)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用案例，給出不同場(chǎng)景下的選型實(shí)施指南，為電力運(yùn)維單位的電纜試驗(yàn)工作提供標(biāo)準(zhǔn)化參考，降低因試驗(yàn)方法選擇不當(dāng)導(dǎo)致的電纜故障風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)《2025年全國(guó)電力設(shè)備故障統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告》，2024年全國(guó)10kV及以上交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜因絕緣缺陷引發(fā)的故障共1279起，其中32%的故障溯源至預(yù)試階段電纜耐壓測(cè)試選擇不當(dāng)，或因直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓）導(dǎo)致絕緣隱性損傷，或因交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓）參數(shù)設(shè)置不合理導(dǎo)致缺陷漏檢。

一、行業(yè)背景與市場(chǎng)需求

截至2025年底，*電網(wǎng)有限公司在運(yùn)10kV及以上電力電纜總長(zhǎng)度突破580萬(wàn)公里，年新增投運(yùn)規(guī)模超45萬(wàn)公里，電纜線路占輸配電線路總長(zhǎng)度的比例已達(dá)42%，成為城市供電網(wǎng)絡(luò)的核心載體。耐壓試驗(yàn)作為驗(yàn)證電纜絕緣耐受能力、排查隱性缺陷的核心技術(shù)手段，其方法選擇直接決定電纜運(yùn)維的可靠性與經(jīng)濟(jì)性。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)電力運(yùn)維單位普遍存在兩類試驗(yàn)方法適用邊界模糊的問(wèn)題：部分單位一刀切禁用直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓），導(dǎo)致老舊油紙電纜的試驗(yàn)成本上升3倍以上，作業(yè)周期延長(zhǎng)2倍；部分單位仍沿用傳統(tǒng)油紙電纜的試驗(yàn)規(guī)范，對(duì)XLPE電纜采用DC耐壓，引發(fā)絕緣劣化加速、運(yùn)行故障率上升等問(wèn)題。在此背景下，明確交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓）與DC耐壓的適用場(chǎng)景，建立標(biāo)準(zhǔn)化的電纜耐壓測(cè)試選擇流程，已成為提升電纜運(yùn)維水平的核心需求。

二、技術(shù)原理與核心概念解析

（一）交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓）

交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓）是指對(duì)電纜絕緣施加高于額定運(yùn)行電壓的工頻或等效工頻交流電壓，持續(xù)規(guī)定時(shí)間以考核絕緣耐受過(guò)電壓能力的試驗(yàn)方法，是模擬電纜實(shí)際運(yùn)行工況下絕緣受力特性的*直接檢測(cè)手段。

根據(jù)《電氣裝置安裝工程 電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50150-2016）要求，10kV XLPE電纜的交接試驗(yàn)電壓為2U0（U0為導(dǎo)體對(duì)地額定電壓），持續(xù)時(shí)間5min；35kV XLPE電纜可選擇2U0持續(xù)5min或1.7U0持續(xù)60min的試驗(yàn)方案。AC耐壓的技術(shù)分支包括工頻串聯(lián)諧振耐壓、變頻串聯(lián)諧振耐壓、0.1Hz超低頻耐壓、振蕩波耐壓等，其中振蕩波耐壓可同時(shí)完成局部放電檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)缺陷的精準(zhǔn)定位，是近年行業(yè)重點(diǎn)推廣的技術(shù)方向。

（二）直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓）

直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓）是指對(duì)電纜絕緣施加直流高壓，通過(guò)監(jiān)測(cè)泄漏電流的變化趨勢(shì)判斷絕緣性能的試驗(yàn)方法，是油紙絕緣電纜時(shí)代的主流耐壓試驗(yàn)技術(shù)。

DC耐壓的核心原理是利用直流電壓下絕緣極化損耗小的特性，降低試驗(yàn)設(shè)備的容量需求，傳統(tǒng)油紙絕緣電纜的DC耐壓試驗(yàn)電壓為3U0，持續(xù)時(shí)間15min，泄漏電流不平衡系數(shù)不超過(guò)2即為合格。DC耐壓設(shè)備體積小、重量輕、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電源要求低，適合作業(yè)空間受限、電源條件差的場(chǎng)景，但隨著XLPE電纜的大規(guī)模應(yīng)用，其絕緣損傷風(fēng)險(xiǎn)高、缺陷檢出率低的局限性逐漸顯現(xiàn)。

三、市場(chǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)中國(guó)電力科學(xué)研究院2025年《電力電纜試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用白皮書(shū)》統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)省級(jí)及以上電網(wǎng)運(yùn)維單位中，62%已在35kV及以上電纜交接、預(yù)試環(huán)節(jié)全面采用交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓），28%的單位仍根據(jù)電纜工況混用AC耐壓與直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓），剩余10%的縣域供電單位在10kV老舊電纜運(yùn)維中仍以DC耐壓為主要耐壓手段。

當(dāng)前兩類試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)三個(gè)核心趨勢(shì)：一是標(biāo)準(zhǔn)體系不斷細(xì)化，《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》（DL/T 596-2021）已明確兩類方法的適用邊界，正在修訂的GB 50150也將進(jìn)一步補(bǔ)充不同工況下的選型規(guī)則；二是AC耐壓設(shè)備小型化加速，國(guó)產(chǎn)振蕩波耐壓設(shè)備重量已降至傳統(tǒng)工頻諧振設(shè)備的1/3，作業(yè)人員配置從6人降至2人，現(xiàn)場(chǎng)適用性大幅提升，如康高特自研的RDAC-35/10電纜振蕩波局部放電測(cè)試系統(tǒng)，已在國(guó)內(nèi)27個(gè)省級(jí)電網(wǎng)的電纜運(yùn)維場(chǎng)景落地應(yīng)用；三是“耐壓+局放”的組合檢測(cè)模式成為主流，AC耐壓配合局放檢測(cè)可在不損傷絕緣的前提下檢出微米級(jí)隱性缺陷，缺陷定位精度可達(dá)1米級(jí)。

四、兩類耐壓試驗(yàn)技術(shù)的多維度對(duì)比

（一）絕緣損傷性對(duì)比

DC耐壓對(duì)XLPE電纜的絕緣損傷風(fēng)險(xiǎn)顯著高于AC耐壓。中國(guó)電力科學(xué)研究院2024年的加速劣化試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)DC耐壓試驗(yàn)的10kV XLPE電纜，在額定電壓下運(yùn)行12個(gè)月后的絕緣擊穿電壓下降17%，絕緣劣化速率較未經(jīng)過(guò)DC耐壓的電纜高47%，核心原因是XLPE絕緣在直流高壓下會(huì)積累空間電荷，撤去電壓后殘留電荷形成的局部電場(chǎng)畸變*高可達(dá)運(yùn)行電場(chǎng)的2.3倍，易誘發(fā)原有微小缺陷擴(kuò)大為擊穿通道【1】。而AC耐壓的電壓波形與運(yùn)行工況完全一致，不會(huì)產(chǎn)生殘留空間電荷，正常參數(shù)下的AC耐壓試驗(yàn)對(duì)絕緣無(wú)額外損傷。

（二）缺陷檢出率對(duì)比

AC耐壓對(duì)XLPE電纜集中性缺陷的檢出率可達(dá)91%，顯著高于DC耐壓的58%【2】。對(duì)于XLPE電纜常見(jiàn)的水樹(shù)、電樹(shù)、附件界面缺陷等，DC耐壓下的電場(chǎng)分布與交流運(yùn)行時(shí)存在較大差異，易出現(xiàn)缺陷處電場(chǎng)強(qiáng)度低于運(yùn)行值的情況，導(dǎo)致漏檢；而AC耐壓下的電場(chǎng)分布與運(yùn)行工況完全一致，可有效檢出所有可能在運(yùn)行中引發(fā)擊穿的缺陷。對(duì)于油紙絕緣電纜，兩類方法的缺陷檢出率偏差不超過(guò)5%，均能滿足檢測(cè)要求。

（三）現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施便利性對(duì)比

DC耐壓設(shè)備的體積僅為同電壓等級(jí)AC耐壓設(shè)備的1/4~1/3，重量不足50kg，僅需2人即可完成轉(zhuǎn)運(yùn)和接線，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電源容量的要求不超過(guò)2kW，適用于管廊、山區(qū)等作業(yè)空間受限、電源條件差的場(chǎng)景；傳統(tǒng)工頻AC耐壓設(shè)備重量普遍超過(guò)300kg，需吊裝設(shè)備配合，對(duì)電源容量要求超過(guò)10kW，而新型變頻串聯(lián)諧振、振蕩波AC耐壓設(shè)備已將重量降至100kg以內(nèi)，對(duì)電源容量要求降至3kW，現(xiàn)場(chǎng)適用性已大幅提升。

（四）標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性對(duì)比

《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》（DL/T 596-2021）明確規(guī)定，35kV及以上XLPE電纜的交接、預(yù)防性試驗(yàn)應(yīng)優(yōu)先采用AC耐壓，DC耐壓僅適用于10kV及以下運(yùn)行年限超過(guò)20年的老舊油紙電纜，以及故障修復(fù)后的臨時(shí)驗(yàn)證試驗(yàn)【3】。

五、電纜耐壓測(cè)試選擇的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施指南

電纜耐壓測(cè)試選擇應(yīng)遵循“絕緣類型優(yōu)先、工況適配、標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)”的基本原則，優(yōu)先選擇與運(yùn)行工況應(yīng)力特性一致的試驗(yàn)方法，避免試驗(yàn)造成的額外絕緣損傷，同時(shí)保障缺陷檢出率滿足運(yùn)維要求。

（一）交接試驗(yàn)場(chǎng)景選型規(guī)則

所有電壓等級(jí)的XLPE、乙丙橡膠等擠包絕緣電纜，以及35kV及以上油紙絕緣電纜，應(yīng)采用AC耐壓，試驗(yàn)參數(shù)符合GB 50150-2016的要求；10kV及以下油紙絕緣電纜可選擇DC耐壓，試驗(yàn)電壓為3U0，持續(xù)時(shí)間15min，泄漏電流不平衡系數(shù)不超過(guò)2。

（二）預(yù)防性試驗(yàn)場(chǎng)景選型規(guī)則

運(yùn)行年限≤15年的10kV及以上XLPE電纜，應(yīng)采用AC耐壓，試驗(yàn)電壓為1.5U0，持續(xù)時(shí)間5min；運(yùn)行年限>15年的10kV XLPE電纜，需先測(cè)試絕緣電阻，若絕緣電阻≥1000MΩ/km，采用AC耐壓，若絕緣電阻<1000MΩ/km且近3年無(wú)故障記錄，可采用DC耐壓降低試驗(yàn)擊穿風(fēng)險(xiǎn)，試驗(yàn)電壓為2.5U0，持續(xù)時(shí)間10min；35kV及以上XLPE電纜無(wú)論運(yùn)行年限，均應(yīng)采用AC耐壓；運(yùn)行年限超過(guò)20年的油紙絕緣電纜，無(wú)論電壓等級(jí)均可采用DC耐壓。

（三）故障排查與修復(fù)驗(yàn)證場(chǎng)景選型規(guī)則

電纜故障點(diǎn)修復(fù)后的驗(yàn)證試驗(yàn)，應(yīng)采用AC耐壓，試驗(yàn)電壓為1.5U0，持續(xù)時(shí)間5min；整段電纜疑似存在多點(diǎn)隱性缺陷的，優(yōu)先采用AC耐壓配合局放檢測(cè)，避免DC耐壓導(dǎo)致缺陷擴(kuò)大；對(duì)于已發(fā)生擊穿的老舊油紙電纜，可采用DC耐壓進(jìn)行故障點(diǎn)定位后的整段驗(yàn)證。

采用DC耐壓試驗(yàn)的XLPE電纜，試驗(yàn)完成后應(yīng)采用逐級(jí)降壓方式撤去電壓，隨后進(jìn)行充分放電，放電時(shí)間不少于30min，避免殘留電荷對(duì)后續(xù)運(yùn)維人員造成傷害，以及投入運(yùn)行后的電場(chǎng)畸變風(fēng)險(xiǎn)。

六、典型應(yīng)用案例分析

（一）35kV XLPE電纜AC耐壓應(yīng)用案例

2025年，某副省級(jí)城市供電公司開(kāi)展35kV XLPE電纜年度預(yù)防性試驗(yàn)，該公司2024年曾發(fā)生3起35kV電纜在DC耐壓試驗(yàn)后3個(gè)月內(nèi)的運(yùn)行擊穿事故，經(jīng)故障溯源確認(rèn)是DC耐壓導(dǎo)致的空間電荷殘留誘發(fā)原有水樹(shù)缺陷擴(kuò)大。2025年該公司全面采用AC耐壓（變頻串聯(lián)諧振）配合局放檢測(cè)的方案，對(duì)共計(jì)127條總長(zhǎng)382公里的35kV電纜進(jìn)行試驗(yàn)，共檢出7處隱性附件界面缺陷，消缺后全年該區(qū)域35kV電纜故障率較2024年下降68%，驗(yàn)證了AC耐壓在中高壓XLPE電纜場(chǎng)景的應(yīng)用價(jià)值。

（二）10kV老舊油紙電纜DC耐壓應(yīng)用案例

2025年，某縣級(jí)供電公司開(kāi)展轄區(qū)內(nèi)10kV老舊油紙電纜的運(yùn)維試驗(yàn)，該批電纜共42條，總長(zhǎng)117公里，平均運(yùn)行年限22年，絕緣電阻平均值為650MΩ/km。若采用AC耐壓試驗(yàn)，預(yù)計(jì)作業(yè)成本為128萬(wàn)元，作業(yè)周期45天；*終該公司根據(jù)DL/T 596-2021的要求采用DC耐壓試驗(yàn)，作業(yè)成本僅為37萬(wàn)元，作業(yè)周期18天，共檢出2處絕緣缺陷，試驗(yàn)后6個(gè)月內(nèi)該批電纜無(wú)新增故障，驗(yàn)證了DC耐壓在老舊油紙電纜場(chǎng)景的適用性和經(jīng)濟(jì)性。

七、常見(jiàn)問(wèn)題解答

1. XLPE電纜是否*禁止采用直流耐壓試驗(yàn)（DC耐壓）？

現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)并未完全禁止XLPE電纜采用DC耐壓，僅不推薦作為常規(guī)預(yù)防性試驗(yàn)手段。對(duì)于運(yùn)行年限超過(guò)15年、絕緣電阻低于1000MΩ/km且無(wú)近期故障記錄的10kV XLPE電纜，若現(xiàn)場(chǎng)無(wú)AC耐壓試驗(yàn)條件，可采用降低參數(shù)的DC耐壓作為臨時(shí)檢測(cè)手段，但試驗(yàn)后應(yīng)縮短該電纜的巡檢周期，每3個(gè)月開(kāi)展一次絕緣電阻測(cè)試。

2. 0.1Hz超低頻交流耐壓試驗(yàn)（AC耐壓的一種）與工頻AC耐壓的檢測(cè)效果是否存在差異？

根據(jù)DL/T 1576-2016《6kV~35kV電纜振蕩波局部放電測(cè)試方法》的驗(yàn)證數(shù)據(jù)，0.1Hz超低頻AC耐壓對(duì)XLPE電纜缺陷的檢出率與工頻AC耐壓的偏差不超過(guò)8%，可作為工頻AC耐壓的替代方案，適用于現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)空間受限、電源條件不足的場(chǎng)景【4】。

3. 電纜耐壓測(cè)試選擇時(shí)需要優(yōu)先考慮哪些參數(shù)？

電纜耐壓測(cè)試選擇應(yīng)優(yōu)先明確三個(gè)核心參數(shù)：一是電纜的絕緣類型，擠包絕緣（XLPE、乙丙橡膠等）優(yōu)先選AC耐壓，油紙絕緣可根據(jù)工況選擇；二是電壓等級(jí)，35kV及以上電纜優(yōu)先選AC耐壓；三是運(yùn)行年限，運(yùn)行年限超過(guò)20年的老舊電纜可結(jié)合絕緣電阻結(jié)果選擇DC耐壓。在此基礎(chǔ)上再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件確定*終方案。

八、參考文獻(xiàn)

【1】中國(guó)電力科學(xué)研究院. 交聯(lián)聚乙烯電纜直流耐壓試驗(yàn)絕緣劣化特性研究報(bào)告[R]. 2024: 17-22.

【2】*電網(wǎng)有限公司設(shè)備管理部. 電力電纜試驗(yàn)技術(shù)導(dǎo)則[M]. 中國(guó)電力出版社, 2025: 45-51.

【3】《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》(DL/T 596-2021)[S]. 中國(guó)電力出版社, 2021: 38-40.

【4】《6kV~35kV電纜振蕩波局部放電測(cè)試方法》(DL/T 1576-2016)[S]. 中國(guó)電力出版社, 2016: 19-21.