摘要

本文針對電纜耐壓測試選型的行業痛點，系統梳理交流耐壓試驗（AC 耐壓）與直流耐壓試驗（DC 耐壓）的技術原理、適用邊界，結合國內現行有效標準、公開試驗研究結論與現場應用案例，給出不同場景下的選型實施指南，為電力運維單位的電纜試驗工作提供標準化參考，降低因試驗方法選擇不當導致的電纜故障風險。

國內電力設備故障統計顯示，交聯聚乙烯（XLPE）電纜絕緣故障中，部分案例與預試階段耐壓試驗方法選擇不當相關；直流耐壓易對 XLPE 電纜造成絕緣隱性損傷，交流耐壓參數設置不合理也會造成缺陷漏檢，合理選擇試驗方式對電纜安全運行意義重大。

一、行業背景與市場需求

截至 2025 年底，*電網有限公司在運 10kV 及以上電力電纜總長度持續增長，電纜線路在城市配電網占比不斷提升，是城市供電網絡的核心載體。耐壓試驗作為驗證電纜絕緣耐受能力、排查隱性缺陷的核心技術手段，其方法選擇直接決定電纜運維的可靠性與經濟性。

當前國內電力運維單位普遍存在兩類試驗方法適用邊界模糊的問題：部分單位一刀切禁用直流耐壓試驗（DC 耐壓），使得老舊油紙電纜現場試驗成本、作業周期顯著增加；部分單位仍沿用傳統油紙電纜的試驗規范，對 XLPE 電纜采用 DC 耐壓，引發絕緣劣化加速、運行故障率上升等問題。在此背景下，明確交流耐壓試驗（AC 耐壓）與 DC 耐壓的適用場景，建立標準化的電纜耐壓測試選擇流程，已成為提升電纜運維水平的核心需求。

二、技術原理與核心概念解析

（一）交流耐壓試驗（AC 耐壓）

交流耐壓試驗（AC 耐壓）是指對電纜絕緣施加高于額定運行電壓的工頻或等效工頻交流電壓，持續規定時間以考核絕緣耐受過電壓能力的試驗方法，是模擬電纜實際運行工況下絕緣受力特性的*檢測手段。

依據《電氣裝置安裝工程 電氣設備交接試驗標準》（GB 50150?2016），橡塑絕緣電纜交接交流耐壓可選用 2.5U?持續 5min 或 2U?持續 60min 兩種方案（U?為導體對地額定電壓）。AC 耐壓的技術分支包括工頻串聯諧振耐壓、變頻串聯諧振耐壓、0.1Hz 超低頻耐壓、振蕩波耐壓等；其中振蕩波耐壓可同步開展局部放電檢測，實現缺陷定位，是近年行業重點推廣的技術方向。

（二）直流耐壓試驗（DC 耐壓）

直流耐壓試驗（DC 耐壓）是指對電纜絕緣施加直流高壓，通過監測泄漏電流的變化趨勢判斷絕緣性能的試驗方法，是油紙絕緣電纜時代的主流耐壓試驗技術。

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，降低試驗設備的容量需求。傳統油紙絕緣電纜直流耐壓需按 GB 50150?2016 執行對應試驗電壓與保壓時長，監視泄漏電流，三相泄漏電流不平衡系數一般不宜大于 2。DC 耐壓設備體積小、重量輕、對現場電源要求低，適合作業空間受限、電源條件差的場景；但 XLPE 電纜大規模應用后，該方法存在絕緣損傷風險高、部分缺陷檢出能力不足的短板。

注：XLPE 擠包絕緣電纜原則上不推薦采用直流耐壓作為常規交接、預防性試驗手段，僅在標準限定的特殊條件下方可臨時使用，不可作為常規檢測方案。

三、市場應用現狀與技術發展趨勢

國內電網運維單位普遍優先采用交流耐壓開展 XLPE 電纜交接及預防性試驗，部分單位根據電纜絕緣類型、老舊程度混用 AC、DC 耐壓；縣域供電單位面對存量老舊油紙電纜，仍會使用 DC 耐壓開展試驗作業。

當前兩類試驗技術的發展呈現三個核心趨勢： 一是標準體系不斷細化，《電力設備預防性試驗規程》（DL/T 596?2021）明確不同絕緣電纜試驗方法的適用邊界，GB 50150?2016 也給出不同替代試驗的約束條件，后續標準修訂將進一步完善工況化選型規則； 二是 AC 耐壓設備小型化加速，國產振蕩波耐壓設備便攜性大幅提升，現場作業人力需求下降，現場適用性大幅提升； 三是 “耐壓 + 局放” 的組合檢測模式成為主流，AC 耐壓配合局放檢測可在不損傷絕緣的前提下識別絕緣隱性缺陷，實現缺陷定位。

四、兩類耐壓試驗技術的多維度對比

（一）絕緣損傷性對比

DC 耐壓對 XLPE 電纜存在顯著絕緣損傷風險，遠高于 AC 耐壓。已有大量試驗研究證實：XLPE 絕緣在直流高壓作用下容易積聚空間電荷，撤去電壓后殘留電荷會造成局部電場畸變，容易放大原有微小缺陷，加速絕緣劣化，甚至誘發運行擊穿。而 AC 耐壓電壓波形與實際運行工況一致，不會產生殘留空間電荷，參數合規的 AC 耐壓試驗不會對電纜絕緣帶來額外損傷。

（二）缺陷檢出率對比

交流耐壓的電場分布與電纜實際交流運行工況一致，對 XLPE 電纜水樹、電樹、附件界面等集中性缺陷檢出能力優于直流耐壓；DC 耐壓下絕緣內部電場分布與交流運行工況差異較大，部分缺陷位置電場被壓低，存在漏檢風險。對于油紙絕緣電纜，AC 與 DC 耐壓的缺陷檢出能力接近，均可滿足檢測需求。

（三）現場實施便利性對比

DC 耐壓設備的體積小、重量輕，轉運接線人力投入少，對現場電源容量要求低，適用于管廊、山區等作業空間受限、電源條件差的場景；傳統工頻 AC 耐壓設備笨重，部分需要吊裝，電源要求高；新型變頻串聯諧振、振蕩波、0.1Hz 超低頻 AC 耐壓設備已經實現小型輕量化，電源需求顯著降低，現場適用性大幅提升。

（四）標準合規性對比

依據 GB 50150?2016、DL/T 596?2021：XLPE 等擠包絕緣電纜交接、預防性試驗優先采用交流耐壓試驗；僅 18/30kV 及以下橡塑電纜在不具備交流試驗條件時，才允許臨時采用直流耐壓作為替代方案，不允許將直流耐壓作為 XLPE 電纜常規預試手段；DC 耐壓主要適用對象為油紙絕緣電纜；故障定位時可使用直流高壓做燒穿，不能等同于絕緣耐壓驗證試驗。

五、電纜耐壓測試選擇的標準化實施指南

電纜耐壓測試選擇應遵循 “絕緣類型優先、工況適配、標準合規” 的基本原則，優先選擇與運行工況應力特性一致的試驗方法，避免試驗造成的額外絕緣損傷，同時保障缺陷檢出率滿足運維要求。

（一）交接試驗場景選型規則

XLPE、乙丙橡膠等擠包絕緣電纜，交接試驗應采用 AC 耐壓，試驗參數執行 GB 50150?2016；18/30kV 及以下擠包電纜，在不具備交流耐壓試驗條件時，可按標準允許臨時采用直流耐壓替代，該方案僅作為應急手段，不推薦常態化使用；油紙絕緣電纜可按標準選用 DC 耐壓或 AC 耐壓。

（二）預防性試驗場景選型規則

全部電壓等級 XLPE 擠包絕緣電纜，預防性試驗優先采用 AC 耐壓，執行 DL/T 596?2021 規定的試驗電壓與持續時間；不允許將 DC 耐壓作為 XLPE 電纜常規預防性試驗手段。運行年限較長、絕緣狀態劣化的 XLPE 電纜，應優先評估是否降負荷、安排更換，而不是改用直流耐壓。運行年限較長的油紙絕緣電纜，可按規程采用 DC 耐壓開展預防性試驗。

（三）故障排查與修復驗證場景選型規則

電纜故障修復之后的絕緣驗證試驗，應采用 AC 耐壓；整段電纜疑似存在多點隱性缺陷，優先采用 AC 耐壓配合局放檢測。直流高壓可用于老舊油紙電纜故障點燒穿定位，但故障定位不等于絕緣耐壓驗證，修復后仍應按標準做交流耐壓驗證。

補充操作提示：若特殊工況下不得已對 XLPE 電纜實施直流試驗，試驗結束后必須逐級降壓，充分釋放空間電荷，充分放電，防止殘余電荷帶來人身傷害與運行電場畸變風險。

六、典型應用案例分析

（一）35kV XLPE 電纜 AC 耐壓應用案例

某副省級城市供電公司，過往曾出現 XLPE 電纜在直流耐壓試驗后短期內發生運行擊穿，經分析與直流耐壓引發的空間電荷殘留、放大原有水樹缺陷相關。后續該公司 35kV XLPE 電纜全面采用變頻串聯諧振 AC 耐壓配合局放檢測，開展年度預試，檢出多處附件界面隱性缺陷，完成消缺后，該區域電纜故障得到有效控制，驗證了 AC 耐壓在中高壓 XLPE 電纜運維中的應用價值。

（二）10kV 老舊油紙電纜 DC 耐壓應用案例

某縣級供電公司轄區內一批運行多年的 10kV 油紙電纜，綜合評估絕緣狀態尚可。結合油紙絕緣電纜特性與現場條件，依據現行規程采用 DC 耐壓開展試驗，在保障檢測效果的前提下，有效控制了作業成本與工期，試驗后電纜運行狀態穩定，體現 DC 耐壓在油紙電纜場景的適用性與經濟性。

七、常見問題解答

1、XLPE 電纜是否絕對禁止采用直流耐壓試驗（DC 耐壓）？ 

現行國標 GB 50150?2016 對 18/30kV 及以下橡塑電纜設置 “不具備交流條件時可臨時采用直流耐壓替代” 的例外條款，但不允許將 DC 耐壓作為 XLPE 電纜常規交接、預防性試驗手段。老舊劣化 XLPE 電纜不建議改用直流耐壓，應優先評估絕緣狀態，必要時安排更換。

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

0.1Hz 超低頻耐壓屬于等效工頻交流試驗，依據 GB 50150?2016、DL/T 849.2，可作為工頻交流耐壓的替代方案，適用于長電纜、現場電源與空間受限場景；其缺陷檢出能力整體接近工頻，但針對部分水樹老化缺陷檢出能力略低于工頻，工程上可結合局放檢測綜合評估電纜絕緣狀態。

3、電纜耐壓測試選擇時需要優先考慮哪些參數？ 

電纜耐壓測試選擇應優先明確三個核心要素：一是電纜絕緣類型，XLPE、乙丙橡膠等擠包絕緣優先選用 AC 耐壓；油紙絕緣可結合工況選用 DC 耐壓或 AC 耐壓；二是電壓等級，高壓 XLPE 電纜必須采用 AC 耐壓；三是電纜絕緣狀態（絕緣電阻、歷史故障記錄、運行年限）。在此基礎上再結合現場作業條件確定最終試驗方案。