Определённый участок изоляции кабеля повреждён, определённая часть сильно увлажнена, технология соединения не соблюдена строго, герметизация недостаточно плотная и т. д. — всё это может привести к резонансным аварийным ситуациям. Однако из-за большой протяжённости кабеля механический метод осмотра является трудоёмким и продолжительным по времени. Кроме того, обнаружить внутренние дефекты весьма затруднительно. Применение испытания постоянным высоким напряжением позволяет определить конкретное место повреждения путём постепенного повышения напряжения при условии предварительного установления реальной степени повреждения кабеля. Например, при дальнем высоковольтном электроснабжении, подключённом к выходу силового трансформатора на подстанции вышестоящего уровня, если в электрооборудовании имеются вышеупомянутые точки повреждения, то оборудование электроснабжения подстанции вышестоящего уровня с высокой вероятностью будет часто отключаться из-за чрезмерного тока утечки в процессе передачи электроэнергии или же произойдёт быстрое отключение выключателя.
В настоящее время использование генераторов постоянного тока высокого напряжения для испытаний на постоянном напряжении позволяет быстро определить место повреждения соединителя. Мы можем подать постоянное напряжение на конец кабеля и внимательно контролировать значение тока утечки в области расположения каждого кабельного соединителя. С помощью интуитивно понятных методов, таких как визуальное наблюдение и акустическое измерение, можно точно определить место повреждения. После обработки и ремонта этих участков с помощью испытаний постоянным током высокого напряжения, фиксируя значение и тенденцию изменения тока утечки, можно оценить, соответствует ли ремонт соединения установленным требованиям, а также установить, что неисправный кабель имеет дефект, который трудно обнаружить.
Цель испытания постоянным током на выдерживание напряжения заключается в проверке электрической прочности изоляции самого кабеля, поэтому при измерении тока утечки необходимо учитывать как безопасность, так и точность. С точки зрения безопасности предпочтительнее подключать микроамперметр к стороне низкого напряжения. Положение или угол обзора амперметра должны максимально исключать опасность для персонала при работе в условиях высокого напряжения, однако в этом варианте подключения паразитный ток в канале тока протекает через микроамперметр вместе с основным током цепи, что оказывает определённое влияние на точность измерений.
Следовательно, для оценки требований к измерениям микроамперметр может быть установлен на высоковольтном конце испытательной системы, а корпус прибора одновременно изолируется и экранируется от земли. При работе в контакте могут использоваться изолирующие стержни, различные генераторы постоянного высокого напряжения и кремниевые выпрямители; обратное рабочее напряжение, которое они способны выдерживать, различно. В выпрямительной схеме, приведённой на рисунке, учитываются пиковое значение переменного напряжения, импульсное напряжение источника питания, напряжение самоиндукции нагрузки, наложение напряжений источника питания и фильтрующего конденсатора и т. д.; с точки зрения используемого оборудования обратное рабочее напряжение ограничивается значением, меньшим половины обратного пикового напряжения кремниевого выпрямительного блока, чтобы обеспечить непрерывную и безопасную работу выпрямительных элементов.
Если выпрямительный блок работает последовательно, для компонентов следует принять меры по выравниванию напряжения, чтобы предотвратить чрезмерное повышение частичного напряжения на отдельном компоненте, превышающее номинальную нагрузочную способность данного компонента. Если подходящий метод выравнивания напряжения отсутствует, рабочее напряжение выпрямительного блока следует соответствующим образом понизить. При использовании переменного напряжения для испытания на напряжение за один цикл переменного напряжения напряжение достигает своего пикового значения дважды. В этих двух пиковых точках, независимо от полярности напряжения, испытуемый объект будет подвергаться воздействию напряжения.
При использовании генератора постоянного тока высокого напряжения для испытаний на постоянное напряжение, испытательное напряжение постоянного тока должно быть вдвое больше действующего значения испытательного переменного напряжения, чтобы оно эквивалентно соответствовало амплитудному значению переменного напряжения. Например, переменное напряжение 1500 В соответствует такому напряжению постоянного тока, которое создаёт одинаковую электрическую нагрузку; оно должно составлять 2121 В. В то же время, поскольку испытательное напряжение при испытании на выдерживание постоянного напряжения относительно велико, данный метод обладает особым эффектом при выявлении некоторых локальных дефектов изоляции. Кроме того, по сравнению с испытанием на выдерживание переменного напряжения, оборудование для испытания на выдерживание постоянного напряжения легче и удобнее в эксплуатации, степень повреждения изоляции испытуемого объекта относительно меньше, а выявление локальных дефектов испытуемого объекта — проще.
В то же время следует отметить, что тестовые данные будут содержать погрешности под влиянием окружающей среды, точности измерительl