内继电器误动作，因此在有些变电站是不允许应用的。此外，直流叠加法只适用于中性点不接地的电网形式，不适用于中性点直接接地的电网。 3.1.2 直流分量法
试验表明当给有水树枝的电缆施加交流电压后，由于水树枝的整流作用而在电缆导体和屏蔽层之间产生一个直流电流，该直流电流的大小反映了电缆内水树枝的生长状况。直流分量法就是通过测量这一直流电流分量来判断绝缘性能劣化程度的。
所谓水树枝的整流作用即当电缆导体对地电压为负时，因为水树枝的存在，从导体向屏蔽层泄漏的电荷较多；而当导体对地电压为正时，泄漏电荷较少。这样形成的电流差表现为导体和屏蔽层之间存在一个微弱的直流电流。测量回路简图如图3.3所示：
图3.3 直流分量法测量回路
测量前先断开电缆屏蔽层接地，再进行测量。 直流分量法具有不需要专门电源装置、不接触电缆高压部分即能进行测量等优点。同时由于直流分量电流极小(一般为nA级)，因此容易受到杂散电流的干扰。且在电缆端部表面泄露电阻因脏污或雨水而下降时，造成测量误差很大，所以必须要确保电缆端部清洁，且要在天气晴好时测量，因此这种方法的使用受到很大的限制。 3.1.3 在线tan?法
在线测量tan?时电缆在额定电压幅值、频率下工作，测得的tan?比停电时检测更加真实。在线测量tan?的方法主要有电压电流相位差法、过零附近比较法等。
这些方法的实现既可以采用时域分析法也可以采用频域分析法。以电压电流相位差法为例，时域分析法在硬件上利用过零比较器捕获电压和电流过零点的时刻，然后计算两者时间之差，推算出两者相位差。这种方法的不足之处在于受到比较器零点漂移和电网谐波干扰的影响比较大。频域分析法则是以一定频率将采样得到的电压、电流信号数字化，然后利用数字信号处理的方法，如傅立叶分解，将各自基波分量的相位提取出来，并由此计算出两者相位差。频域分析法抗干扰性能比较好，但是对测量装置的采样和运算功能要求比较高。
tan?反映的是普遍性的缺陷，而个别较集中的缺陷，不会引起tan?值的显著变化。因此tan?法对电缆全长老化监测有效，对局部老化则很难监测。此外，电缆的tan?相对于其它电容性设备或者变压器的tan?而言较小，容易受到干扰而无法准确测出。 3.1.4 低频叠加法
低频叠加法是在电缆导体上施加一个低频电压（7.5Hz，20V），从接地端检出的低频电流中分离出与电压同相位的有功电流分量，从而求得绝缘电阻。试验证明这种方法对未贯穿的水树枝造成的绝缘性能下降也是可以检测到的。
该方法之所以要采用7.5Hz的低频交流电，其原因和测量tan?时降低测试电压频率一样，即电源频率ω减小，电容性电流分量IC?U??C也随之减小，而电阻性电流大小没有变化，从而使得从总电流中分离有功电流分量更加容易，测量结果的相对误差也会较小。同
时，采用20V的电压幅值也是在保证有足够的电流响应值的基础上尽量不对电网和负载造成太大影响。
低频叠加法原理如图3.4所示：
图3.4 低频叠加法原理图 1：基准信号；2：检测信号
低频交流迭加法对于检测因水树枝引起的绝缘老化是一种较好的方法，所检测到的交流损失电流在原理上随着劣化的发展而变大的。但在使用中应认真确认电缆端部的工作状态，例如为调整端部电场分布而装有应力环时，即使电缆绝缘良好，交流损失电流也较大，那么仅根据在线监测的信号，就可能做出“绝缘不良”的误判断。 3.1.5 交流叠加法
该方法是将频率为工频的2倍+1Hz的50V交流电压叠加到电缆的屏蔽层，以得到1Hz的劣化特征电流信息，从而判断电缆绝缘老化状况。测量原理如图3.5所示，检测时先断开K。
图3.5 交流叠加法原理图
试验表明，在给老化电缆屏蔽层上叠加不同频率的交流电压时，当电压频率为100 Hz时，会产生一个比较大的特征电流。进一步的研究表明，该特征电流只在有水树枝老化的电缆上产生，对于新电缆并不产生特征电流，并且当叠加电压的频率为101.4Hz时，特征电流达到最大值。
交流叠加法的优点在于因迭加电压检测的是已知劣化信号，即1Hz信号，故检测精度
高，抗干扰能力强。此外，这种检测方法不接触到电缆高压部分，因而测量简便，并且可以做成便携式检测设备。
出上述提及的方法以外，电缆绝缘在线检测方法还有很多，如针对水树枝老化的接地电流法，从交流叠加法发展而来的脉动检测法，针对高频老化电流成分的损耗电流法等等，此外，还有多种针对局部放电的在线检测技术，同时，新的检测方法还在不断研究当中。总之，在线绝缘检测以其不可取代的优越性能将越来越受到人们的重视，应用也将越来越普及。
4 结束语
在阅读和分析电缆绝缘诊断技术文献资料后，对现有电缆绝缘检测技术进行了归纳和比较。本文认为就离线式（停电状态）绝缘电阻的检测来说，数字兆欧表的各项优越性能是摇表的理想替代品。
同时，通过写本篇论文，使我对自己的专业研究方向有了更清晰的认识。