基于10kV XLPE電纜的絕緣老化分析研究.pdf

1、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)電力電纜憑借其優(yōu)異的熱、機(jī)械特性和電氣性能及易安裝維護(hù)、介質(zhì)損耗低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于城市配電網(wǎng)中。電纜運(yùn)行過(guò)程中，在水分和電場(chǎng)的共同作用下發(fā)生物理化學(xué)變化，形成水樹(shù)枝。水樹(shù)枝可進(jìn)一步發(fā)展成為電樹(shù)枝，使電纜絕緣性能下降，引發(fā)放電事故，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的可靠供電。因此，考察電纜水樹(shù)的生長(zhǎng)過(guò)程及檢測(cè)方法對(duì)保障電網(wǎng)安全運(yùn)行具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　 殘留電荷法是一種適用于10 kV～66 kV電壓等級(jí)XLP

2、E電纜的水樹(shù)枝檢測(cè)方法。該方法首先采用直流電壓對(duì)電纜充電，使水樹(shù)枝內(nèi)積聚空間電荷；接地放電后，極化電荷及表層電荷釋放，仍存在水樹(shù)枝內(nèi)的空間電荷即為殘留電荷；最后，施加適當(dāng)?shù)碾妷菏顾畼?shù)枝呈現(xiàn)非線性電阻特性，測(cè)量釋放的殘留電荷量，該電荷量與水樹(shù)老化程度具有較好的相關(guān)性，據(jù)此可判斷XLPE電纜的水樹(shù)老化程度。
　　 本文采用老化時(shí)間分別為120、240、360天的10 kV XLPE電纜為試樣，基于殘留電荷法檢測(cè)其水樹(shù)老化程度，考察了

3、直流電壓幅值、直流加壓時(shí)間、正負(fù)直流高壓、正反加壓、接地放電時(shí)間對(duì)殘留電荷量的影響，提出施加脈沖電壓釋放殘留電荷的新方法，并對(duì)脈沖頻率、脈沖施加時(shí)間對(duì)殘留電荷量的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，隨著直流電壓幅值的增加或直流電壓施加時(shí)間的延長(zhǎng)，殘留電荷量均逐漸增大并趨于飽和；施加負(fù)直流電壓時(shí)的殘留電荷量較施加正直流電壓時(shí)大。正向加壓時(shí)電荷更容易注入進(jìn)去；接地放電時(shí)間從2 min增加到10 min時(shí)，殘留電荷量下降很小，表明接地放電時(shí)間對(duì)殘留電荷