交联聚乙烯电缆中电树枝仿真与场强计算

随着技术的不断发展和电缆原材料的不断革新，抗水树交联聚乙烯电缆应运而生。欧美在抗水树电缆领域已走在前面，而我国抗水树电缆的研制尚处于起步阶段。我国抗水树交联聚乙烯电缆的试验标准主要包括gb／t12706-2008《额定电压lkv（um=1．2kv）到35kv（um=40．5kv）挤包绝缘电力电缆及附件》和dl／t1070-2007《中压交联电缆抗水树性能鉴定试验方法和要求》等。目前，抗水树交联聚乙烯电缆已在北美、南美、欧洲和部分亚洲地区得到广泛的应用。我国诸多材料生产厂家已加入到抗水树材料的研发行列中，并取得了一些阶段性成果。抗水树电缆未来具有广泛的应用前景，必将成为国内电缆领域的主流。

针对高压交联聚乙烯电缆绝缘试样,在1000—2000hz10kv峰值正弦电压下,采用计算机实时显微数字摄像技术进行了电树枝培养实验.基于半结晶绝缘材料中电树枝生长机理和电树枝结构的分形特征,提出了一个在高频范围定量预测电应力驱动下交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长特性的动力学模型,获得了电树枝生长率方程和从电树枝生长到击穿过程的寿命公式.将该模型预测值与实验中获得的电树枝生长规律实验数据进行比较,其结果有较好的一致性,表明提出的模型化方法可以应用到交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝老化规律的定量分析研究中.

设计了高温下交联聚乙烯(xlpe)电缆绝缘中电树枝化的实验系统,在外施工频电压有效值为13kv下,对不同温度下高压xlpe电缆绝缘中电树枝生长及其局部放电特性进行研究,结果表明,温度对电树枝的生长具有重要影响,整个系统可以用于高温下电树枝生长过程的实时观测与局部放电连续测量,为研究高温下xlpe电缆绝缘中电树枝引发与生长机理及其局部放电特性分析提供了实验研究平台。

首先介绍了由“直流分量法”、“交流叠加法”和“损耗电流测量法”三者结合起来的综合判断方法,然后重点论述了交流叠加法的具体实现方案。基于3种方法的综合应用,制成的装置可以在不改变电力系统接地方式的情况下实现xlpe电缆水树老化状况的在线检测。

yjv、yjlv 6/6kv6/10kv yjv、yjlv 8.7/10kv 8.7/15kv yjv、yjlv 12/20kv yjv、yjlv 21/35kv yjv、yjlv 26/35kv yjv、yjlv 64/110kv 1*350.2120.1370.152 1*500.2370.1920.1660.1180.114 1*700.270.2170.1870.1310.125 1*950.3010.240.2060.1430.135 1*1200.3270.2610.2230.1530.143 1*1500.3580.2840.2410.1640.153 1*1850.3880.3070.2670.180.163 1*2400.430.3390.2910.1940.1760.129 1*3000.

电气绝缘特性优良的交联聚乙烯电缆是当今电力电缆的主流,目前已有500kv级的产品用于输配电工程。可是长期使用中因热、水分、化学、机械等原因而老化,为了防止不可预见的事故于未然,检知电缆老化程度和原始缺陷非常重要。本文介绍了高压交联聚乙烯电缆维护、检修的必要性与要点,以及计划预检修的绝缘诊断技术。

半结晶高聚物中的电树枝特性远比纯脆性或柔性聚合物复杂,源于材料中的结晶区和无定形区两相共存。在厚绝缘交联聚乙烯(xlpe)中还存在不均匀结晶和微孔高度集中,以及残存应力,导致电树枝特性更加复杂。本文提出利用生长速度比和扩展系数两个新参数来研究xlpe中的电树枝生长规律。根据xlpe电缆绝缘中电树枝结构特征和生长特性,研究了电树枝的影响因素和绝缘中的四种亚微观绝缘结构弱点,分析了微孔集中、大球晶边界及结晶排渣、应力、电场局部集中所导致的电树枝在绝缘内侧的迅速扩展现象,提出了超高压xlpe电缆发展所必须解决的亚微观绝缘结构缺陷在电缆绝缘内侧集中问题及其对策。

研究发现,交联聚乙烯中存在导电型、非导电型和混合型三种电树枝,分别对应于不同的生长机理,主要取决于介质的聚集态和施压频率等。实验表明,均匀结晶态中的电树枝为导电型,非均匀结晶态大球晶界面的电树枝为非导电型;频率会促进非导电型电树枝的发展,但对导电型电树枝的引发与生长不产生显著影响。非导电型电树,会缓慢发展成为混合型。研究分析证实,空间电荷限制下的树枝尖端微击穿是深入到晶体中的导电型电树枝缓慢发展的主要过程,局部高温高压气体沿晶界弱区迅速膨胀、树枝通道中的局部放电和电荷复合等是非导电型电树枝发展的主要过程。

交联聚乙烯电缆

文章对交联聚乙烯电缆的特点、主要生产工艺进行了论述,提出了交联聚乙烯电线电缆未来的发展方向。

交联聚乙烯电缆-10.

1kv交联聚乙烯电缆 技术条件 1.适用范围 本技术条件适用于河南省电力公司1kv交联聚乙烯电缆的招标通用订货，是相关设备通用订 货合同的技术条款。 2.设备名称及型号 3.1设备名称1kv交联聚乙烯电缆 3.2设备型号(zrc)-yjly22/yjy22-0.6/1-mm2(买方填写) 4.技术要求 4.1电缆制造厂应按本技术要求,同时应满足本标准的要求组织生产,并提供国家电线电缆检测中心 或国家电网公司电力设备质量检验测试中心的鉴定报告. 4.2主要技术内容 4.2.1使用环境条件 4.2.1.1海拔:不高于1000m 4.2.1.2使用环境温度:空气不高于+40℃ 空气不低于-20℃ 土壤最高温度25℃； 土壤热阻系数:1.2℃.m／w。 4.2.1.3抗震能力:地面水平速度:0.3g 地面垂直加速度0.1

采用共焦raman光谱分析法对交联聚乙烯电缆绝缘发生击穿后的通道,以及在试验条件下加18kv工频电压得到的电树枝的不同生长长度处树枝通道进行化学产物分析,最终获得了击穿通道产物的材料特性、击穿通道处有游离碳的特征峰谱线的存在,并依此判断电力绝缘发生击穿后绝缘材料被碳化,针尖附近亦测到游离碳的存在,但离针尖较远处的谱图上均没有测得碳峰,谱图上均有荧光背景存在,不同生长长度处电树枝通道的谱线含有不同的交联聚乙烯基带峰,表明材料发生裂解,并且随着电树枝的生长其裂解程度不同。

为了研究交联聚乙烯电缆绝缘中的残余应力及其随温度的变化与松弛情况,利用电阻应变计与电阻应变仪连接的试验线路,在升温至80°c和90°c以及在这两个温度下的保温过程中,测量了绝缘截面上不同部位的应变量。试验发现,生产过程导致交联聚乙烯绝缘层中存在残余机械应力/应变以及半径方向的形态不均匀,这是导致电缆性能下降的重要原因,尤其对绝缘较厚的高压和超高压电缆,需恰当的热处理工艺消除其影响,改善绝缘性能。所提测试方法简单易行,可与计算机连接完成自动连续测量,因此可用于工艺参数的优化设计。

对我国交联聚乙烯(xlpe)电缆在线监测及检测技术的现状进行综述,涉及电缆主绝缘的在线监测(包括直流成分法、直流叠加法、低频叠加法、在线介质损耗角正切法和局部放电在线监测法等)、电缆护层的在线监测(包括接地容性电流监测、电缆护层综合监测和接地电流监测等)、电缆温度在线检测、电缆终端的红外和紫外在线检测等。对各监测手段的原理进行介绍,分析各种方法的优缺点,并对一些方法开展应用研究,提出了效果好、有实用价值的电缆在线检测方法。

交联聚乙烯电缆绝缘的应变测量与分析

交联聚乙烯电缆每公里电容量参考表一 电缆导体截面积 （平方毫米） 电容量（uf/km） yjv、yjlv 6/6kv、6/10kv yjv、yjlv 10kv、15kv yjv、yjlv 12/20kv yjv、yjlv 21/35kv yjv、yjlv 26/35kv 1×35 1×50 1×70 1×95 1×120 1×150 1×185 1×240 1×300 1×400 1×500 1×630 3×35 3×50 3×70 3×95 3×120 3×150 3×185 3×240 3×300 3×400 3×500 3×630 交联聚乙烯电缆每公里电容量参考表二 电缆导体截面积 （平方毫米） 电容量（uf/km） yjv、yjlv 64/110kv yjv、yjlv 128/220kv 3×240 3×300 3×400 3×500 3×630 3×800 3

从交联聚乙烯电缆交接及预防性试验的科学原理出发，通过数据比较得出传统的直流耐压方法的危害而作出不应再进行主绝缘的直流耐压的结论；并结合0．1hzvlf型试验装置得出的结论及国内外试验技术、标准的最新发展和研究结果．分析比较了0．1hz超低频耐压、工频谐振以及变频谐振耐压等几种试验方法的优点和不足，提出适合新纲业的交联聚乙烯电缆绝缘耐压试验应遵循的原则和采用的试验方法。

交联聚乙烯电缆在线监测技术综述

油浸渍纸绝缘电力电缆(以下简称油纸电缆)受潮压将直接导致绝缘失效,因此,在油纸电缆工程中,从贮存到投运的各个环节,人们都能严格遵守工艺规程,认真采取防止电缆受潮的有效措施。然而,随着交联聚乙烯电缆(以下简称交联电缆)的广泛使用,人们对电缆工程的防潮、防水意识逐渐淡漠,原因是交联电缆绝缘是挤塑的整体,即使电缆受潮进水,只要在电缆头施工中做局部处理(烘干),通常也能通过交接试验并投运,加上交联电缆推广使用时

交联聚乙烯电缆的防水受潮处理

由于xlpe电缆为固体介质电缆，绝缘层中存在气隙，以往油纸电缆常用的直流耐压试验已无法满足xlpe电缆的要求，需要改做交流耐压试验。现将xlpe电缆的主要试验方法介绍如下。