含电压稳定剂修复液对受潮XLPE/SiR界面的绝缘增强机制研究

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作者 陶霰韬 龚慧 +4 位作者 张世泽 刘晓 任昂 彭超 侯俊平 《绝缘材料》 北大核心 2025年第7期44-54,共11页

为了研究含电压稳定剂修复液对受潮XLPE/SiR界面的修复效果及其增强作用机制,选用不同粒度砂纸打磨XLPE并制备XLPE/SiR界面试样。首先,通过表面轮廓仪测量界面粗糙度,并进行界面击穿实验。接着,对XLPE/SiR界面试样进行受潮实验。随后,... 为了研究含电压稳定剂修复液对受潮XLPE/SiR界面的修复效果及其增强作用机制,选用不同粒度砂纸打磨XLPE并制备XLPE/SiR界面试样。首先,通过表面轮廓仪测量界面粗糙度,并进行界面击穿实验。接着,对XLPE/SiR界面试样进行受潮实验。随后,选取抗氧剂300和二茂铁两种电压稳定剂,配置了5组不同含量修复液并对受潮界面样本进行修复。对修复前后界面样本进行表面轮廓测量、傅里叶红外光谱(FTIR)分析、极化-去极化电流(PDC)测试和击穿电压测试。结果表明:界面击穿电压随着表面粗糙度的增大而降低,而受潮会增大界面直流电导率和介质损耗因数,并导致界面击穿电压降低。修复后,界面粗糙度、直流电导率和介质损耗因数减小,修复产物能均匀空腔与固体介质间的电场,显著提升界面击穿电压。此外,添加抗氧剂300和二茂铁的修复液均能提高界面击穿电压,其中二茂铁对受潮界面绝缘性能的提升效果更好。 展开更多

关键词 xlpe/sir界面 粗糙度 受潮 绝缘修复 电压稳定剂 绝缘增强机制

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10 kV电缆中间接头受潮XLPE-SiR绝缘界面放电演化分析 被引量：11

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作者 黄成龙 赵一枫 +2 位作者 胡冉 刘刚 唐文虎 《广东电力》 北大核心 2024年第6期120-128,共9页

10 kV电缆中间接头交联聚乙烯硅橡胶(XLPE-SiR)绝缘界面在受潮条件下的放电行为严重影响配电网的可靠性,鉴于对绝缘界面放电行为的发展和特征研究较少,分析在受潮条件下10 kV电缆中间接头XLPE-SiR绝缘界面的放电行为,从仿真和试验2个方... 10 kV电缆中间接头交联聚乙烯硅橡胶(XLPE-SiR)绝缘界面在受潮条件下的放电行为严重影响配电网的可靠性,鉴于对绝缘界面放电行为的发展和特征研究较少,分析在受潮条件下10 kV电缆中间接头XLPE-SiR绝缘界面的放电行为,从仿真和试验2个方面验证XLPE-SiR绝缘界面的击穿过程。结果表明:在水分的作用下,XLPE-SiR绝缘界面会出现局部放电,并逐步演变为电弧放电。放电会产生2个影响:一方面引起绝缘材料的热解,形成电痕;另一方面,放电产生的热量导致水蒸发,有效地阻止了绝缘界面处放电的继续。随后,在存在电痕的情况下,进一步研究XLPE-SiR绝缘界面的放电行为。结果表明,当XLPE-SiR绝缘界面存在电痕时,水分的存在会迅速导致绝缘界面击穿。10 kV电缆中间接头绝缘界面受潮直接决定了其绝缘界面放电—短路故障的发展过程,因此在实际电缆中间接头的生产及施工工艺中需要加强防水管控。 展开更多

关键词 电缆中间接头 受潮 xlpe-sir绝缘界面 局部放电 绝缘界面击穿

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界面涂敷料对XLPE和SIR复合绝缘界面空间电荷特性的影响 被引量：27

3

作者 王霞 朱有玉 +3 位作者 张宇巍 廖一帆 张福增 王国利 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2382-2387,共6页

电缆附件绝缘用硅橡胶(SIR)易吸收涂覆在附件与电缆绝缘界面的硅脂发生溶胀,从而影响界面电荷特性。硅脂为硅油二次加工产品,为研究溶胀效应对SIR和交联聚乙烯(XLPE)/SIR界面空间电荷分布的影响,采用硅油作为溶胀剂,利用电声脉冲法(PEA... 电缆附件绝缘用硅橡胶(SIR)易吸收涂覆在附件与电缆绝缘界面的硅脂发生溶胀,从而影响界面电荷特性。硅脂为硅油二次加工产品,为研究溶胀效应对SIR和交联聚乙烯(XLPE)/SIR界面空间电荷分布的影响,采用硅油作为溶胀剂,利用电声脉冲法(PEA)分别测量了硅油溶胀前后的SIR试样和界面涂覆硅油前后XLPE/SIR试样的空间电荷分布,同时还测量了单层XLPE、硅油溶胀前后SIR试样的体积电阻率。研究结果表明:经硅油溶胀后,SIR电阻率降低了约一个数量级;空间电荷测量时,SIR正电荷峰在低场强(6 MV/m)下出现向橡胶体内移位的现象,且溶胀后SIR的正电荷峰移位更明显,但随着场强升高,正电荷峰逐渐回移至原位;溶胀后的SIR在低场强下,负电极侧出现明显的空间电荷注入现象,同时在高场强下负电极侧的异极性电荷积累量较未溶胀时增多;复合界面空间电荷测量中,相比无涂覆情况,复合绝缘界面积累的正电荷量增多,且在30 MV/m的场强下,电荷峰极性显示为正极性。 展开更多

关键词 交联聚乙烯 硅橡胶 界面 硅油 溶胀效应 空间电荷 体积电阻率

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正交电场下XLPE/SIR介质界面空间电荷特性 被引量：5

4

作者 张宇巍 朱有玉 +3 位作者 王霞 吴锴 傅明利 侯帅 《南方电网技术》 北大核心 2015年第10期52-56,共5页

直流电缆附件绝缘和电缆绝缘的界面同时承受着沿着电缆径向的体电场和沿电缆轴向的界面电场,这两个电场在方向上相互正交,在界面上的分布和集中使得复合绝缘界面的空间电荷特性变得复杂。采用交联聚乙烯(crosslinked polyethylene,XLPE... 直流电缆附件绝缘和电缆绝缘的界面同时承受着沿着电缆径向的体电场和沿电缆轴向的界面电场,这两个电场在方向上相互正交,在界面上的分布和集中使得复合绝缘界面的空间电荷特性变得复杂。采用交联聚乙烯(crosslinked polyethylene,XLPE)和硅橡胶(silicone rubber,SIR)制成双层试样模拟附件结构中的复合绝缘,通过界面贴覆铝箔针-板电极(针电极为正/负)、板-板电极三种电极形式为绝缘界面提供正交电场,运用电声脉冲法(pulse electro-acoustic,PEA)分别测量了体电场、正交电场作用下XLPE/SIR界面空间电荷的分布情况。结果表明,在体电场和界面电场的正交电场作用下,XLPE/SIR界面的空间电荷峰值出现明显变化:试样加压20 min后,界面贴覆针电极为负的针-板电极时,界面电荷峰值随施加电场强度的增加先增大后减小,使XLPE侧电极在较低场强下即发生注入;界面贴覆针电极为正的针-板电极时,界面电荷峰值在电场作用下减小,加剧了SIR侧的正电荷注入;在界面板-板电极作用下,界面电荷峰值变化不大,但仍有所下降。 展开更多

关键词 交联聚乙烯/硅橡胶 直流附件 正交电场 界面电荷 电声脉冲(PEA)

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硅凝胶改善XLPE/SIR界面绝缘特性的研究 被引量：10

5

作者 陈诗佳 周凯 +1 位作者 李泽瑞 黄永禄 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2020年第5期76-82,共7页

电缆附件界面涂覆硅脂存在溶胀效应,本研究采用一种硅凝胶作为界面涂覆料,通过测量XLPE/SIR界面试样的局部放电起始电压与界面击穿电压,对比硅脂与硅凝胶对XLPE/SIR界面填充效果的影响;通过拉伸试验与溶胀试验对比硅脂与硅凝胶对硅橡胶... 电缆附件界面涂覆硅脂存在溶胀效应,本研究采用一种硅凝胶作为界面涂覆料,通过测量XLPE/SIR界面试样的局部放电起始电压与界面击穿电压,对比硅脂与硅凝胶对XLPE/SIR界面填充效果的影响;通过拉伸试验与溶胀试验对比硅脂与硅凝胶对硅橡胶材料性能的影响;同时利用3D光学轮廓仪观测得到的数据对界面空腔尺寸进行估算,使用COMSOL仿真不同涂覆条件下的界面电场分布。结果表明:老化前,硅凝胶与硅脂均能提高XLPE/SIR界面的击穿电压和局部放电起始电压;老化后,涂覆硅脂试样的界面击穿电压与局部放电起始电压均大幅下降,而涂覆硅凝胶试样的界面击穿电压与局部放电起始电压不变。硅脂因溶胀作用导致硅橡胶的力学性能下降,而硅凝胶对硅橡胶材料性能无影响。硅凝胶由于其良好的电气绝缘性能并且在老化后不会轻易流失,作为界面涂覆料的性能优于硅脂。 展开更多

关键词 电缆附件 xlpe/sir界面 硅凝胶 击穿电压 溶胀

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硅脂溶胀对XLPE-SiR复合界面气隙缺陷局部放电的影响及作用机理 被引量：19

6

作者 王子康 周凯 +3 位作者 朱光亚 李泽瑞 傅尧 王子健 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4245-4254,共10页

电缆附件在安装时会将硅脂涂覆于电缆与附件绝缘界面处,但硅脂对附件绝缘硅橡胶(SiR)材料的溶胀则会降低其力学与绝缘性能,而针对硅脂的溶胀效应对界面局部放电的影响目前尚缺乏相关研究。为此,首先制作了含缺陷界面测试单元,测试研究... 电缆附件在安装时会将硅脂涂覆于电缆与附件绝缘界面处,但硅脂对附件绝缘硅橡胶(SiR)材料的溶胀则会降低其力学与绝缘性能,而针对硅脂的溶胀效应对界面局部放电的影响目前尚缺乏相关研究。为此,首先制作了含缺陷界面测试单元,测试研究了硅脂溶胀对界面局放起始电压(partial discharge inception voltage,PDIV)的影响;然后对溶胀前后硅橡胶(SiR)进行质量测量、傅里叶红外光谱测试、宽频介电常数谱测试和扫描电镜表征;最后建模仿真了界面单元电场的分布情况。研究结果表明,界面单元PDIV在刚涂覆硅脂时会出现显著上升,随后仅需36h就由17.5k V降低至10.8k V,该最小值低于不涂覆硅脂的对照组;而溶胀后SiR工频介电常数由2.87增大至3.3,产生这一变化的原因是溶胀过程中硅脂作为短链分子的引入所导致的SiR单位体积极化分子数增加;同时,SiR介电常数的增大会加剧界面缺陷与气隙处的电场畸变,导致界面局放起始电压进一步降低。硅脂溶胀所导致的硅橡胶介电常数变化是影响XLPE-SiR界面局放引发的重要因素之一。 展开更多

关键词 硅脂 溶胀 硅橡胶 xlpe-sir界面 局部放电 介电常数

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表面接枝电压稳定剂改善三元乙丙橡胶界面绝缘性能 被引量：1

7

作者 纪多 李春阳 +3 位作者 杨旭 金永兴 邵满智 赵洪 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4941-4953,共13页

三元乙丙橡胶(EPDM)增强绝缘作为高压电缆附件的关键部件,其与电缆本体交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间的绝缘界面存在严重的放电问题,威胁电缆的稳定运行,限制电缆线路电压等级的提高。为改善EPDM/XLPE界面绝缘性能,该文提出表面液相浸渍-接... 三元乙丙橡胶(EPDM)增强绝缘作为高压电缆附件的关键部件,其与电缆本体交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间的绝缘界面存在严重的放电问题,威胁电缆的稳定运行,限制电缆线路电压等级的提高。为改善EPDM/XLPE界面绝缘性能,该文提出表面液相浸渍-接枝法,在EPDM表面接枝电压稳定剂4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮(AOHBP)对其进行表面改性,验证了AOHBP的可接枝性,研究了接枝AOHBP对EPDM表面电导、空间电荷行为及不同界面压力下EPDM/XLPE界面击穿强度的影响。结果表明:采用液相浸渍-接枝法能够在EPDM表面接枝AOHBP,接枝改性后EPDM表面电导率提高,空间电荷导致的电场畸变被削弱,EPDM/XLPE界面击穿强度明显改善。结合理论计算结果可进一步发现,电压稳定剂AOHBP具有清除高能电子的能力,可抑制EPDM/XLPE界面上的碰撞电离与电子崩的产生和发展,提高界面绝缘性能。 展开更多

关键词 电缆附件 表面接枝 电压稳定剂 EPDM/xlpe界面 击穿强度

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10kV XLPE电缆冷缩中间接头界面压力计算分析 被引量：17

8

作者 贾志东 张雨津 +3 位作者 范伟男 朱斌 游蛟 陆国俊 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期661-665,共5页

近年来,冷缩中间接头广泛用于10 kV交联聚乙烯电缆线路中。界面压力是冷缩中间接头的重要性能参数,然而国际、国内标准缺少对界面压力测量方法的指导以及对界面压力数值范围的限定,一定程度上影响了冷缩中间接头的质量控制与性能检测。... 近年来,冷缩中间接头广泛用于10 kV交联聚乙烯电缆线路中。界面压力是冷缩中间接头的重要性能参数,然而国际、国内标准缺少对界面压力测量方法的指导以及对界面压力数值范围的限定,一定程度上影响了冷缩中间接头的质量控制与性能检测。因此建立了界面结构的理论计算模型,推导了界面压力的理论计算公式,并以不同厂家不同尺寸的冷缩管为试品,使用预埋传感器的方式直接测得了实际的界面压力。试验结果表明:界面压力在接头安装后呈增大趋势并在数小时后趋于稳定值,试验数据与理论计算值的相对误差较小,验证了理论计算模型的合理性以及理论计算公式的有效性。研究结果能够为配网电缆中间接头的入网质量检测提供参考,从而提高配网电缆线路的可靠性。 展开更多

关键词 交联聚乙烯 电缆 冷缩中间接头 界面 压力

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直流叠加冲击电压下XLPE/EPDM界面的空间电荷特性 被引量：6

9

作者 王霞 崔伯男 +2 位作者 刘帅 姜泉旭 吴锴 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2168-2177,共10页

在直流输电线路中,电缆线路易受到操作或雷电过电压的侵扰,导致线路在直流电压的基础上叠加冲击电压,再加之电力设备绝缘的感/容效应,导致各元件间的电磁能量转换过程造成线路系统发生震荡,产生上百乃至上千赫兹的高幅值冲击电压波,严... 在直流输电线路中,电缆线路易受到操作或雷电过电压的侵扰,导致线路在直流电压的基础上叠加冲击电压,再加之电力设备绝缘的感/容效应,导致各元件间的电磁能量转换过程造成线路系统发生震荡,产生上百乃至上千赫兹的高幅值冲击电压波,严重影响电力设备绝缘长期运行可靠性。为此基于实验室已有的直流叠加冲击电压下PEA法空间电荷测量系统,分别测量了直流电压、冲击电压、直流叠加冲击电压作用下XLPE/EPDM复合介质中空间电荷特性。实验结果表明,在直流电压作用下,随着电场的升高,两种介质的电导率特性发生反转,导致界面电荷量逐渐发生变化;冲击电压作用下,正冲击导致界面处出现负电荷的积累,负冲击导致则界面处出现正电荷的积累,电荷量会随着场强增大而增加;当直流叠加同极性冲击,等效直流电场倍增,由两种材料电导率大小的反转导致界面电荷呈现先减小后反向增加趋势;当直流叠加异极性冲击,在叠加期间,由于等效直流电场的降低以及暂态电场极化的影响,导致界面电荷减少。 展开更多

关键词 xlpe/EPDM 直流叠加冲击电压 空间电荷 电导率 麦克斯韦–瓦格纳(MWS)界面极化

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不同涂层对XLPE和EPDM双层绝缘介质空间电荷特性的影响 被引量：8

10

作者 郭高飞 李文鹏 +2 位作者 王亚林 吴建东 尹毅 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2019年第7期80-85,共6页

为研究不同绝缘涂层对直流电缆附件界面空间电荷分布特性的影响,对直接接触、涂抹普通硅脂涂层和涂抹极性硅脂涂层3种不同界面状态的交联聚乙烯(XLPE)和乙丙橡胶(EPDM)双层绝缘介质,在不同外施电场下的空间电荷分布进行试验,分析了加压... 为研究不同绝缘涂层对直流电缆附件界面空间电荷分布特性的影响,对直接接触、涂抹普通硅脂涂层和涂抹极性硅脂涂层3种不同界面状态的交联聚乙烯(XLPE)和乙丙橡胶(EPDM)双层绝缘介质,在不同外施电场下的空间电荷分布进行试验,分析了加压和短路过程中界面电荷的动态变化过程,研究涂层材料对直流电缆附件界面电荷的影响规律。结果表明:不同界面状态对XLPE/EPDM双层绝缘介质界面空间电荷分布的影响不同,且在不同外施电场下,其变化趋势也不同。在相同温度和电场下,极性硅脂涂层界面积累的空间电荷量最大。 展开更多

关键词 直流电缆 交联聚乙烯 乙丙橡胶 空间电荷 界面 硅脂

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基于极化去极化电流法的水树老化XLPE电缆界面极化特性分析 被引量：28

11

作者 尹游 周凯 +2 位作者 李诗雨 陈泽龙 张福忠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期2643-2651,共9页

为实现对水树老化交联聚乙烯(XLPE)电缆进行准确、快速的绝缘状态诊断,该文基于极化去极化电流法(PDC)研究水树老化电缆极化过程中电导电流的变化,分析因水树区域电导率与相对介电常数的变化导致的“水树-XLPE”界面极化特性。通过获取... 为实现对水树老化交联聚乙烯(XLPE)电缆进行准确、快速的绝缘状态诊断,该文基于极化去极化电流法(PDC)研究水树老化电缆极化过程中电导电流的变化,分析因水树区域电导率与相对介电常数的变化导致的“水树-XLPE”界面极化特性。通过获取不同老化时间的电缆样本并进行了PDC测试,提取电缆样本的电导电流,分析“水树-XLPE”的界面极化特性及其对极化去极化电流测试的影响。研究结果表明:不同测试电压下水树老化电缆的电导率呈现出非线性,极化过程中老化样本的电导电流呈现出先增大后逐渐衰减至稳定值的趋势,且随着老化时间的增加,这一趋势也越明显。分析认为,测试过程中由于水树区域电导率与相对介电常数发生变化,导致“水树-XLPE”界面极化电流存在先增大后减小至稳定值的趋势,从老化电缆的极化去极化电流中提取的电导电流存在峰值,电缆水树老化程度越严重,这一峰值也越大。 展开更多

关键词 交联聚乙烯电缆 水树老化 绝缘诊断 极化去极化电流 界面极化

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界面形态对XLPE-EPDM复合界面放电特性的影响研究

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作者 陶桂东 张安 +3 位作者 孙传铭 陈祖祥 刘凯 高国强 《电气应用》 2021年第2期43-50,共8页

电缆主绝缘与附件绝缘之间的界面击穿是电力电缆绝缘破坏的主要形式,为此有必要对固体复合界面击穿机理、放电特性进行研究。以XLPE-EPDM复合界面为研究对象,基于表面接触理论及界面放电试验,通过显微镜观测界面微观形貌并提取界面形态... 电缆主绝缘与附件绝缘之间的界面击穿是电力电缆绝缘破坏的主要形式,为此有必要对固体复合界面击穿机理、放电特性进行研究。以XLPE-EPDM复合界面为研究对象,基于表面接触理论及界面放电试验,通过显微镜观测界面微观形貌并提取界面形态特征,研究了界面接触形态对复合界面放电特性的影响规律。结果表明,复合界面绝缘强度与界面形态特征之间有较好的关联性。随着表面粗糙度的减小,界面实际接触面积比例增大,接触点密度增大,气隙尺寸减小,界面形态改善;而局部放电起始电压、界面击穿电压均有所上升,放电重复率及放电功率均下降,局部放电强度降低。本研究为改进电缆附件材料与结构设计、选型、指导电缆附件安装工艺及电缆故障检测提供了理论基础。 展开更多

关键词 电缆附件 xlpe-EPDM复合界面 微观形貌 形态特征 局放特性

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橡胶材料与XLPE绝缘界面电气特性研究 被引量：1

13

作者 郭长春 文霞 《电线电缆》 2007年第3期40-41,共2页

为了深入了解电缆附件采用的橡胶绝缘材料与电缆的交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间形成的绝缘界面的电气性能,及其与橡胶材料的厚度、过盈量的配合等相互之间的关系,进行了系统研究和试验,获得了一系列的结果,为今后的电缆附件的设计与制造提... 为了深入了解电缆附件采用的橡胶绝缘材料与电缆的交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间形成的绝缘界面的电气性能,及其与橡胶材料的厚度、过盈量的配合等相互之间的关系,进行了系统研究和试验,获得了一系列的结果,为今后的电缆附件的设计与制造提供了可靠的依据。 展开更多

关键词 电缆附件 橡胶 交联聚乙烯 绝缘界面 电气特性 过盈量 研究

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高压XLPE绝缘电力电缆若干性能的试验及分析

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作者 汪传斌 李林 《电线电缆》 2010年第2期38-41,共4页

通过有关试验验证与分析,提出了高压交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆的交联均匀性、交联副产物释放和屏蔽层与绝缘交界面光滑圆整性控制及其改善措施。

关键词 高压交联聚乙烯电力电缆 绝缘 均匀性 副产物 交界面 试验与分析 改善措施

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高压直流交联聚乙烯电缆应用与研究进展 被引量：114

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作者 杜伯学 李忠磊 +1 位作者 杨卓然 李进 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期344-354,共11页

近20年来,交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆因其重量轻、工作温度高、输送功率大等优点而在高压直流(HVDC)输电工程中得到广泛应用与发展。直流电缆及其附件绝缘长期处于直流电场作用下,存在严重的空间电荷积聚问题。为此,综合国内外研究论述... 近20年来,交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆因其重量轻、工作温度高、输送功率大等优点而在高压直流(HVDC)输电工程中得到广泛应用与发展。直流电缆及其附件绝缘长期处于直流电场作用下,存在严重的空间电荷积聚问题。为此,综合国内外研究论述了极性反转电压和温度梯度场对直流电缆绝缘介质空间电荷特性的影响规律,分析了直流电缆附件双层介质界面电荷的分布规律及抑制方法,最后展望了免交联绝缘直流电缆的发展趋势。研究结果表明:极性反转后的外施电场与空间电荷感应电场发生叠加,加剧了绝缘介质内部电场畸变;温度梯度场加速了高温侧空间电荷的注入和输运过程,导致空间电荷在绝缘介质低温侧积聚;电缆主绝缘与附件增强绝缘间的电导不连续性导致其界面处产生电荷积聚,而通过在主绝缘与增强绝缘间增加非线性控制层可以有效抑制界面电荷;热塑性电缆绝缘材料具有免交联和可回收的优点,是未来直流电缆绝缘的发展方向之一。这些研究结果的总结和概述可以为解决直流电缆及其附件绝缘的空间电荷积聚问题提供参考。 展开更多

关键词 高压直流 交联聚乙烯电缆 电缆附件 空间电荷 界面电荷 电场畸变

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硅橡胶/胶联聚乙烯界面金属颗粒沿面放电严重程度的评估 被引量：32

16

作者 常文治 阎春雨 +2 位作者 李成榕 毕建刚 葛振东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第24期245-254,261,共11页

硅橡胶绝缘预制型电缆接头由于制作工艺问题在硅橡胶/胶联聚乙烯界面上形成半导电或金属颗粒缺陷最终导致沿面击穿的故障时有发生。探寻硅橡胶/胶联聚乙烯界面金属颗粒沿面绝缘缺陷局部放电的发展过程,可为电缆中间接头放电严重程度的... 硅橡胶绝缘预制型电缆接头由于制作工艺问题在硅橡胶/胶联聚乙烯界面上形成半导电或金属颗粒缺陷最终导致沿面击穿的故障时有发生。探寻硅橡胶/胶联聚乙烯界面金属颗粒沿面绝缘缺陷局部放电的发展过程,可为电缆中间接头放电严重程度的评估提供依据。在35k V电缆中间接头硅橡胶/XLPE界面上设置金属颗粒缺陷,通过逐级升高电压激发出局部放电信号并加速缺陷发展。测量了局部放电起始直至绝缘击穿全过程中的局部放电信号,生成了单位时间内局部放电平均能量、总能量及放电次数共计三个表征参量随时间的变化曲线。基于曲线的发展变化规律,将局部放电发展全过程划分为四个阶段,得到了表征各阶段局部放电重复率及平均放电量相位分布特征的?-n、?-qave二维谱图以及灰度图,从中提取了两个能够表征各阶段局部放电统计规律的特征量。研究结果表明,在预设缺陷局部放电的发展过程中,局部放电相位谱图的形貌特征发生变化,从相位谱图中提取的两个局部放电特征量均呈现单一增大的趋势,且在放电后期增长速率加快。基于对局部放电相位分布特征及特征量变化趋势的综合分析,提出了一种硅橡胶/胶联聚乙烯界面金属颗粒沿面放电严重程度的评估方法。 展开更多

关键词 电缆接头 硅橡胶/xlpe界面 局部放电 发展过程 严重程度

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基于纳米SiO_2复合填充的交联聚乙烯电缆水树修复新技术 被引量：16

17

作者 杨明亮 周凯 +2 位作者 吴科 陶文彪 杨滴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第14期481-487,共7页

提出了一种在水树通道内自生成纳米Si O2复合填充物的电缆修复液,并将其修复效果与先期纳米修复液作了对比。采用水针电极法加速交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘水树老化,利用两种不同成分的纳米修复液对老化电缆样本进行修复。介质损耗和工... 提出了一种在水树通道内自生成纳米Si O2复合填充物的电缆修复液,并将其修复效果与先期纳米修复液作了对比。采用水针电极法加速交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘水树老化,利用两种不同成分的纳米修复液对老化电缆样本进行修复。介质损耗和工频击穿电压测试结果表明,该新型修复液修复后样本绝缘性能提升更大。对修复前后的水树样本进行显微镜观测,证实了生成物对水树通道的填充效果。通过对修复液与水直接反应生成物和电缆样本击穿通道进行扫描电镜(SEM)分析,可看到新型修复液生成的纳米Si O2粒径更小,修复后电缆样本击穿通道内部的无机纳米颗粒团聚程度更低,分布更均匀。基于以上发现,证明了该新型修复液能够在水树通道内自生成纳米Si O2复合填充物,且修复效果优于先期纳米修复液,并提出了偶联剂界面连接模型对实验结果进行了解释。 展开更多

关键词 xlpe电缆 水树 绝缘修复 纳米颗粒 界面

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交联聚乙烯与硅橡胶界面涂抹不同硅脂对其电荷特性的影响 被引量：40

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作者 王霞 姚航 +3 位作者 吴锴 柳松 彭嘉康 崔浩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期74-79,共6页

实际电缆附件安装时一般会在附件主绝缘与电缆绝缘界面均匀涂覆硅脂,但不同种类的硅脂对界面特性的影响尚未见报道。为此,选用2种常用工业硅脂(普通硅脂(CSG)和氟化硅脂(FSG)),采用电声脉冲法(PEA)测试不同硅脂涂层对交联聚乙烯/硅橡胶(... 实际电缆附件安装时一般会在附件主绝缘与电缆绝缘界面均匀涂覆硅脂,但不同种类的硅脂对界面特性的影响尚未见报道。为此,选用2种常用工业硅脂(普通硅脂(CSG)和氟化硅脂(FSG)),采用电声脉冲法(PEA)测试不同硅脂涂层对交联聚乙烯/硅橡胶(XLPE/SR)界面电荷特性的影响;并通过机械拉伸实验验证硅脂对硅橡胶材料的溶胀效应。结果表明:氟化硅脂具有较强的电负性,使得试样界面更易于积聚电荷;普通硅脂和氟化硅脂对硅橡胶都具有溶胀作用,进而导致XLPE/SR夹层界面正电荷向硅橡胶体内迁移;老化后,涂覆普通硅脂的硅橡胶力学性能的下降程度更为明显。 展开更多

关键词 电缆附件 硅脂 交联聚乙烯 硅橡胶界面 空间电荷 溶胀 力学性能

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温度梯度场下硅橡胶与交联聚乙烯界面上空间电荷的形成机理 被引量：24

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作者 王霞 刘霞 +2 位作者 郑明波 吴锴 彭宗仁 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2424-2430,共7页

电缆附件(终端或接头)绝缘与电缆绝缘构成的复合绝缘中,不同介质的分界面以及电极与介质的分界面一般为绝缘的薄弱点,原因是其附近积聚的空间电荷引起的局部电场强度过高。另外,电缆负载运行时的温升效应使得直流电压下附件复合绝缘电... 电缆附件(终端或接头)绝缘与电缆绝缘构成的复合绝缘中,不同介质的分界面以及电极与介质的分界面一般为绝缘的薄弱点,原因是其附近积聚的空间电荷引起的局部电场强度过高。另外,电缆负载运行时的温升效应使得直流电压下附件复合绝缘电导发生梯度变化,改变了复合绝缘及界面的空间电荷的积聚和场强分布。为了解温度梯度下电缆附件复合介质中空间电荷的变化,采用电声脉冲法,在不同的直流电场、不同温度梯度(0～40°C)下测量了硅橡胶(SR)与交联聚乙烯(XLPE)绝缘构成的双层介质中空间电荷的分布,并测量了硅橡胶、交联聚乙烯的电导率随温度的变化特性。研究表明:在6MV/m场强下,温度梯度增加,硅橡胶介质中出现了明显的负电荷注入,导致双层介质分界面处的电荷明显增大;而同一温度梯度(如室温)下,场强增加,由于XLPE电极注入同极性电荷使得界面电荷又逐渐变小。 展开更多

关键词 硅橡胶(sR) 聚乙烯 界面 空间电荷 温度梯度 电导率

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高压直流交联聚乙烯电缆运行与研究现状 被引量：33

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作者 李忠磊 杜伯学 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2016年第11期9-14,共6页

随着经济持续快速发展,世界各国电力能源需求快速增长,高压直流输电已经成为未来"智能电网"中的重要支撑。高压直流交联聚乙烯电缆作为构建直流电网的物理基础和关键设备,是直流电网研究与建设的重要基础。本文在总结直流电... 随着经济持续快速发展,世界各国电力能源需求快速增长,高压直流输电已经成为未来"智能电网"中的重要支撑。高压直流交联聚乙烯电缆作为构建直流电网的物理基础和关键设备,是直流电网研究与建设的重要基础。本文在总结直流电缆发展过程的基础上,对高压直流交联聚乙烯电缆的应用与运行现状进行了综述。针对交联聚乙烯电缆在运行中面临的空间电荷问题,综述了交联聚乙烯绝缘与电缆附件绝缘的研究现状与研究动态。 展开更多

关键词 高压直流 交联聚乙烯电缆 电缆附件 空间及界面电荷

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