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一种加速XLPE电缆水树老化的新型水电极法

基于原有的水电极老化方法，提出了一种能有效加速XLPE电缆绝缘中水树生长的新型水电极法，并针对该方法的老化机制进行了讨论。采用改进后的新型水电极法老化XLPE电缆制作水树样本，测量老化过程中电缆样本的介质损耗正切角（tanδ）的变化。利用光学显微镜、红外光谱（IR）和扫描电镜（SEM）分析电缆样本中水树的微观结构和形貌变化，提出相应的微观老化模型。结果表明：采用改进后的水电极法生成的水树尺寸和微观形貌差异较小，水树长度在300~400μm之间，水树形貌为团状，水树缺陷内部微孔或通道的直径在几微米到几十微米之间。采用新型水电极法老化的电缆试样稳定有效，可生成符合典型结构和特征的水树，为进一步研究电缆绝缘老化机理提供了可靠的保证。

关键词: XLPE电缆 , 水电极法 , 水树 , 微观形貌

高频电压加速XLPE电缆绝缘水树老化研究

李鑫 , 陈晓科 , 彭发东 , 叶刚 , 李化 , 林福昌 , 张钦

绝缘材料

在原有水浴法的基础上，采用高频电压对XLPE电缆进行加速老化试验，对老化后的电缆切片样品进行光学显微镜观察，并对不同老化时间电缆样品中的水树进行了统计分析。结果表明：XLPE电缆在高频电压下老化后，在人为孔洞附近会产生水树缺陷，随着老化时间的增加，水树数目增多，水树平均长度逐渐增加，其中电缆老化250 h后的水树平均长度为857μm。

关键词: 电树 , 水树 , 高频电压 , 加速老化试验 , 生长率

几种因素对水树生长影响的研究

豆朋 , 文习山 , 龚瑛

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.01.011

通过在实验室采用水针法对交联聚乙烯绝缘块进行水树枝的培养,重点研究了施加的交流电压、试验时间、频率以及针尖曲率半径对水树枝生长的影响.并通过数学分析验证试验结果,结果表明:这4种因素与水树枝长度均近似成幂函数关系;电压和针尖曲率半径对水树生长的促进作用较时间和频率更为明显;而且所施电压越高、针尖曲率半径越小、频率越高、时间越长,则水树生长越快.

关键词: XLPE , 水树 , 电缆 , 水针法

水树对XLPE电缆绝缘材料性能和微观结构影响的研究进展

赵健康 , 欧阳本红 , 赵学童 , 李建英 , 李盛涛

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.05.014

阐述了交联聚乙烯(XLPE)电缆中水树引发、生长理论,讨论了水树枝模型及水树化学反应过程,分析了水树对XLPE电缆绝缘材料电性能(介电常数、击穿电压、损耗因子、电导及电树引发电压)的影响.在此基础上.介绍了水树对XLPE电缆绝缘材料微观结构的影响,包括水树中的氧化降解作用对电缆微观结构以及水树对电缆绝缘中空间电荷分布的影响.

关键词: 水树 , XLPE 电缆 , 机理 , 微观结构 , 电性能

XLPE电缆绝缘老化修复技术的工程应用研究

赵威 , 周凯 , 陶文彪 , 刘凡 , 杨琳

绝缘材料

通过水针电极老化法加速XLPE电缆绝缘产生明显水树，采用一种硅氧烷修复液对水树老化XLPE电缆绝缘进行修复，比较了修复前后老化XLPE电缆绝缘的介损和直流泄漏电流，并通过显微镜和扫描电镜（SEM）对水树及其内部的填充物进行了观察。结果表明：修复液能扩散到水树内消耗水分，生成绝缘性能良好的填充物填充水树空洞，使介损和泄漏电流明显下降，绝缘性能逐渐恢复到接近老化前水平。利用修复液对老化样本绝缘进行修复，对现场运行老化电缆进行了绝缘修复实验表明，修复后电缆的介损和直流泄漏电流下降一半以下，显著提高了水树老化运行电缆的绝缘性能。

关键词: 水树 , XLPE电缆 , 修复液 , 介质损耗因数 , 绝缘修复

交联聚乙烯电缆中水树研究的现状

豆朋 , 文习山

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.02.017

在14篇文献的基础上综述了交联聚乙烯(XLPE)电缆中水树研究现状,介绍了水树的定义、分类、特征及在水树产生和发展过程中的一些影响因素及抑制方法等,并且对水树研究中提出的新机理等做了简要的概括.

关键词: 交联聚乙烯 , 电缆 , 水树 , 降解 , 水针法 , 在线检测

基于改进回复电压法的XLPE电力电缆绝缘水树老化评估

赵赢峰 , 周利军 , 吴广宁 , 邓卓奇 , 阮国恒 , 刘君 , 黄晓峰 , 赵虎 , 单长星

绝缘材料

研究了一种改进的回复电压法评估方法——比率谱法.在传统油纸绝缘Debye模型的基础上,提出了带水树部分的XLPE电力电缆绝缘扩展Debye模型;仿真分析扩展Debye模型得出了不同水树长度和面积的比率谱;提出了运用比率谱最大值分布图分析电缆水树的具体状况;实验室条件下得到不同水树老化程度电缆的极化谱和比率谱.结果表明:比率谱最大值所处的充电时间tc对水树长度更敏感,而比率谱最大值的数值对水树面积更敏感;新电缆比率谱为一条相对平直的线,水树老化电缆比率谱则存在一个峰值;实验室测试得到的比率谱较好的反应了电缆绝缘水树的真实状况.

关键词: XLPE电缆 , 水树 , 回复电压 , 扩展Debye模型 , 比率谱