硫化工艺对抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆工频击穿性能的影响

为了研究不同硫化工艺对抗水树枝交联聚乙烯绝缘电缆击穿性能的影响,建立了相应的试验手段和评价程序。将使用相同导体屏蔽料、抗水树绝缘料、绝缘屏蔽料,并采用5种不同硫化工艺(A、B、C、D、E)生产的电压等级、型号规格相同且结构相似的电缆作为研究对象,每种电缆取6段作样品,共30段。分别对老化前和老化180d后的5种样品进行工频击穿试验,并观察击穿后样品切片的水树枝、界面微孔、突起和绝缘中的微孔、杂质。试验结果表明:经过180d的加速老化后,5种样品中均无微孔、界面光滑、有少量尺寸较小的杂质,不会导致击穿性能下降;不同硫化工艺生产的电缆工频击穿性能表现出明显差异,其中,A硫化工艺生产的电缆工频击穿强度下降了53.53%,击穿后的样品中观察到了水树枝,B、C硫化工艺生产的电缆工频击穿强度也有不同程度的下降,而D、E硫化工艺生产的电缆的工频击穿强度没有降低,说明硫化工艺对工频击穿强度有直接的影响,并建议实际生产中确定硫化工艺时,各区温度设定应逐渐降低,且初始硫化温度不应过低,生产线速度应适当。

抗水树XLPE电力电缆的工频击穿特性

为检验电缆材料是否具有抗水树枝能力,建立抗水树枝材料性能试验手段和评价程序,在同一制造厂分别采用5种不同电缆绝缘料,生产同一绝缘结构的电缆,并制作成90个电缆试样。在相同试验条件下,进行14d负荷循环、120d加速老化、180d加速老化、360d加速老化和480d加速老化试验,然后对老化前原始样和老化后电缆试样共6种不同老化状态的电缆试样进行工频逐级击穿,试验研究XLPE电力电缆工频击穿特性。试验结果表明:普通电缆绝缘料制造的XLPE电力电缆工频击穿特性相对抗水树电缆绝缘料制造的XLPE电力电缆工频击穿特性存在明显差异,抗水树XLPE电力电缆经过480d加速老化试验后仍保持较好的工频击穿特性,安全运行寿命较长。

基于电磁耦合的电缆导体运行温度直接测量方法

为测量电缆导体运行温度,提出了一种基于电磁耦合原理的电缆导体运行温度直接测量方法,通过在电缆接头处植入测温传感器,直接获取电缆导体的运行温度。与现有的测量电缆表皮温度后根据热力学模型计算导体温度的方法相比,该方法可以快速精确测量电缆接头处导体的实时温度,从而及时发现局部发热点。根据传感器电路结构的不同,直接测温技术分为2种基本方式:有源传感器方式和无源传感器方式。有源传感器方式的测温精度较高,而无源传感器方式则具有传感器体积小、测温范围宽的优点。详细介绍了一种有源传感器测温模块的安装方法,并搭建了测试系统,进行了阶跃电流下单芯110kV电缆的模拟现场温升试验。结果表明,植入的传感器模块不影响电缆接头的电气性能,所测温度与模拟回路直接测量的温度曲线在形状及响应趋势上完全一致,验证所提出方法的有效性。

氟塑料绝缘电缆快速检测方法的研究

为快速准确地检测判断氟塑料绝缘电缆,基于氟塑料绝缘电缆的温度特性,提出了一种快速、简单的氟塑料识别及检测方法。该方法针对绝缘材料不同的耐高温性能,检测其温度特性和密度变化等理化参数,能够准确快速地识别和判断出电缆所采用的绝缘材料类型。多种绝缘材料的电力电缆试品试验检测结果证实:该方法能够快速、准确地识别和判断氟塑料、再生氟塑料和交联聚乙烯电缆用绝缘材料。

屏蔽材料对XLPE电力电缆工频击穿特性的影响

为检验不同屏蔽材料对抗水树电缆抗水树枝能力的影响,建立了抗水树屏蔽材料性能试验手段和评价程序,在同一制造厂家分别采用两种不同电缆屏蔽材料,生产同一屏蔽结构的交联聚乙烯(XLPE)电力电缆,并制作成30段电缆试样。在相同试验条件下,进行14d负荷循环、120d加速老化、180d加速老化和360d加速老化,然后对老化前原始试样和老化后电缆试样共5种不同老化状态的电缆试样进行工频逐级击穿,试验研究不同屏蔽材料组成的XLPE电力电缆的工频击穿特性。试验结果表明,国产普通屏蔽材料制造的XLPE电力电缆的工频击穿特性相对进口抗水树电缆屏蔽材料制造的XLPE电力电缆的工频击穿特性存在明显差异,进口抗水树电缆屏蔽材料制造的XLPE电力电缆经过360d加速老化试验后仍保持较好的工频击穿特性,安全运行寿命较长。

电力电缆敷设用润滑剂的性能分析与选择

随着电力电缆采用排管敷设越来越多,电缆敷设用润滑剂的应用显得越发重要,以IEEE 1210为基础对常用的电力电缆敷设用润滑剂的材料性能进行了对比试验,发现拉线润滑剂对电力电缆的绝缘屏蔽性能影响大。不仅进行了理论计算,同时也模拟了现场情况,分析相应的润滑效果。通过对比研究得出,良好的润滑剂非常适用于中高压电力电缆的牵引敷设,避免电缆受伤和性能劣化,从而保证电缆回路的长期稳定运行。

XLPE介质中水树枝的分形维数估计

XL PE介质中水树枝的生长过程和形态表现出强烈的随机性和分叉趋势 ,且不能用传统的欧氏几何语言描述。基于局部介质击穿计算和分形几何原理 ,估计了水树枝发展形态的分叉趋势和分形维数。比较分形维数的模拟估计值与实测值表明 :水树枝形态是分形结构 ,其分形维数估计值约 1.6～ 1.8;水树枝形态的分形维数可表征水树枝的分叉趋势 ,分形维数越大则水树枝的分叉趋势越强烈。

中压交联电缆热缩附件的特性及应用

为了促进中压交联电缆附件产品质量和安装工艺的提高,本文简介了目前国内热缩附件制造和使用情况,阐述了中压交联电缆热缩附件的材料机理、结构特征和基本要求。分析说明了应力管对电缆屏蔽断口处电场处理的原理及应力管参数控制方法和产品型式试验项目。最后总结了热缩附件在制造过程中应注意的问题,安装的环境条件和操作要点。

中压异径电缆中间接头的选择

随着城市规模的不断发展和扩大,电缆线路延伸、配电网改造和电压升级等原因,经常碰到不同截面的电缆相互连接的情况,从而产生了异径中间(连)接头。对异径中间接头产生的原因及处理方法进行了分析,并提出了导体连接管及中间接头(本体)的选择。

XLPE电力电缆介质引发水树机理的研究

分析了 XL PE电力电缆介质水树枝劣化的机理 ,在Maxwell极化应力理论的基础上建立了水树力学模型 ,应用电场有限元数值计算方法分析 XL PE介质因局部电场畸变导致的劣化过程并通过试验证明 :XL PE介质在电场作用下内部水分凝结、热膨胀及介质电致伸缩等导致介质疲劳断裂形成微观裂纹而引发水树枝 ;

NaCl溶液对XLPE电力电缆工频击穿特性和水树的影响

采用同一根抗水树XLPE电力电缆,分别在自来水和NaCl溶液中进行60 d、120 d和180 d的加速老化试验,然后对老化前和老化后的电缆试样,分别进行工频逐级击穿,对老化后击穿的电缆试样进行水树检查。试验结果表明,NaCl溶液对抗水XLPE电力电缆的老化有明显的作用。

电缆导管的性能分析

对各种电缆导管的性能进行了分析 ,叙述了电缆导管的检验以及摩擦系数的测试 。

电缆接头表面粗糙度检测设备及质量评估研究

电缆接头的安装关键工艺控制对于保障电缆附件的可靠运行尤为重要。基于电缆绝缘表面粗糙度对电缆可靠性的影响机制,本文分析了电缆接头在安装处理时的表面轮廓特征,进而使用白光干涉法设计了电缆绝缘表面粗糙度的测量装置,对不同类型的表面粗糙度参数进行分析,提出了电缆接头安装质量评估的关键参数。据此对电缆安装可靠性进行定量的评价。从而指导电缆接头的安装。

35kV电缆终端故障分析及预防措施

总结了35 kV电缆终端事故的常见原因,并从电缆的质量控制、终端的选型、终端安装工艺的质量控制以及在线检测技术的应用等方面提出了预防措施。