半导电缓冲阻水带与铝护套接触形成白斑的实验

近年来高压、超高压XLPE绝缘电力电缆中出现的半导电缓冲层烧蚀现象严重影响电力电缆的可靠性和安全性。为理解缓冲阻水层与铝护套烧蚀机理,研究缓冲阻水层结构缺陷产生的原因,分别对工作在干燥和不同含水率条件下的电缆铝护套与半导电缓冲阻水带进行了模拟实验。实验结果显示,电流集中某个点流过半导电缓冲阻水带与铝护套之间接触的位置,将引起电流烧蚀,缓冲阻水带会形成若干个烧蚀洞眼;往半导电缓冲阻水带分别加入5 mL、10 mL纯净水,半导电缓冲阻水带材受潮后与铝护套接触都有白斑生成,生成速率基本一致;同样是在相同含水率的条件下,在半导电缓冲阻水带与铝护套之间施加100 mA的交流电流,会加速白斑的生成,几分钟内就能快速生成白斑。白斑呈现高电阻状态。

高压电缆缓冲阻水层劣化机理及评价技术研究

针对高压电力电缆半导电缓冲层技术现状,对阻水带材特性、半导电缓冲层设计、相关制造工艺进行展开分析,归纳各环节与电缆成品缓冲层性能的相关因素,论述各因素的风险与累积影响。基于高压电力电缆外层屏蔽结构,提出高压电力电缆半导电缓冲层间接触评价方法与技术实现,基于批量样品的测评与统计,给出半导电缓冲层间电接触性能劣化分级。最后提出高压电缆缓冲层改进方向与可靠性提升建议。

高压电缆缓冲层烧蚀及白斑模拟试验研究

近年来,高压电缆半导电缓冲层因烧蚀、白斑引发故障频发,为研究并验证诱发因素,通过制备相应结构的成品电缆长期带电运行,进行间隙放电、接触不良电容电流烧蚀、白斑形成等多项试验模拟并开展分析。结果表明:高压电缆在正常运行状态下的电容电流热效应不足以引起半导电缓冲阻水层烧蚀,而是由电容电流和半导电缓冲层与铝护套之间的局部放电共同作用导致,半导电缓冲层受潮后起始烧蚀电流、时间明显降低;半导电缓冲层与铝护套存在较小间隙时会诱发局部放电,但随着间隙增大,内部电场强度减小,无法检测到局部放电。白斑是阻水粉和氧化铝的混合物,半导电缓冲层受潮是带材表面产生白斑的重要因素。

高压电缆运行时缓冲层存在的分压电压分析

由于与缓冲层相邻的绝缘屏蔽层并非良导体,因此直接作为电极测量得到的缓冲层分压电压较实际缓冲层分压电压有误差。为更好地理解该误差出现的原因与解决方案,建立等效电路模型以解释直接使用绝缘屏蔽层作为电极时引入的误差。并通过在绝缘屏蔽层上方包覆一层铜带的方法,将半导电电极改善为良导体电极,将点电极改善为面电极,提高缓冲层分压电压测量的精确性。通过模拟实验,对比在外屏蔽绕包铜带与未绕包铜带电缆的分压电压。结果显示,绕包铜带电缆较未绕包铜带电缆分压电压小,应证了以绝缘屏蔽为电极将使分压电压测量结果偏大的观点。利用实验数据可拟合以绝缘屏蔽为电极和以铜带为电极的分压电压数值关系,通过该关系可推算得到运行电缆中缓冲层实际分压电压。

高压电力电缆阻水结构研究与分析

用试验的方法,对目前国内的高压交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆阻水结构进行了研究,分析了使用纵向阻水结构电缆的技术性能,并提出改善这种性能的工艺控制方法及建议。

平滑铝护套电缆涂覆技术及安全性能分析

对原有皱纹铝护套电缆的沥青防腐应用技术缺陷进行分析,创新设计了应用于平滑铝护套电缆的热熔胶材料。对涂敷热熔胶防腐层的平滑铝护套与皱纹铝护套电缆的安全性能方面进行了对比分析,结果表明涂敷热熔胶防腐层的平滑铝护套电缆运行更安全,有很好的市场推广价值。

110 kV复合平滑铝套电缆应用可行性分析

针对常规110 kV皱纹铝套电缆存在本体内部电腐蚀的风险,创新设计了110 kV复合平滑铝套电缆。从设计创新性、使用安全性、安装敷设可行性等方面对110 kV复合平滑铝套电缆展开了详细分析,结果表明110 kV复合平滑铝套电缆应用于高压输电线路中可确保线路长期安全运行,且在机械性能、电气性能、安装敷设性能等方面均有较大的技术和经济优势,应用效果好,有很好的市场推广价值。