高压直流XLPE电缆绝缘的介电性能研究

交联聚乙烯中副产物的存在会对其绝缘性能产生影响,而脱气后的直流电缆中副产物含量分布不均匀,使绝缘性能产生差异。为了研究绝缘位置不同造成的介电性能差异,将直流电缆环切成厚度约为0.2 mm的薄膜,利用三电极电导率测试系统、直流击穿测试系统及空间电荷测试系统对绝缘内层、中层、外层进行测试。实验结果表明:3层绝缘的电导率在低温低场下没有明显差别,但在高温高场下,外层电导率值最小,内层最大;内层击穿场强最小,外层击穿场强最大,中层击穿场强与外层差别较小;在40 kV/mm场强下,内层试样在两电极附近有明显的异极性电荷积聚,中层试样内部有少量的同极性电荷积累,外层试样空间电荷分布曲线平缓。研究发现高压直流交联聚乙烯电缆内层绝缘性能最差;因此在脱气生产及性能测试中,应以内层试样作为最低要求,以确保整个绝缘都具有良好的介电性能。