高压电缆缓冲阻水层劣化机理及评价技术研究

随着电力工业的快速发展,高压电缆作为电力系统中的重要组成部分,其安全稳定运行直接关系到整个电力系统的可靠性。在高压电缆的结构中,缓冲阻水层发挥着至关重要的作用,它不仅能够防止水分侵入电缆内部,还能在电缆受到机械应力时起到缓冲作用。然而,由于长期运行在各种复杂环境中,高压电缆缓冲阻水层往往会出现劣化现象,导致电缆的防水性能和机械性能下降,进而影响电缆的安全稳定运行。因此,深入研究高压电缆缓冲阻水层的劣化机理及评价技术,对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

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。

高压电缆射线检测典型案例分析

高压电缆缓冲阻水层烧蚀缺陷是长期影响电网安全稳定运行的重大隐患。该文分别对不同电压等级的电缆金属部件和电缆绝缘部件开展缺陷射线检测研究,对电缆中间头和终端头的材料材质、压接插入深度、压接后接线端子与导体间隙等关键质控点进行检测,对绝缘外屏蔽层、缓冲阻水层、金属铝护层的气隙性缺陷以及电缆头的绝缘件的表面损伤等进行分析。针对某110kV电缆线路,该文利用射线技术带电有效检出该线路电缆本体多处缓冲阻水层烧蚀缺陷,缺陷检出点占总检测点的28%,实现110kV在役电缆线路的的实时动态在线检测,及时发现故障隐患,消除安全风险。同时,相关研究也指出电缆内部缺陷多发于电缆底部铝护套波谷接触部位的规律,并提出加强射线在电缆领域的检测评估应用和尽快更换该线路电缆的建议。