高压频域介电谱诊断XLPE电缆局部绝缘老化缺陷的研究

作者：王昊月; 李成榕; 王伟^*; 王晓威; 徐启龙

来源：电工技术学报, 2022, 37(06): 1542-1553.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.201093

• 交联聚乙烯
• 老化
• 高压频域介电谱
• 诊断

热老化和水树老化是导致交联聚乙烯（XLPE）电缆绝缘性能下降的重要原因，及时发现和处理热老化和水树老化缺陷，对于电缆安全运行具有重要意义。为了解决超低频（0.1Hz）介电损耗检测对电缆局部老化检测灵敏度不高、无法实现老化缺陷类型区分的问题，开展高压频域介电谱诊断XLPE电缆绝缘老化缺陷的研究。通过加速老化，制备了水树老化和热老化电缆线段，在不同电压等级下检测27.4m长10kV电缆局部老化前后的频域介电谱（0.01～0.1Hz），构造和分析介电谱曲线的分层度S和迟滞度D，并与超低频（0.1Hz）介电损耗检测的方法进行比较。研究结果表明，超低频难以发现局部热老化和70%贯通的局部水树老化缺陷，而高压频域介电谱对局部热老化和局部水树老化反应灵敏；局部热老化和局部水树老化缺陷试样的曲线分层度S均大于1，可作为电缆老化的判断依据；局部水树老化试样的曲线迟滞度D显著大于局部热老化试样，可以作为XLPE电缆局部热老化和局部水树老化区分的特征量。

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学