摘要

XLPE电缆由于长期运行在高温下,电学行为退化,给电缆绝缘造成不可逆损伤,增大了电树形成甚至绝缘失效的概率,因此论文进行试验研究,旨在揭示热老化作用下交联聚乙烯电缆绝缘材料电树枝引发特性。论文进行160℃下XLPE材料0~240 h热老化试验,在电树枝引发试验,系统分析不同热老化时间下的电树枝引发率;同时通过差示扫描量热法分析不同热老化时间下样品的结晶度。研究发现,随着电压从15kV升高到25kV,电树枝的引发概率在不断增大,以老化样品A6为例,电压从15kV升高到25kV,电树枝引发率从10%增加到50%。结合不同样品的老化时间分析,即随着热老化时间的增加,在144 h前,XLPE的绝缘增强,之后其绝缘逐渐下降。144h为样品中结晶度Xc的转折点,其中Xc为35.03%。其刚好对应绝缘增强至绝缘逐渐下降的老化时间拐点,因此表明较高的老化温度会使得材料产生重结晶,结构会更加规整,这也是不同老化程度XLPE电缆电树枝平均起始电压出现拐点的主要原因。