交联聚乙烯电缆绝缘中的电树枝与绝缘结构亚微观缺陷

作者：郑晓泉; G.Chen; A.E.Davies

来源：电工技术学报, 2006, (11): 28-33.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.2006.11.006

• XLPE电缆绝缘
• 亚微观
• 绝缘弱点
• 本征电树枝
• 双结构电树枝 XLPE cable insulation
• submicroscopic
• insulation imperfection
• intrinsic electrical tree
• double shape electrical tree

半结晶高聚物中的电树枝特性远比纯脆性或柔性聚合物复杂,源于材料中的结晶区和无定形区两相共存。在厚绝缘交联聚乙烯(XLPE)中还存在不均匀结晶和微孔高度集中,以及残存应力,导致电树枝特性更加复杂。本文提出利用生长速度比和扩展系数两个新参数来研究XLPE中的电树枝生长规律。根据XLPE电缆绝缘中电树枝结构特征和生长特性,研究了电树枝的影响因素和绝缘中的四种亚微观绝缘结构弱点,分析了微孔集中、大球晶边界及结晶排渣、应力、电场局部集中所导致的电树枝在绝缘内侧的迅速扩展现象,提出了超高压XLPE电缆发展所必须解决的亚微观绝缘结构缺陷在电缆绝缘内侧集中问题及其对策。

• 单位
  英国南安普顿大学; 西安交通大学; 电力设备电气绝缘国家重点实验室