高压直流电缆用交联聚乙烯绝缘材料交联特性及机理

作者：李维康; 张翀; 闫轰达; 李文鹏; 张伟; 于凡

来源：高电压技术, 2017, 43(11): 3599-3606.

DOI：10.13336/j.1003-6520.hve.20171031015

• 高压直流电缆
• 聚乙烯
• 交联度
• 空间电荷
• 流变性能

高压直流电缆绝缘材料的交联特性直接影响电缆的运行温度和空间电荷特性,因而主要通过凝胶质量分数、流变行为和热延伸测试分别分析了北欧化工(试样1)和陶氏化学(试样2)生产的2种新型高压直流电缆用XLPE材料交联特性的差异,并研究了交联效应对材料空间电荷性能和热力学性能的影响。结果表明:试样2在低交联剂添加量的情况下保证了较高的交联度,耐热性较好。对比2种材料的空间电荷特性,发现试样1两电极附近的同极性注入较明显,而试样2内部的电荷注入较深。在低场强下,试样2内部积累的电荷量较少;而随着场强的增加,试样2内部积累的正电荷量变大,且电荷衰减速率较慢。此外,从XLPE的分子结构和结晶形态对2种材料的交联机理进行了探讨,研究结果为未来如何通过降低交联剂含量开发国产化高压直流电缆XLPE材料提供了新思路。

• 单位
  全球能源互联网研究院; 电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学