市话电缆（芯线—地）交流击穿电压试验方法的研究

本文探讨了市话电缆交流击穿电压的试验方法和理论计算，并在此基础上，对电缆故障进行了初步分析，提出市话电缆终端是影响电缆击穿电压的关键因素，建议工程应用中加强电缆头绝缘，以改变我国目前市话电缆雷击事故增多的状态。     

一种针对XLPE电缆的绝缘增强技术研究

为了解决电缆安装或制造过程中的潜在缺陷,通过向尚未投入运行的新电缆预先注入有机硅修复液(即预修复),研究修复液注入后对电缆的绝缘结构及电气性能的影响。首先通过压力注入装置将有机硅修复液注入到电缆样本中,测量新电缆样本和预修复液样本的工频击穿电压,记录两种样本在击穿过程中的温升情况。然后将两种样本放置3个月,再次测量样本的工频击穿电压并进行对比。结果表明:预修复电缆样本的工频击穿电压高于新电缆样本,且两种样本在击穿过程中的温度差别不大,说明修复液对工频击穿的热效应影响不明显。将电缆放置3个月后,预修复电缆样本的击穿电压较注入修复液后的电缆样本击穿电压有所下降,但仍高于新电缆样本的击穿电压。根据绝缘层电容模型和介电泳原理,说明预先注入到尚未投入运行电缆的修复液使得电缆绝缘不再是均匀介质,而是分阶绝缘复合介质,从而提高了电缆的绝缘性能。     

余弦方波电压频率对电缆典型绝缘缺陷击穿时间的影响

为研究余弦方波电压频率对电缆典型绝缘缺陷击穿时间的影响,本研究制作了针板电极缺陷和水树缺陷模型,分别利用0.1、0.5、1.0Hz的余弦方波电压进行击穿试验,统计了击穿时间的分布和击穿点的时刻,观测了击穿通道的微观形貌,并讨论余弦方波电压频率对电缆典型绝缘缺陷击穿时间影响的作用机制。结果表明：随着余弦方波电压频率的增大...     

±400kV高压直流电缆绝缘厚度设计与验证

本研究以±400 kV高压直流模型电缆为研究对象,开展了直流耐压试验和冲击耐压试验,获取模型电缆在最高运行温度下的直流击穿电压和冲击击穿电压,求解其在直流击穿电压和冲击击穿电压下的电场分布;基于平均场强法和最大场强法分别设计±400 kV高压直流电缆绝缘厚度,并计算了直流电压和冲击电压下绝缘层电场分布;通过对比±400 kV高压直流电缆和模型电缆的电场分布,最终得出了±400 kV直流电缆绝缘厚度.结果表明:采用平均场强法进行高压直流电缆绝缘厚度设计时,绝缘厚度取决于冲击电压;而采用最大场强法进行绝缘厚度设计时,绝缘厚度取决于直流电压.     

含针尖缺陷的XLPE电缆绝缘击穿行为的频率依赖特性研究

研究了在20~300 Hz频率范围内含针尖缺陷的电缆绝缘试样在变频电压和阻尼振荡波电压作用下的击穿特性,变频击穿采用连续升压和逐级升压两种方式。结果表明:连续升压下的变频击穿电压、逐级升压下的变频击穿电压和阻尼振荡波击穿电压分别在240 Hz、80 Hz和170 Hz附近出现最大值。电压形式和电场频率对含针尖缺陷电缆绝缘击穿特性的影响来源于空间电荷的注入及分布特性的差别,这种差别不仅导致击穿电压的不同,还导致击穿的微观路径产生显著变化。     

阻尼振荡波电压下含针尖缺陷交联聚乙烯电缆绝缘的击穿特性研究

基于10 kV交联聚乙烯(XLPE)电缆试样,在阻尼振荡波(DAC)作用下,研究了20~300 Hz频率内含针尖缺陷电缆绝缘的击穿特性随频率的变化规律。结果表明:在38.2~173.2 Hz内,DAC击穿电压随频率的升高而增大,在173.2 Hz处击穿电压达到峰值约为24 kV;在173.2~300 Hz内,DAC击穿电压随频率的升高而降低。     

配电网电缆接头SiR-XLPE绝缘界面热应力与击穿电压关系的实验与分析

通过构建电磁-热-应力多场耦合的电缆接头模型，建立配电网电缆不同稳态负荷电流条件下界面温度与绝缘界面压力的联系，随后通过电缆接头绝缘界面电压击穿实验探究界面压力对绝缘界面起始击穿电压的影响。结果表明：电缆接头绝缘界面压力与线路负荷状态存在强耦合关系，当电缆线芯达到90℃稳态运行时，绝缘界面处的界面压力为初始值的两倍以上；绝缘界面起始击穿电压随着界面压力的增大而增大。在实际线路运维过程中，可以适当提高电缆负荷，促使绝缘界面热应力增大，以提高绝缘界面起始击穿电压。     

智能型二次电缆绝缘测试装置安全裕度试验分析

为发挥电缆绝缘测试装置的效能与价值,对智能型二次电缆绝缘测试装置安全裕度试验方法进行了设计研究。根据二次电缆结构,设计试验样品结构;根据二次电缆绝缘测试装置测试原理,设计安全裕度试验回路;将此次试验置于具有较强屏蔽性环境下实施,设计智能型二次电缆绝缘测试装置安全裕度试验;计算二次电缆绝缘测试装置等效击穿电压、电场强度,完成装置安全裕度的分析。通过装置工频试验电压安全裕度试验与装置操作击穿试验,证明了智能型二次电缆绝缘测试装置安全裕度与装置的作业环境/海拔高度有直接联系;装置的安全裕度会随着装置操作击穿试验中击穿试验电压的增加而增加。     

挤包绝缘电缆电压击穿试验的数理统计

本文叙述了威布尔数理统计的基本方法,用以对挤包绝缘电缆的电压击穿试验进行数据处理;评定各项威布尔参数和电缆寿命指数N值;从一系列比较分散的击穿电压数值中,可以找到一个正确可靠的试验结果。     

通信电缆绝缘耐电压水平试验研究

<正> 通信电缆绝缘耐电压水平是通信线路防强电和防雷设计中一个很重要的技术数据。本试验的基本设想是取短段电缆作为试样,经过大量击穿试验,进行数据处理,确定短段样品耐电压水平,即最低击穿电压,然后依据大长度电缆是由短段电缆组成的思想方法,将小长度数据推到大长度,计算在不同可靠性情况下,实际的耐电压水平。实验表明,该试验方法得到的大长度耐电压水平值与实际电缆试验值有良好的一致性。     

XLPE绝缘电力电缆在交流电压下叠加冲击电压时的绝缘特性

本文讨论ＸＬＰＥ绝缘电缆在交流电压下遭受叠加冲击电压时,树枝起始和击穿电压的特性。树枝起始的试验是在装有针形电极模的实验室样品上进行的;而击穿试验则在电缆实体上进行的。结果表明：产生冲击树枝的场强取决于已施加交流电压场强的数值、冲击电压的极性以及叠加瞬间的交流电压峰值。虽然冲击电压的极性会影响树枝的起始,但是在通常情况下,树枝起始场强是随着已施加交流电压场强的增加而降低。引用空间电荷的作用和所施加冲击电压的影响,对此现象加以论述。已证实只要已施加交流电压场强不超过５００ｋＶ电缆绝缘的工作场强,电缆实体绝缘的冲击强度就不会受已施加交流电压场强的影响。但是与未施加交流电压场强的绝缘相比,在施加冲击电压之前电缆绝缘上已有较高的交流电压场强,则其击穿强度将降低。     

高压直流电缆系统安全裕度试验研究

掌握高压直流电缆系统的安全裕度是保证电缆线路长期安全运行的前提条件。为获取高压直流电缆系统的最高使用电压,文中测试了电缆绝缘和附件绝缘的电导率,得出了电导率对温度和电场强度的依赖关系,并求出了电导率表达式。以±80 kV高压直流电缆系统为研究对象,提出了电缆系统安全裕度试验方法,采用逐级加压的方式测试了电缆系统在最高运行温度90℃下的击穿电压。根据电缆绝缘和附件绝缘的电导率计算了电缆系统击穿时的电场分布,通过对比电缆系统击穿时的电场强度与长期运行所需承受的电场强度,获得了电缆系统的安全裕度。研究表明,文中提出的试验方法能够获得高压直流电缆系统安全裕度,研究结果可为高压直流电缆工程的安全运行提供理论和试验依据。     

乙丙橡胶绝缘电缆在直流电压和冲击电压下的电气击穿

用直流、冲击或叠加直流偏压的冲击电压来研究三种乙丙橡胶绝缘料的电气强度。为了探讨直流和冲击场强是否受硫化残余物的影响,在硫化后的不同时间里进行了击穿试验。不同电压的直流预应力对冲击场强有很大影响,而与其持续的时间似乎没有影响。施加电压的方式明显地影响击穿数值,用逐级升压的方法所测得的击穿场强是低于高峰值单次冲击电压所得值。这特性对两种不同极性的直流预应力都适用。最后,研究了多次冲击放电对直流电压作用下电缆的长期性能的影响,还研究和讨论了电缆长度、暂态电压和电缆击穿之间的相互关系。     

一种电弧引燃电缆的电气火源模拟方法

模拟故障电弧引燃电缆的火源对电缆火灾模拟试验和防火性能评估十分重要,现有的电气火源大多基于化学燃烧,较难反映故障电弧引燃特点,为了模拟故障电弧引燃电缆,本文开发了一种基于电弧的火源。首先,本文分析了110 kV电缆发生接地线被盗或两侧交叉互联线被盗等故障时金属铠装层上的感应电压,其可高达数千伏。其次,对比研究了工频交流电压和20 kHz交流电压条件下金属护套对地电弧和雅各布天梯电弧的击穿前电压与维持电压,发现两者电弧击穿与维持特性接近。进一步提出了基于雅各布天梯电弧引燃电缆的电气火源模拟方法,并实验验证了该火源能够使110 kV电缆引燃和火焰蔓延。所得结论为：高频雅各布天梯电弧能够模拟故障电弧特点并有效引燃110 kV电缆。     

界面接触状态和温度对电缆附件界面击穿电压和形态特性影响研究

由于电缆接头界面易产生沿面放电，进而引发绝缘故障，使其成为电力电缆系统中最为薄弱的环节。本文研究了不同界面粗糙度、压强及温度对硅橡胶/聚乙烯双层介质界面交流击穿电压的影响，并对击穿后的界面放电通道进行分析。结果表明：常温下界面击穿电压与界面粗糙度有关，界面光滑程度越高，界面击穿电压越高，且界面碳化区域越小。界面压强越大，界面击穿电压越高，而界面碳化区域呈先增大后减小的趋势。随着温度升高，界面击穿电压呈下降趋势，但高温下的击穿电压并未显著下降。此外，界面碳化区域随温度的升高呈先增大后减小的趋势，不同温度下界面接触状态变化是影响其特性的主要原因。电缆附件界面状态对界面击穿特性有着重要影响，故在电缆使用和维护的过程中应特别注意。     

送电线路对市话电缆线路的危险影响及防护

通过对市话电缆线路系统的分析和设计规程的运用,确定了送电线路对市话电缆线路的危险影响容许值、危险影响计算方法、HYA市话电缆的屏蔽系数和一端保护的防护措施,可供工程设计使用.     

送电线路对市话电缆线路的危险影响及防护

通过对市话电缆线路系统的分析和设计规程的运用，确定了送电线路对市话电缆线路的危险影响容许值、危险影响计算方法、HYA市话电缆的屏蔽系数和一端保护的防护措施，可供工程设计使用。     

长链硅烷修复液对水树老化电缆修复效果长期性的影响研究

为了研究长链硅烷修复液对水树老化交联聚乙烯(XLPE)电缆电气性能提升的长期性效果,对用两种不同配方修复液修复的水树电缆样本和未修复的水树电缆样本进行电热老化,随后结合击穿电压测试、扫描电镜观测和红外光谱测试,分析老化后电缆的电气性能及绝缘微观结构的变化情况。结果表明:电热协同老化35天后,修复样本的水树长度明显小于未修复的水树样本,且添加了长链硅烷的修复样本水树长度最小。修复后电缆样本的击穿电压明显高于未修复样本,且添加了长链硅烷的修复样本击穿电压最大。添加长链硅烷成分的修复液能更好地保留在水树老化区域,能更有效地抑制水树的生长,具有更好的长期性效果。     

精确击穿电弧模型仿真及分析

电缆故障电弧的动态特性对电缆故障测距起着至关重要的作用。故障电弧是由于过电压击穿空气而产生的。通过大量的理论分析研究和仿真对比,设置击穿电压为门限值,采取将击穿时刻提取出来,建立应用在电路故障测距的基于TACS开关精确三段式击穿电弧模型,对故障电弧的特性进行仿真计算。结果与实际电弧的动态特性相吻合,验证了该模型的正确性。     

抗氧化剂对水树老化XLPE电缆绝缘修复效果的影响研究

为研究抗氧化剂对交联聚乙烯(XLPE)水树老化电缆绝缘修复效果的影响,采用两种不同配方的修复液对水树老化电缆进行修复后,再次进行30天水树老化,分析老化后电缆的微观结构及电气性能变化情况。结果表明:相比未修复水树样本,修复样本水树长度明显减小,且添加了抗氧化剂的修复样本水树长度最小;修复后电缆样本的击穿电压明显提高,且含抗氧化剂修复电缆样本的击穿电压最高。这是因为抗氧化剂能够有效抑制水树生长中的分子链断裂氧化过程,从而抑制水树的进一步生长。