绝缘气隙放电对高压电缆的电学和热学性能的影响研究

• 作者: 刘恒 司战超 夏荣 房占凯 杨帆 程哲
• 来源期刊: 智能电网(汉斯)
• 学科: 工学
• 关键词: 高压电缆 有限元仿真 局部放电 电场 温度
• 年，卷（期）: zndwhs,（2）
• 页码范围: 88-96
• 页数: 9页
• 分类号: TM2

摘要

高压电缆受制造工艺、拉伸和弯曲的影响,绝缘介质容易出现开裂现象而形成裂纹气隙,从而降低高压电缆绝缘材料的绝缘性能。本文首先利用ANSYS有限元仿真软件,建立高压电缆二维电–热耦合模型,并进行了模型验证;其次研究了绝缘介质中存在裂纹气隙时的电场变化规律,以及裂纹气隙局部放电所引起的温度分布变化。结果表明:1) 存在气隙的情况下,气隙中的电场强度增大,而绝缘屏蔽层与气隙和导体屏蔽之间的绝缘介质的电场强度减小;2) 随着气隙长度增加,气隙内部的电场越大,当气隙长度小于1 mm时,不易引起气隙局部放电,当气隙长度大于1 mm时,更易引起气隙局部放电;3) 气隙持续放电引起的绝缘温度升可达87.8℃。该论文研究成果可为高压电缆绝缘设计和状态监测提供参考。