预交联对XLPE直流电缆料空间电荷特性的影响

• 作者: 周远翔 吴优 张灵 张云霄 黄欣 滕陈源
• 来源期刊: 绝缘材料
• 关键词: 交联聚乙烯电缆 预交联 聚集态结构 空间电荷 电场畸变
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 材料研究
• 页码范围: 23-31
• 页数: 8页
• 分类号: TM215
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2022.03.003

摘要

在交联聚乙烯（XLPE）电缆料的挤出过程中，当局部挤出温度高于交联剂的分解温度时，交联剂会提前热分解，从而导致材料发生低程度的预交联。为研究预交联对XLPE直流电缆料空间电荷特性的影响，本文在对XLPE直流电缆料进行高温交联前，先在不同温度（140、150、160℃）下进行低程度的预交联处理。通 过X射线衍射、差示扫描量热分析和交联度测试等手段表征聚集态结构，并开展不同温度下的空间电荷特性研究。结果表明：预交联会阻碍XLPE高温交联过程的正常进行，导致其交联度与结晶度均有不同程度的下降。不完善的交联结构使得预交联XLPE试样内积累了大量由电极注入的同极性电荷，同时试样内残留的较多杂质分子还会随着温度的升高解离产生大量异极性电荷，导致电场畸变严重。结晶度的下降同时还造成试样内部晶区与无定形区界面处陷阱密度和深度的增加，限制了电荷的迁移和脱陷过程。