极寒环境下户外充油电缆终端故障机理研究

• 作者: 宋鹏先 贺春 李隆基 孟庆霖 郭新 杜伯学 李奇
• 来源期刊: 绝缘材料
• 关键词: 充油电缆终端 极寒天气 硅油凝固 电场畸变
• 年，卷（期）: 2022,（6）
• 所属期刊栏目: 绝缘技术
• 页码范围: 71-77
• 页数: 6页
• 分类号: TM247
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2022.06.013

摘要

户外充油电缆终端是高压输变线路中的关键附件，在寒冷天气下，国内连续发生多起高压电缆终端故障，严重影响电网运行安全。为此，本文设计了充油电缆终端主绝缘-应力锥界面绝缘等效试验装置，分别测试了10℃及-30℃下硅橡胶/XLPE界面涂覆硅油对局部放电活动的影响，并基于微观观测及电场仿真手段对故障机理进行探究。结果表明：在10℃下，界面涂覆硅油可以有效改善电缆终端界面相容性，增强界面绝缘强度，无缺陷及存在划痕缺陷时，涂覆硅油后界面局部放电起始电压相较于未涂覆硅油时分别提高约17.2%和200%；然而，在-30℃下，硅油存在凝固收缩效应，导致气隙的产生或固有缺陷再次暴露，局部放电起始电压显著降低，甚至略低于未涂覆硅油状态。电场仿真结果表明极寒环境下最大场强畸变值达6.26kV/mm，已超过空气的电气强度，极易引发放电击穿。