高压电缆缓冲层烧蚀过程中电流密度与气体产物浓度的关联性研究

• 作者: 郭卫 门业堃 任志刚 陈平 高建 张浩然 李建英
• 来源期刊: 绝缘材料
• 关键词: 缓冲层烧蚀 电流密度 气体产物浓度 演变规律 关联性
• 年，卷（期）: 2024,（9）
• 页码范围: 71-76
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2023.09.013

摘要

高压电缆缓冲层在烧蚀过程中会生成气体产物，然而目前对于烧蚀过程中气体产物浓度与缓冲层导电性能的关联性尚不明确。为此本文开展了电缆缓冲层烧蚀模拟实验，研究缓冲层烧蚀过程中电流密度与气体产物浓度的演变规律。结果表明：在干燥与潮湿条件下，缓冲层的电流密度均随烧蚀时间延长呈现出双指数函数衰减的规律，且电流密度衰减速率随烧蚀时间增加呈先快速降低后基本不变的趋势，仅潮湿试样在烧蚀初期电流密度出现峰值。气相色谱测试结果表明，潮湿条件下缓冲层在烧蚀过程中的气体产物包括CO2、H2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2共7种。在干燥与潮湿条件下，缓冲层烧蚀的气体产物浓度均随烧蚀时间延长先迅速增大后趋于稳定，气体浓度增长时间与电流密度下降时间一致，二者随烧蚀时间的变化规律密切相关。分析认为，烧蚀过程中缓冲层电流密度的衰减速率与气体产物的生成速率具有关联性，烧蚀气体产物浓度的变化反映了缓冲层烧蚀破坏的严重程度。