直流电压下XLPE电树枝化过程中的局部放电特性

摘要：

为揭示XLPE直流电缆绝缘中电树枝生长与局部放电之间的相关性,该文基于针–板电极结构建立直流电树枝生长与局部放电实验,并通过油浴循环研究温度对直流电树生长与局部放电特性的影响.此外,借助电树枝放电的气–固两相电荷仿真模型,探讨空间电荷与温度对直流电树枝放电的影响机制,揭示直流电压下局部放电驱动的电树枝生长机理.研究表明,当直流电树枝发展至地电极附近时,会因在地电极附近形成的介质阻挡层而"转向"沿水平方向生长.同时,当电树枝沿电场方向生长时,放电强度会增大,而沿垂直电场即水平方向生长时,放电量保持稳定,甚至会出现因新旧电树枝通道的产生与自愈造成放电强度波动.根据气–固两相电荷仿真,表明温度是影响直流电树枝生长的一个关键因素.一方面,温度升高使固体绝缘中电荷的迁移扩散速度加快,针尖处电场增强,增幅达45％;另一方面,高温下电树枝气体通道内电子碰撞电离加剧,带电粒子浓度与放电电流增加,提升了直流电树枝放电强度,加快了直流电树枝发展.

关键词：交联聚乙烯;直流电树枝;局部放电;电荷仿真

所属期刊栏目：42

分类号：TM247(电工材料)

资助基金：国家重点研发计划2016YFB0900701

在线出版日期：2022-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2416-2426,封3