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XLPE-SIR接头界面电场分布及其电痕破坏特征研究

陈果  
【摘要】:凭借优异的电气性能与机械性能,交联聚乙烯电缆在输电线路中广为使用。与此同时,输电线路故障也时常发生,主要集中在交联聚乙烯电缆与硅橡胶接头的衔接处。因此,作为输电线路绝缘最薄弱的地方,对交联聚乙烯与硅橡胶界面的电痕破坏特征的研究就十分重要。界面缺陷是引起界面电场强度畸变的重要因素。界面电场分布不均匀是引起界面放电现象的主要原因。在电缆接头安装过程中,会对交联聚乙烯主绝缘进行打磨,使得界面间产生不同粗糙程度的区域。并且在安装剥切过程中有可能对主绝缘造成划伤或者会参入导电屑。在本文中气隙类缺陷是界面状态的一种,包括界面粗糙程度和界面划痕;界面中含有的硅脂以及导电屑属于另外一种情况,统称为内容物。界面上发生放电击穿时会产生发光发热的现象。伴随着界面放电通道的发展,电痕破坏将产生相应炭化分布。不同界面的状态对应的电场分布及其电痕破坏特性不一样。本文针对XLPE-SIR两绝缘介质接触界面的电痕破坏现象,研究界面电场分布及其电痕破坏的特征,设计并且搭建了相应的实验平台。对无损界面的放电通道发展过程做了较为详细的比较与总结。同时,进一步采集了界面在不同缺陷以及内容物影响下放电通道和炭化分布的发展过程。针对不同的界面状态,分别设计了对应的仿真模型,使用Ansoft软件建模求解得到以交联聚乙烯表面为主的电场强度分布。对比放电通道、炭化分布以及缺陷界面的场强分布,得出界面缺陷对场强分布的影响以及电痕破坏的特征。


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1 陈果;XLPE-SIR接头界面电场分布及其电痕破坏特征研究[D];重庆理工大学;2015年
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