热老化对挤塑绝缘XLPE直流电缆空间电荷特性的影响

张福增¹，李淑琦²，朱永华³，罗兵¹，吴建东²，尹毅²

1. 南方电网科学研究院高电压技术研究所2. 上海交通大学电气工程系3. 上海电缆研究所

摘 要：对国产200 k V挤塑绝缘交联聚乙烯直流电缆进行切片热老化研究,通过空间电荷测试分析热老化对电缆空间电荷特性的影响。试验结果表明:未热老化试样表面靠近电极区域出现大量异极性空间电荷,导致试样内部电场发生严重畸变。这些异极性空间电荷主要源于电缆制造过程中的交联副产物,因制造过程中脱气不充分而残留在电缆绝缘内部。热老化初期,试样表面区域的异极性空间电荷快速消失,这可能是由于热老化过程中的高温加速了交联副产物的释放,降低了异极性空间电荷量,试样内部的电场畸变得到有效抑制。热老化后,试样表面区域的空间电荷由异极性电荷转变为同极性电荷,且同极性空间电荷量大致随热老化时间的增加而缓慢增加,表明XLPE材料经历了较缓慢的老化过程。

关键词：直流电缆;热老化;空间电荷;场强畸变率;