電力電纜中間接頭典型缺陷局部放電發(fā)展過程的研究.pdf

1、硅橡膠絕緣預(yù)制式中間接頭是電力電纜線路的故障高發(fā)部位?，F(xiàn)有局部放電測量及分析技術(shù)無法有效評估中間接頭的絕緣狀態(tài)，主要原因在于沒有建立起硅橡膠主絕緣劣化微觀物理過程與局部放電宏觀表征之間的關(guān)系，缺少絕緣劣化直至擊穿全過程的局部放電信息，無法評估局部放電的嚴(yán)重程度。為解決這些問題，本文在建立硅橡膠絕緣劣化過程和局部放電表征之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上，深入研究中間接頭典型缺陷局部放電的發(fā)展過程，提出局部放電嚴(yán)重程度的評估方法。
　　使用35kV

2、XLPE電纜和預(yù)制式中間接頭建立了中間接頭局部放電測量實(shí)驗(yàn)平臺，研制出能夠在線高靈敏度測量中間接頭局部放電的同軸柱面?zhèn)鞲衅?，測量靈敏度達(dá)到10pC，滿足電纜中間接頭局部放電測量的要求。
　　為研究硅橡膠絕緣劣化物理過程和局部放電表征之間的關(guān)系，制備了硅橡膠缺陷試品，實(shí)時觀測并測量硅橡膠絕緣劣化直至擊穿全過程中的電樹枝照片和局部放電信號。生成了電樹枝面積和單位時間內(nèi)局部放電能量隨時間的變化曲線，闡述了兩條曲線之間的對應(yīng)關(guān)系，揭示了兩

3、條曲線發(fā)展趨勢的高度一致性，為通過局部放電信息評估中間接頭硅橡膠主絕緣的狀態(tài)奠定了基礎(chǔ)。
　　為研究中間接頭典型缺陷局部放電的發(fā)展過程，在35kV預(yù)制式中間接頭上設(shè)計(jì)4種典型缺陷:屏蔽層尖刺缺陷、微孔缺陷、沿面金屬顆粒缺陷以及沿面尖刺缺陷。針對每種缺陷模型，設(shè)計(jì)合理的加壓方法激發(fā)局部放電信號并加速其發(fā)展，使用同軸柱面?zhèn)鞲衅鳒y量絕緣劣化全過程的局部放電信號。觀察并解釋了放電對絕緣的破壞現(xiàn)象，生成了局部放電表征參量（單位時間內(nèi)放電次數(shù)

4、、平均放電能量及總放電能量）隨時間的變化曲線，提出了根據(jù)表征參量曲線發(fā)展規(guī)律劃分局部放電發(fā)展階段的方法，分析了各階段局部放電相位特征譜圖，闡述了中間接頭典型缺陷局部放電發(fā)展的物理過程。
　　為研究中間接頭典型缺陷局部放電嚴(yán)重程度評估的方法，針對每種缺陷，在劃分其局部放電發(fā)展階段的基礎(chǔ)上，從各階段局部放電相位特征譜圖中提取了具有局部放電指紋信息的特征量，建立了特征量和局部放電發(fā)展階段之間的關(guān)系，分析了特征量隨局部放電發(fā)展的變化規(guī)律。