硅橡胶电树枝的引发与生长过程

发布时间：2018-03-09 17:55

  本文选题：电力电缆附件　切入点：硅橡胶　出处：《高电压技术》2014年12期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：交联聚乙烯电力电缆的应用日渐广泛,但电缆附件的电树枝击穿故障时有发生,电缆附件材料硅橡胶的电树枝引发和生长过程尚缺乏深入研究。为此,通过材料的测试分析与计算等手段,定量描述了硅橡胶材料微观结构,测试、分析了电树枝引发期的电树枝通道特征和局部放电特性。研究结果表明:硅橡胶中同时存在主链上的化学交联以及通过氢键吸附形成的物理交联;在交流场强下物理交联破坏使得材料中的微裂纹逐渐扩大,最终导致电树枝引发;硅橡胶电树枝通道呈现良好的绝缘特性,电树枝生长主要依靠局部放电下气体受热膨胀或电磁力产生的撕裂作用;增强机械性能尤其是撕裂特性可以提高材料的抗电树枝老化性能。研究硅橡胶材料的电树枝引发和生长过程为其在电缆附件中的合理使用提供了理论依据。
[Abstract]:The application of XLPE power cable is becoming more and more extensive, but the breakdown failure of electric tree of cable accessories occurs from time to time, and the electric tree initiation and growth process of silicone rubber as the material of cable accessory is still lack of in-depth study. By means of testing, analysis and calculation of materials, the microstructure and testing of silicone rubber materials are described quantitatively. The characteristics of electric dendritic channel and partial discharge during the initiation period of electric tree were analyzed. The results show that the chemical crosslinking on the main chain and the physical crosslinking formed by hydrogen bond adsorption exist simultaneously in silicone rubber. Under the alternating current field strength, the physical crosslinking failure causes the microcracks in the material to expand gradually, which eventually leads to the initiation of electric tree branches, and the silicone rubber electric tree channels exhibit good insulation properties. The electric dendritic growth mainly depends on the tearing effect of gas thermal expansion or electromagnetic force under partial discharge. Strengthening mechanical properties, especially tearing properties, can improve the aging resistance of the materials. The study of electrical tree initiation and growth process of silicone rubber materials provides a theoretical basis for its rational use in cable accessories.
【作者单位】： 清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室;国网冀北电力有限公司电力科学研究院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB239501) 国家自然科学基金(51377089) 国家电网公司科技项目(EPRIGYJSKF[2013]2441)~~
【分类号】：TM24

【参考文献】

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【共引文献】

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