浅谈交联聚乙烯电力电缆的绝缘在线监测技术

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2002年第6期电线电缆2002年12月NO．62002ElectricWire＆CableDec．．2002交联聚乙烯电力电缆的绝缘在线监测技术柴旭峥，关根志，黄海鲲，李成绪(1．武汉大学电气工程学院，湖北武汉430072；2．襄樊供电局，湖北襄樊441002)摘要：本文介绍了国内外交联聚乙烯(XLPE)电力电缆绝缘在线监测技术的研究现状。讨论了XLPE电力电缆绝缘在线监测技术所面临的一些技术问题。根据对交流叠加冲击电压下XLPE绝缘放电特性的研究．探讨了XLPE电力电缆绝缘在线监测技术的发展方向。关键词：XLPE电力电

2、缆；绝缘；在线监测；局部放电中图分类号：TM247．9文献标识码：A文章编号：31—1392(2002)06—0030—04Statusquoandfuturedevelopmentoftheon-linemonitoringtechniqueforXLPEpowercablesCHAIXu—zhengeta1(WuhanUniversity，InstituteofElectricEngineering，Wuhan430072，HubeiProvince，China)Abstract：Thestatusquooftheon—linemonitoringtechnique

3、forXLPEpowercablesathomeandabroadispresented．Someproblemsarisingfromtheon—linemonitoringofXLPEpowercablesarediscussed．Thetrendofdevelopmentoftheon—linemonitoringtechniuqeforXLPEpowercablesispredictedbasedonourstudyonthedischargecharacteristicsofXLPEpowercablesunderacvoltagessuperimposedb

4、yimpulsevolt—ages·Keywords：XLPEpowercable；insulation；on—linemonitoring；partialdischarge中有微弱的直流成分流过(nA级)。将由纳安级检l引言流计、低通滤波器及接地保护装置组成的在线监测随着XLPE(交联聚乙烯)电力电缆的广泛使装置接入电缆接地线中进行监测(图1)。用，由XLPE材料树枝状老化造成的电缆绝缘击穿事故与日俱增，XLPE电力电缆的绝缘状况越来越受到供电运行部门的重视。近十年来，为了保障XLPE电力电缆的安全运行，电力电缆绝缘在线监测技术得到了长足的发展，在欧美和日本等发达国家

5、已经得到较广泛的应用，积累了一些经验。下面就将国内外已采用且较有前途的监测方法予以介绍。2常有的XLPE电缆绝缘在线监测方法2．1直流法(1)直流成分法[1当XLPE电力电缆中有树枝状放电时，树枝与地之间有类似尖板电极的整流图1直流成分法测量原理作用[2j。在运行电压作用下，高压极(电缆导线)与低研究表明[1]：树枝发展得越长、树枝的密度越大，直流成分的电流就越大。图2为日本住友公司实压极(电缆金属护套及屏蔽接地线)之间构成的回路验得出的6kV，XLPE电缆的交流击穿电压与直流收稿日期：2002—04—10成分法测量值的关系[3]。可见在线测出的直流成分基金项目：国家自

6、然科学基金项目(59677018)．的电流增大时，常常说明树枝状老化的发展、泄漏电作者简介：柴旭峥(1978一)，男，河南武陟人，硕士研究流的增大，这样的绝缘劣化过程会导致交流击穿电生。压的下降。作者地址：湖北武汉市珞珈山~430072]．直流成分法存在的主要问题是：■维普资讯http://www.cqvip.com2002年第6期电线电缆2002年12月No．62002ElectricWire&CableDec．，2002电源高压配电线接负互荷＼幽饿柑堪直漉成分电藏值／nA图26kV，XLPE电缆的交流击穿电压与直流成分法测值的关系1)电缆屏蔽接地化学电势E和护套绝缘

7、电阻图4直流叠加法测量原理直流叠加法存在的主要问题是：R。对测量值的影响。当电缆护套严重受损或老化，1)根据测量数据对绝缘状况进行评价和对绝缘使R。较小，E较大时，干扰电流将使nA级的直流寿命进行估计的标准还未拟出。主要原因是积累的分量无法检出。实验表明n]：当R。≤100k[2时，微弱经验数据不多，但可根据绝缘电阻／泄漏电流的增大的E即可产生严重的影响。可以用电容阻断E和趋势来对绝缘老化情况进行判断。R。干扰通路的方法消除其影响(图3)。显见，由于阻2)存在电缆屏蔽接地化学电势E。和护套绝缘断干扰电容C的接入，使化学电势E无法侵入测量电