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您当前的位置： > 首页 - 粤缆电线电缆高压系列电缆在低温环境中的运行
高压直流输电线路或许因各种因素比方换流变压器中晶闸管的关断和极性翻转等原因而存在脉冲过电压的要挟。交联聚乙烯(XLPE)作为电力电缆的主绝缘在这种脉冲冲击过电压的工作环境下进一步恶化，易构成电树枝老化现象。
因为我国最北部区域最 低温度可到达−52.3℃，而在南极等区域最 低温度可到达−89.2 ℃，所认为确保电气设备安全可靠的运转，研讨低温环境下重复脉冲电压对XLPE的效果具有重要含义。
高温超导(HTS)电缆具有体积小、质量小、大容量、低损耗的长处，近年来在输电范畴备受注重，使用日益广泛。XLPE在HTS电缆中作为电气绝缘层，或许会面对低温环境，一起，高压直流输电体系的雷电过电压、操作过电压和高压直流体系换相失利常常发生重复的脉冲电压，研讨低温环境下重复脉冲电压对XLPE的效果有深入含义。
电老化和热老化是绝缘物质老化的两种首要方法，影响XLPE和HTS电缆操作的安全，而电树枝的引发和成长是绝缘老化的首要原因。电缆在制作进程中，或许会在XLPE绝缘材料内部引进气泡和杂质等其他方式缺点，构成部分电场会集，引起部分放电和电荷注入，然后导致电树枝通道的构成。
在强电场的继续效果下，电树枝快速开展，终究导致绝缘击穿，严峻要挟到电缆输电体系的安全安稳运转。因而，研讨重复脉冲电压下XLPE电树枝在低温环境的成长特性具有深入含义。
要点内容和试验成果
以下为一套低温杜瓦体系，以模仿特别的低温工作环境。搭建了电树枝成长电光联合观测试验渠道。
在试验进程中发现了4种形状的典型树，分别为森林状、树枝状、阻滞型和树枝−藤枝状。电树枝的形状跟着温度改变而改变。
对XLPE在不同低温环境下的电树枝开展进程的成长速率、累积损害进行了剖析，发现不同温度和不同形状电树枝的成长进程也不同，使XLPE内部电树枝的成长规则愈加直观。
研讨发现，跟着温度的下降，电树枝的成长速率显着下降。不同温度和不同形状电树枝的成长进程也不同。依据成长速率，将30℃温度下的森林状、-90℃温度下的树枝﹣藤枝状和﹣196℃温度下的树枝状电树枝成长进程分为3个阶段。而同为树枝状电树枝，-30℃温度下引发的树枝状电树枝只要2个阶段。-90℃温度下引发的阻滞型电树枝也只要2个阶段。
处理的问题和含义
目前为止，对低温环境下的聚合物绝缘电树枝特性鲜有研讨。本文经过对XLPE在低温环境下的电树枝成长参数进行剖析，研讨低温温度梯度下绝缘本体老化特性。剖析低温环境对老化开展进程的影响效果，研讨低温环境对电缆本体绝缘击穿特性的影响，量化构成绝缘损坏的原因。为提醒绝缘材料老化损坏开展进程中微观层面的改变机理和规则打下根底。
后续研讨
（一）高压直流电缆在运转进程中在导线周围会存在一个稳定方向磁场，磁场的存在会影响绝缘材料的击穿特性。研讨电场、磁场一起效果下聚合物中电树枝成长特性。
（二）纳米填充是进步绝缘材料电气功能的有效途径，研讨怎么完成经过纳米复合技能改进直流高压下电缆绝缘内部的老化和损坏特性，树立纳米无机粒子对固体绝缘老化击穿等的调控理论。
（三）传统XLPE电缆在运转进程中因为交联剂和抗氧化剂的分化会在XLPE中发生缺点，这些缺点不断捕获空间电荷，然后构成更多的电荷累积和更严峻的电场畸变。空间电荷的累积加快了绝缘材料的老化和电树枝的引发和成长。还需进一步开发适合于高压直流电缆的新式绝缘材料。