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预制型中间接头潜伏性缺陷研究现状
点击次数:644 发布时间:2018-07-19

在预制型电缆中间接头安装过程中,XLPE电缆的铜屏蔽层、半导体屏蔽层、绝缘层、线芯都必须进行剥切,在电缆接头线芯和屏蔽层的切断处,会产生电应力集中现象,电场强度大是整个接头的薄弱环节。同时,现场条件较差和安装工人的疏忽,不可避免会侵入灰尘、导电微粒、气隙、水分等杂质,因而导致中间接头存在诸多潜伏性故障隐患。根据现场故障勘察发现,电缆接头主要存在4种故障缺陷:线芯毛刺、内部气隙、导电微粒、沿面滑闪。这四种缺陷在中间接头制造和安装过程中表现为以下4种形式:

 

①剥切电缆半导体屏蔽层时,刀痕过深使主绝缘层表面有伤痕,存在气隙。

 

②电缆半导体屏蔽层剥切后,没有清除干净,其半导体残留在主绝缘层上,或清擦时没有遵循工艺要求,来回擦洗,留下隐患;另一种则是在安装过程中,由于环境因素,有金属导电颗粒进入中间接头,产生闪络放电。

 

③电缆线芯压接后,连接管压坑变形有、棱角,造成电场畸变,局部场强集中产生放电。

 

④冷缩硅橡胶套管是预制成型附件,必须与电缆截面相配套。做接头前如没有认真检查是否配套,事必造成收缩不紧密而不能保证界面压强,导致杂质侵入气隙或受潮。

内部气隙模型

 

 

 

 

 

 

                        (a)内部气隙模型

内部毛刺模型

                  (b)内部毛刺模型

沿面放电模型

                                                        (c)沿面放电模型

悬浮电位模型

                                                         (d)悬浮电位模型

预制型中问接头内部4种绝缘缺陷模型

由于中间接头存在多层复合界面,加之影响绝缘强度的因素很多,因此缺陷模型的研究难度较大,制作时考虑的因素较多。国内外学者对电缆中间接头局部放电缺陷模型研究不多,参考文献较少,没有非常成熟的模型。其中,国内华北电力大学所设计的4种缺陷模型和附件试验平台有一定代表性,并取得一定成果(上图所示)。但放电装置与中间接头实际结构有一定的差异性,因此有必要在放电模型设计的合理性和模拟的真实性上继续研究。

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