硅橡胶绝缘高压电缆附件的老化特性研究

作     者：景巍巍 谢坤 李鸿泽 陈杰 张传升 吴世林 任成燕 邵涛 JING Weiwei;XIE Kun;LI Hongze;CHEN Jie;ZHANG Chuansheng;WU Shilin;REN Chengyan;SHAO Tao

作者机构：国网江苏省电力有限公司南京210024 国网湖北省电力有限公司十堰供电公司湖北十堰442099 中国科学院电工研究所等离子体科学和能源转化北京市国际科技合作基地北京100190 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院南京211103 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《高压电器》 (High Voltage Apparatus)

年 卷 期：2023年第59卷第11期

页      面：201-210,223页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51977202) 国网江苏省电力有限公司科技项目(J2022009) 

主　　题：硅橡胶绝缘 电缆附件 老化 陷阱参数 介电性能 

摘      要：为研究高压电缆附件绝缘在电、热和环境等多因素作用下的老化特性,文中以6种退役硅橡胶绝缘高压电缆附件样品为研究对象开展工作。采用SEM、FTIR和XRD分析了不同运行环境下样品的理化特性和微观分子结构变化,通过介电测试和表面电位衰减测试获得了样品宏观介电性能和微观电荷特性,采用拉伸实验获得了绝缘样品的力学性能数据,最后结合上述表征对电缆附件的绝缘和老化状态进行评估。结果表明硅橡胶附件老化过程中以Si-O主链降解为小分子为主,小分子物质进一步发生氧化和重结晶反应,导致分子的交联度下降和极性增强,同时微粒团簇形成应力集中点和放电通道,外在表现为力学性能下降和介电常数改变;硅橡胶绝缘表面在电、热和应力作用下出现裂纹和孔洞,分子链断裂形成低密度区,影响材料表面的陷阱密度和能级深度,宏观体现为电缆附件绝缘击穿场强和电阻率的变化。