内半导电层老化对电缆水树缺陷诱发性的研究

赵威¹，张国志¹，陈井锐¹，赵荣普¹，胡昌斌¹，李佳涵²，周凯²，舒勤²

1. 云南电网有限责任公司昆明供电局2. 四川大学电气信息学院

摘 要：为进一步探究电缆内半导电层的老化机理,在加速水树老化实验的基础上,利用红外光谱检测技术(FTIR)观测新样本和老化样本中内半导电层的分子结构的变化,并阐明其变化原因。同时通过扫描电子显微镜(SEM)观察电缆内半导电层中缺陷的变化情况,对内半导电层诱发绝缘层水树缺陷形成的原因进行讨论。结果表明:在老化过程中,内半导电层材料组分中EVA材料发生分子链的断链老化和酯基水解老化,为电解老化提供了电解质。在水分存在的情况下,内半导电层中局部的电势差可能导致缺陷附近形成电解池,进而导致材料局部缺陷的进一步发展。因此,内半导电层中电解池的形成和局部缺陷的发展,可能引发绝缘层水树缺陷的生成和发展,从而影响电缆的绝缘性能。

关键词：XLPE电缆;内半导电层;水树缺陷;微观形貌;