高压电缆接头界面气隙缺陷模拟及状态特征量分析

曹俊平¹，刘黎¹，黄肖为²，黄勃³，杜伟¹，李特¹，周象贤¹

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摘 要：由于安装缺陷或运行中不均匀发热膨胀等因素,高压电缆中间接头会形成界面气隙缺陷,运行过程中易导致故障发生。本文分析了界面气隙缺陷的形成原因,仿真计算了不同缺陷程度下的电场分布特征,并通过模拟试验研究综合工况下各类带电检测手段、在线监测手段的检测有效性,以及不同电压、不同负荷电流工况下状态特征量的变化规律。结果表明:高压电缆中间接头界面气隙缺陷位于应力锥与本体交界面时,电场强度最大并会发生局部放电;局部放电是反映界面气隙缺陷状态的有效特征量,高频局放带电检测和在线监测、超声波局放带电检测均可检出较明显的放电信号,而测温和接地电流在线监测均未发现异常;试验电压和试验电流恒定工况下,随着时间的延长,高频局放和超声局放信号幅值呈增大趋势;试验电压恒定而试验电流升高工况下,局放信号幅值略微增大;不同试验电压工况下,随着试验电压的升高,局放信号幅值呈明显增大趋势。

关键词：高压电缆;中间接头;界面气隙;模拟试验;状态特征量;