XLPE水树老化电缆介电响应下非线性研究

张福忠¹，周凯¹，谢敏¹，赵世林¹，黄明²，何珉³

1. 四川大学电气信息学院2. 国网江西省电力公司南昌供电分公司3. 国网重庆市电力公司电力科学研究院

摘 要：为了准确评估XLPE电缆的绝缘状态,利用极化-去极化电流法对不同水树长度电缆进行测试,并研究XLPE水树电缆介电响应时的非线性特性。通过测得的极化-去极化电流曲线及扩展Debye模型,对XLPE电缆的介质损耗因数（tanδ（0.1 Hz））和直流电导率（σ）进行计算,利用tanδ（0.1 Hz）和σ随电压变化趋势来反映XLPE电缆非线性特征,并分析了其非线性特征与水树电缆老化状态的关系。结果表明:水树电缆在时域的去极化电流和介质损耗因数在频域的低频段都表现出非线性特征,在频域下tanδ（0.1 Hz）的非线性特征比时域下σ的非线性更明显;XLPE水树电缆具有明显的从线性到非线性的转折电压,水树长度越长转折电压越低。上述特性可用于对XLPE老化电缆是否存在水树和水树严重程度进行判断。

关键词：XLPE电缆;水树老化;非线性;极化-去极化电流;