高压直流电缆用交联聚乙烯介电性能的对比研究

陈铮铮¹，赵健康¹，张良²，欧阳本红^1,2，王诗航²，李建英²，郑新龙³

1. 中国电力科学研究院2. 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室3. 国网浙江省电力公司舟山供电公司

摘 要：为研究温度对直流电缆用交联聚乙烯绝缘性能的影响,选取了2种具有代表性的直流电缆用交联聚乙烯和1种交流电缆用交联聚乙烯进行对比研究。分别对其在不同温度下的直流电导率和空间电荷集聚特性进行分析。结果表明:在温度范围为20~70℃时,3种交联聚乙烯试样的直流电导率随着温度的升高呈指数增大,但电导活化能有差异,直流电缆用交联聚乙烯的电导率随温度升高的变化程度较小;交流电缆用交联聚乙烯以积聚负电荷占主导,而2种直流电缆用交联聚乙烯空间电荷的平均电荷密度较小。此外,3种材料在常温下的直流击穿场强差异明显;红外光谱结果表明直流电缆用交联聚乙烯具有更少的羰基基团。2种直流电缆用交联聚乙烯分别采用提高纯净度和引入无机填料2种方式,使直流介电性能得到了改善。

关键词：直流电缆;交流电缆;交联聚乙烯;直流电导率;空间电荷;直流击穿场强;