基于介电和理化特性的XLPE水树老化程度分析

周远翔¹，刘杰^1,2，沙彦超³，徐党国³，李大卫³，郑一博³

1. 清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室2. 郑州大学电气工程学院3. 国网冀北电力有限公司电力科学研究院

摘 要：为掌握电缆水树老化程度对电缆主绝缘介电特性的影响规律,对交联聚乙烯（cross-linked polyethylene,XLPE）开展加速水树老化试验,以低密度聚乙烯为对照组,测量不同老化程度试样的介电常数（ε）、介质损耗因数（tanδ）、结晶度以及熔点等特征参量,并利用显微技术观测XLPE水树的生长特性。结果表明:XLPE材料的ε和低频下tanδ随水树老化程度加深而呈现增大的趋势。水树在发展过程中呈现放射状,且密集度不断增加。建立XLPE材料的tanδ宏观参量与微观水树老化发展的对应关系,可通过低频下电缆主绝缘材料XLPE的tanδ值评估电缆水树老化的严重程度。

关键词：水树老化;XLPE;介质损耗因数;理化特性;