XLPE電力電纜局部放電信號特征及現(xiàn)場實測分析.pdf

1、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣材料具有優(yōu)異的物理、化學和耐熱性能，在天津電網(wǎng)各電壓等級的電力電纜線路中已獲得廣泛應(yīng)用。由于在電纜的生產(chǎn)、運輸和安裝過程中易引入雜質(zhì)、氣泡等缺陷，絕緣中會形成局部放電現(xiàn)象，導致XLPE電纜早期擊穿，影響電力系統(tǒng)的供電可靠性。檢測XLPE電力電纜的局部放電信號，分析放電的危害性對于保障電力系統(tǒng)的安全運行具有重要的理論意義和工程價值。
　　本文首先采用過氧化二異丙苯為交聯(lián)劑制備厚0.5mm的XLPE試樣，搭建

2、了內(nèi)部放電、電暈放電和表面放電三種缺陷模型，通過高頻電流互感器對局部放電信號實施采集。針對三種典型絕緣缺陷下的局部放電單次脈沖波形特征進行了研究，揭示了三種放電模式下單次脈沖波形頻域譜的顯著差異。研究了內(nèi)部氣隙直徑，針電極長度、直徑，針電極距XL P E試樣表面距離等參數(shù)變化對單次脈沖波形上升沿、寬度及幅值的影響，并分別從內(nèi)部放電、電暈放電和表面放電的形成物理機理出發(fā)，對上述規(guī)律進行解釋。
　　其次，針對三種典型絕緣缺陷下的局部放

3、電脈沖序列統(tǒng)計特征進行研究?；诰植糠烹娒}沖幅值出現(xiàn)次數(shù)(N)和放電幅值(Q)之間的關(guān)系曲線，建立了基于二維威布爾分布參數(shù)的缺陷特征譜。發(fā)現(xiàn)對于不同放電類型，其 N-Q曲線的二維威布爾分布參數(shù)在α-β平面中的分布具有明顯的聚類特性，可作為識別不同種類缺陷局部放電的特征參量。
　　最后，采用高頻電流互感器對天津市某企業(yè)35kV變電站內(nèi)多個XLPE電纜終端進行局部放電檢測，通過分析PRPD譜圖和單次脈沖統(tǒng)計規(guī)律，成功發(fā)現(xiàn)電纜絕緣隱患。