电缆中空间电荷的测量与特性研究

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基于PEA原理的一种新型电缆绝缘空间电荷测量系统

第３Ｏ卷第５期
２０１４年１０月
上
海电力学院学
报
Ｖ０１．３Ｏ．Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２Ｏｌ４
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ
ｇｒｅａｔｔｈｒｅａｔｔｏｔｈｅｃｏｎｄｕｃｔｎｃａｅｃｈｒａａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓ，ａｇｉｎｇｎｄａｂｒｅａｋｄｏｗｎｏｆｔｈｅｐｏｌｙｍｅｒｐｏｗｅｒｃａｂｌｅｓ．Ａ
关键词：电声脉冲法；电力电缆；空间电荷
中图分类号：ＴＭ２４７．１
文献标志码：Ａ
文章编号：１００６— ４７２９（２０１４）０５— ０４４７— ０４
ＭｅａｓｕｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍｆｏｒＳｐａｃｅＣｈａｒｇｅｏｆＮｅｗＴｙｐｅＣａｂｌｅ
ｎｅｗｓｐａｃｅｃｈｒｇａｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｄｅｖｉｃｅｉｓｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄｗｉｔｈａｐｕｌｓｅｄｅｌｅｃｔｒｏ— ａｃｏｕｓｔｉｃｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ
摘
要：聚合物电缆绝缘层中空间电荷的存在和积累对电缆的电导特性、老化、击穿等有很大的影响．采用电

新型XLPE高压直流电缆绝缘料的空间电荷特性研究

ｗｉｈｆｔｏｒｅｉｇｎＸＬＰＥＨＶＤＣｃａｂｌｅｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｍａｔｅｉａｒ１．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｎｅｗ
绝缘材料２０１５，４８（５）
陈曦等：新型ｘＬＰＥ高压直流电缆绝缘料的空间电荷特性研究
３５
新型ＸＬＰＥ高压直流电缆绝缘料的空间电荷特性研究
陈曦２吴
（１．西安交通大学，西安
锴
５３００２３）
７１００４９；２．广西电网公司电力科学研究院，南宁
ＳｔｕｄｙｏｎＳｐａｃｅＣｈａｒｇｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆ
ＮｅｗＸＬＰＥＩｎｓｕｌａｔｉｏｎＭａｔｅｒｉａｌｆｏｒＨ
ＣｈｅｎＸｉ，ＷｕＫａｉｒ．Ｘ／ ’ ａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００４９，Ｃｈｉｎａ，＂
பைடு நூலகம்
ｇｒｅａｔｌｙｏｆｔｈｅｏｕｔｅｒｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｌａｙｅｒ，ｗｈｉｃｈｗｏｕｌｄｌｅａｄｔｏｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｌｉ￣ｔｉｍｅｏｆｃａｂｌｅｉｎｓｕ—

直流电缆空间电荷特性研究现状

研
缆生产商已通过在聚乙烯中引入极性基团开发出不同的电缆料。
究
➢ 其他共混改性电缆绝缘
现
通过添加三梨糖醇、乙烯-醋酸乙烯（EVA）等改变聚乙烯材料的结
状
晶形态，影响空间电荷的分布。国内西安交通大学、上海交通大学对此
进行了详尽的研究。
14
1 基本介绍
目
2 国内外研究现状
录
3 中国电科院研究进展
4 直流电缆试验能力介绍
基
电导率及场强分布，电树枝及老化，绝缘击穿等都会产生很大影响，而
本
影响空间电荷分布的因素也较多，包括外加电压和场强、内部缺陷、机械应力及温度等，除此之外，绝缘材料，电缆结构，加压方式等都会对
介
空间电荷产生影响。
绍
➢ 空间电荷问题极为复杂而且关键，国际上成立了2个专门委员会(IEEE－
DEISTC32－13和IEEE-DEISTC32－4)研究空间电荷的存贮、绝缘材料的
老化和击穿间的宏观特性相应的微观或纳米机理，目的在于解释聚合物
老化与空间电荷的作用间的关系以及找到有效抑制聚合物老化的方法。
3
什么是空间电荷？
1
➢ 空间电荷指被陷阱捕获后停留在电介质内部的那部分电荷，也包
括不均匀极化表现出来的分布电荷。空间电荷的存在使得介质局
基
部场强发生畸变从而影响介质性能的现象称为空间电荷效应。
➢ 影响因素包括交联工艺，微观形态和外界环境。目前主要的研究内
国
容在于环境因素对空间电荷的影响，诸如电-热耦合，老化程度及其电极材料等；检测方法方面，在已经比较成熟的对平板试样测量的
内
基础上，研究大长度电缆空间电荷的即时测量；改性研究包括化学
外

采用表面电位衰减法表征高压交联聚乙烯电缆绝缘中空间电荷的输运特性_高宇

０引言
高压直流输电具有稳定性高、线路损耗小、造价低等优点，适合于大容量、远距离的电能传输，在跨海峡海底输电工程和城市地下电网中有着广阔的应用前景
［］１２－
缆。但将其用于高压直流电缆时，受到空间电荷积聚畸变电场的影响，严重威ＸＬＰＥ易发生早期击穿，
高宇，杜伯学（）天津Байду номын сангаас学电气与自动化工程学院，天津３０００７２
，Ｘ摘要：空间电荷积聚是影响高压直流交联聚乙烯（电缆运行安全的重要原因，ｏｌｅｔｈｌｅｎｅｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｄＬＰＥ）ｐｙｙ定量表征Ｘ对抑制空间电荷积聚、提高电缆绝缘可靠性具有重要意义。采用厚２ＬＰＥ中空间电荷的输运特性，００，通过表面电位衰减（法测量其陷阱能级分布、载流子迁移率ｏｔｅｎｔｉａｌｍ的ＸＬＰＥ薄膜为试样，ｓｕｒｆａｃｅｄｅｃａＳＰＤ）ｐｙ μ 电子陷阱能级深度分布在０．在１．空穴陷阱能级和体电导率。结果表明，８～１．０７ｅＶ，０１ｅＶ处存在陷阱密度中心；深度分布在０．分别在０．负电荷的迁移率分别为１．７１～１．０６ｅＶ，８９ｅＶ和１．０１ｅＶ处存在陷阱密度中心。正、５×
ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚｉｎＳａｃｅＣｈａｒｅＴｒａｎｓｏｒｔａｔｉｏｎｉｎＨＶＸＬＰＥｇｐｇｐＣａｂｌｅＩｎｓｕｌａｔｉｏｎＢａｓｅｄｏｎＳｕｒｆａｃｅＰｏｔｅｎｔｉａｌＤｅｃａＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｙ

基于聚丙烯的高压直流电缆绝缘改性与空间电荷特性研究

基于聚丙烯的高压直流电缆绝缘改性与空间电荷特性研究传统交联聚乙烯直流电缆绝缘存在杂质多、生产工艺复杂和不可回收再利用等缺点,开发非交联的环保型直流电缆绝缘,实现电缆绝缘材料的突破,对于直流电缆输电技术的发展具有重要意义。

直流电缆绝缘材料在直流电场长期作用下容易产生空间电荷积聚,引起局部电场畸变并加速绝缘老化。

本文以聚丙烯为研究对象,通过弹性体共混和无机纳米颗粒填充的方法对聚丙烯复合绝缘的机械性能和电性能进行综合调控,并对聚丙烯复合材料在机械拉伸条件下的空间电荷特性进行测试,以期为非交联环保型直流电缆绝缘的研发提供理论基础和实验依据。

论文主要研究工作和取得的成果如下:(1)通过在聚丙烯基体中分别添加EPDM、POE和EVA三种弹性体以改善其机械韧性,对比不同聚丙烯/弹性体共混物用于高压直流电缆的可行性。

发现添加弹性体后,聚丙烯熔融温度、结晶温度和晶型等参数变化较小,其机械韧性得到明显提升;由于聚丙烯和弹性体相界面的影响,共混物中空间电荷积聚量增多,电荷消散速度变慢;随着弹性体含量的增加,聚丙烯的体电阻率增大,击穿场强下降;PP/EPDM共混物的电气性能较差,PP/EVA共混物的增韧效果不够显著,而PP/POE共混物的综合性能较为优异,有很大的潜力应用在高压直流电缆中。

(2)通过在PP/POE共混物中添加纳米Zn O以改善其电气性能,发现聚丙烯纳米复合材料具有较高的熔点和良好的机械韧性;随着纳米ZnO含量的增加,试样的空间电荷积聚总量先减小后增大,体电阻率和直流击穿场强呈现出先升高后降低的趋势;纳米ZnO在PP/POE共混物中引入深陷阱,从而抑制同极性电荷注入;同时采用弹性体共混和纳米颗粒填充的方法对聚丙烯进行改性是研制聚丙烯电缆绝缘材料的有效手段。

(3)通过研究不同机械拉伸比下聚丙烯复合材料的空间电荷特性,发现机械拉伸后试样内部空间电荷总量增多;随着拉伸比的增加,试样的视在载流子迁移率先升高后降低,陷阱深度先减小后增大;对于POE含量较高的PP/POE共混物,其载流子迁移率出现最高值时对应的拉伸比较大;机械拉伸后,PP/POE/ZnO复合材料保持了良好的空间电荷抑制能力,其内部空间电荷积聚量低于未添加纳米颗粒的聚丙烯共混物。

电缆本体中空间电荷的测量与特性分析

电缆本体中空间电荷的测量与特性分析作者：梁健来源：《中国科技博览》2019年第07期[摘要]随着我国社会的快速发展，电缆已经成为了城市电网工程建设的关键内容之一。

电缆在电网工程中有非常重要的作用，主要用来传输电能，进行信息的传递。

在电缆中，电缆的本体空间电荷关乎这电缆的使用质量，是电缆使用过程中，确保电力在电缆中可以安全运输的关键。

同时，电缆本体中空间电荷也是确保电缆在电力运输过程中其内部绝缘减少老化时间以及击穿保护的关键。

电缆本体在经过空间电荷测量以及特性分析后可以发现，电缆本体空间电荷会随着时间的改变而出现畸变的情况，使电缆本体的绝缘出现老化的情况，甚至会出现击穿的现象。

[关键词]电缆；空间电荷；测量；特性分析中图分类号：TM933.23 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0151-01一、引言电缆在任何电网工程建设中都有着非常重要的作用，是电网工程进行施工建设的根本。

电缆在电网工程中承担着非常重要的作用，是帮助电网工程顺利且安全的进行电力运输的根本。

而在电网工程中，电缆的使用寿命也有着非常关键的作用，电缆的使用寿命经常会在电力运输的过程中，出现一定的损伤。

电缆在输电过程中出现的这种损伤会导致电缆的使用寿命降低，使电网工程在进行运行的过程中，出现漏电以及电缆被击穿等问题。

这些问题影响到电缆的正常运行，使电网的整体运行出现较大的影响，使电网工程无法稳定运行。

在电网工程内，电缆本体的空间电荷经分析可以在一定程度上反映出电缆内部的具体情况，可以有效的观察电缆的老化程度，空间电荷的测量在很大程度上都可以非常有效的帮助电网工程掌握电缆的具体运行情况，有利于电缆的管理[1]。

二、电缆本体中的空间电荷以及测量空间电荷在电缆中是在外加电场和极化的影响下，造成电子或者空穴逸出电极的势垒，导致其在外加电场的作用下出现迁移的情况，在迁移的过程中被介质陷阱捕捉，从而形成空间电荷。

介质陷阱在电缆中较多分布，在任何的正负电荷作用中心不重合的地方都会存在陷阱。

基于PEA原理的一种新型电缆绝缘空间电荷测量系统

基于PEA原理的一种新型电缆绝缘空间电荷测量系统
随着电力工业的发展，电缆作为输送输电的一种常见设备，其绝缘性能的可靠性和稳定性也越来越受到重视。

然而，在电缆使用过程中，绝缘层内的空间电荷会不断积累，最终引起绝缘失效。

因此，需要一种可靠高效的电缆绝缘空间电荷测量系统，以实现对电缆绝缘状态的实时监测和预警。

基于PEA原理（Pulsed Electro-Acoustic），我们提出了一种
新型电缆绝缘空间电荷测量系统。

该系统由高压电源、脉冲声源、接收装置和信号分析处理装置等部分组成。

首先，高压电源将电缆加以高电压，产生强电场作用在其绝缘层内。

然后，脉冲声源向电缆发出一个脉冲声波，产生异物声响（即电荷离析）或者电荷冲击声（即极化电荷），使空间电荷离子运动并且产生声波信号。

这些声波由传感器接收，再通过多路电缆送至信号处理系统。

信号处理系统利用傅里叶变换对接收到的声波信号进行频谱分析，以获得电缆绝缘层内的电荷分布情况。

最终，该系统通过分析电缆绝缘层内的空间电荷分布情况，判断电缆绝缘状态的好坏。

与传统的空间电荷测量系统相比，该电缆绝缘空间电荷测量系统不仅能够测量电缆绝缘层内的空间电荷分布情况，而且还具有测量灵敏度高、反应迅速和实时性强等优点。

该系统不需要对电缆进行拆卸，可以在线实时监测电缆的绝缘状态，大大提高了电缆的绝缘性能和可靠性。

综上所述，这种基于PEA原理的电缆绝缘空间电荷测量系统，
是一种可靠高效的电缆绝缘监测技术。

在电力工业中的应用前景广阔，对于优化电能输送管理、提高电缆设备的安全可靠性具有重要的意义。

挤包绝缘直流电缆pea空间电荷测试方法 -回复

挤包绝缘直流电缆pea空间电荷测试方法-回复挤包绝缘直流电缆是一种常用于输电和配电系统的重要电力设备。

它具有良好的电气性能和绝缘特性，可以有效地隔离电流，保证电力传输的稳定性和安全性。

然而，在长时间运行过程中，电缆内部可能会产生一种称为空间电荷的现象，它会对电缆的性能产生负面影响。

因此，进行空间电荷测试是确保电缆正常运行的重要步骤。

一、什么是空间电荷？空间电荷是指电荷在电缆中产生的分布不均匀性现象。

由于电荷在电缆中的存在和运动，内部电场分布也会发生变化，导致电荷在电缆绝缘材料中的空间分布不均匀。

这种现象可能会导致电缆的电荷密度过高，增加电缆故障的风险。

二、为什么要进行空间电荷测试？空间电荷测试的目的是评估电缆内部的电荷新光学特性，并通过了解电缆内部电场分布的不均匀性，预测电缆的可靠性。

通过测试，我们可以了解电荷分布的情况，及时发现并修复可能引起电缆故障的潜在问题，以确保电缆的正常运行。

三、空间电荷测试方法1. 外施电压法外施电压法是最常用的测试方法之一。

通过在电缆两端施加直流电压，测量电缆中的电流和电压变化，可以得到电缆内部的电荷分布情况。

该测试方法简便易行，可以进行现场测试，但需要注意安全措施，以防止电流过大引发意外。

2. 阻抗谱法阻抗谱法是一种非破坏性的测试方法，可以通过测量电缆两端的阻抗谱来推测电荷分布情况。

该方法适用于各种绝缘材料的电缆，具有较高的准确性和可靠性。

然而，阻抗谱测试需要专用的测试设备和技术人员，相对来说较为复杂。

3. 电荷放电法电荷放电法是通过释放电缆内部的电荷来检测其分布情况。

该方法可以通过测量电缆两端的电荷放电曲线来分析电缆的电荷密度和分布情况。

然而，电荷放电法的测试结果容易受外界环境的影响，需要进行很多次测试来验证结果的准确性。

四、如何解读空间电荷测试结果？空间电荷测试结果一般以电缆内部的电荷密度和分布曲线来呈现。

高电荷密度和不均匀的电荷分布可能会导致电缆的故障风险增加。

挤包绝缘直流电缆pea空间电荷测试方法

挤包绝缘直流电缆PEA空间电荷测试方法引言挤包绝缘直流电缆（P V C，亦称为P EA）被广泛应用于电力传输和分配系统。

在长期使用的过程中，电缆的绝缘性能是一个关键指标。

空间电荷是影响电缆绝缘性能的一个重要因素，因此对其进行测试和评估是必要的。

本文将介绍挤包绝缘直流电缆空间电荷测试的方法，旨在帮助读者了解该测试方法的基本原理和操作步骤。

1.测试设备准备在进行挤包绝缘直流电缆的空间电荷测试之前，需要准备以下测试设备：-直流电源：用于提供电压给电缆。

-电流表：用于测量电流值。

-电压表：用于测量电压值。

-电缆样品架：用于放置电缆样品。

-数据采集系统：用于记录和分析测试数据。

2.测试步骤2.1样品准备在进行测试之前，需要准备电缆样品。

首先，从电缆中选择代表性的样品段，并确保其长度足够进行测试。

然后，将电缆样品剥去外层绝缘，揭示内部绝缘层。

2.2电缆样品架设置将电缆样品放置在测试台架上，并调整合适的位置和固定方式，以保证测试的准确性和可重复性。

2.3测试终端接线将直流电源的正负极分别连接到电缆的两端，确保接线良好且稳定。

此外，将电压表和电流表分别连接到电缆的一端，用于测量电压和电流。

2.4电流电压设置及测量设置直流电源的电压值，并开始施加电压到电缆上。

同时，使用电流表和电压表分别测量电流和电压值。

在一定时间内记录电流和电压的变化，以便后续分析和评估。

2.5数据采集及分析使用数据采集系统记录测量到的电流和电压数据，并进行数据分析。

根据采集到的数据，可以计算出电缆的空间电荷密度等参数，以评估电缆的绝缘性能。

结论挤包绝缘直流电缆PE A空间电荷测试是评估电缆绝缘性能的重要手段之一。

通过合理的测试设备准备和操作步骤，可以准确测量和评估电缆的空间电荷。

这对于确保电缆的长期运行和电力系统的安全稳定具有重要意义。

希望本文所介绍的挤包绝缘直流电缆P EA空间电荷测试方法能够帮助读者更好地理解和应用于实际工作中。

电缆中空间电荷的测量与特性研究

电缆中空间电荷的测量与特性研究陈胜科;王伟;杜家振;李富平【期刊名称】《电网与清洁能源》【年(卷),期】2013(029)007【摘要】Due to its excellent electrical performance,the cross-linked polyethylene power cables (XLPE) are widely used in power transmission and distribution lines.However,the space charge in the XLPE can distort the local strength of the electric field,and lead to the aging and breakdown of the insulation,thus the study of the distribution characteristics of the space charge in the cable insulation is of great significance.Recently,the pulsed electro-acoustic method(PEA) is widely used due to its losslessness and convenience.This paper briefly introduces the principle of the PEA method.With consideration of the temperature difference between the cable core and the outer semi-conductor,an current transformer and a temperature sensor are used to control the temperature at the cable core,and a new space charge measurement device that can be used for cable samples based on this method is developed,modifying the lower electrodes to make them suitable for the cable insulation of different thicknesses and radium.Measurements are made under different temperatures and the results show that the temperature has significant influence on the speed in the dielectric and the injection of the space charge.%交联聚乙烯电力电缆因其优异的电气性能,现已广泛应用于电力系统输配电线路中,然而由于绝缘本体中空间电荷的存在,会畸变局部场强,进而导致绝缘老化和击穿,因此研究电缆本体绝缘中空间电荷的分布具有重大意义.目前针对固体绝缘电介质,电声脉冲法测量空间电荷由于无损和方便等优势,在国内外被广泛采用.鉴于此,介绍了电声脉冲法的测量原理,并且结合实际运行情况中电缆线芯和外半导体之间存在温度差,通过穿心升流变压器和接触式温度传感器控制线芯温度,改进测量下电极形状以适应不同厚度和半径的电缆本体绝缘,设计了一套能够用于电缆本体的空间电荷测量装置,并进行了不同温度下的实际测量,实验结果表明,温度对声信号在介质中的传播速度以及空间电荷的注入影响明显.【总页数】5页(P1-5)【作者】陈胜科;王伟;杜家振;李富平【作者单位】华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室,北京102206;华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室,北京102206;华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室,北京102206;华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室,北京102206【正文语种】中文【中图分类】TM85;TM211【相关文献】1.电缆本体中空间电荷的测量与特性 [J], 王伟;孙辉;李富平;顾杰峰;杜家振2.塑料绝缘直流高压电缆中空间电荷测量技术的研究 [J], 吴琼;朱永华;顾金;王俏华;尹毅3.高压电力电缆中的空间电荷分布测量 [J], 张冶文;夏钟福4.基于脉冲电声法的同轴塑料电缆空间电荷测量技术的研究进展 [J], 王霞;熊锦州;陈驰;吴锴;傅明利;侯帅5.基于新型测量设备和恢复算法的直流电场下同轴电缆空间电荷研究 [J], 陈驰; 李佳兴; 王闯; 王霞; 吴锴; 刘鹏伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

模型电缆空间电荷测试方法研究

模型电缆空间电荷测试方法研究朱智恩;杨黎明;郭世忠;李栋【摘要】介绍了直流电场下电缆绝缘的电场分布,阐述了模型电缆空间电荷测试的重要意义.分析了PEA法和PWP法空间电荷测试方法原理,在此基础上对PEA法模型电缆空间电荷测试方法存在的问题进行分析,并探讨了PWP法模型电缆空间电荷测试方法的优越性.【期刊名称】《电线电缆》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P36-40)【关键词】空间电荷;模型电缆;压力波法;电声脉冲法【作者】朱智恩;杨黎明;郭世忠;李栋【作者单位】南京南瑞集团公司(国网电力科学研究院),江苏南京211000;南京南瑞集团公司(国网电力科学研究院),江苏南京211000;南京南瑞集团公司(国网电力科学研究院),江苏南京211000;南京南瑞集团公司(国网电力科学研究院),江苏南京211000【正文语种】中文【中图分类】TM201.40 引言与交流高压输电相比，直流高压输电具有易于电网间的互联、较低的电能损耗以及较高的输电容量等优点［1］。

尤其是近年来柔性直流(以下简称柔直)高压输电技术的迅速发展，越来越受到人们的关注。

在国外，德国北海风电场多个柔直输电工程已投入运行，电压等级达到±320 kV。

我国的柔直输电技术也发展迅速，南澳±160 kV多端柔直输电示范工程和舟山±200 kV五端柔直科技示范工程也已投入运行。

另外，厦门±320 kV柔直输电科技示范工程也在建设过程中。

柔直电缆用于两端换流站的连接，是整套柔直输电系统的重要组成部分。

但在柔直电缆的实际运行中，其面临的主要问题是交联聚乙烯(XLPE)绝缘介质中或者XLPE绝缘和半导电屏蔽界面上的空间电荷问题。

在直流高电场下，空间电荷主要由绝缘介质内部杂质解离或者电极注入产生，并随时间不断积累。

如果空间电荷密度足够高，局部电场甚至可能超过绝缘介质的击穿场强，导致介质破坏［2］。

工频电压下电缆本体的空间电荷测试

工频电压下电缆本体的空间电荷测试王伟;何东欣;易登辉;刘晗;卢键【摘要】采用新的相位匹配方法,研制了交流电压下交联聚乙烯电缆本体的空间电荷测量装置.利用该装置进行了两组实验,以研究电缆的交流空间电荷特性.一是对电热老化90d后的XLPE电缆进行2h交流极化实验,二是对现场运行15年的电缆进行384h温度梯度场下交流老化实验;在加压的过程中同时测量空间电荷.实验发现,工频50Hz电压下电缆内部存在空间电荷;两组实验刚施加电压后,绝缘内部迅速出现随相位呈周期性变化的电荷;在第二组实验长时间老化过程中绝缘内部逐渐积累出不随相位变化的固定电荷.对于第一组实验,绘制总电荷量随交流相位的变化曲线,发现电压下降阶段的电荷多于对应相位的电压上升阶段的电荷,0°的电荷多于180°的电荷.该现象表明电荷复合滞后于电压下降,也间接证明了交流电压下空间电荷的存在.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2016(031)007【总页数】7页(P152-158)【关键词】空间电荷;交联聚乙烯;电缆;电声脉冲法【作者】王伟;何东欣;易登辉;刘晗;卢键【作者单位】华北电力大学高电压与电磁兼容北京重点实验室北京 102206;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京 102206;华北电力大学高电压与电磁兼容北京重点实验室北京 102206;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京 102206;华北电力大学高电压与电磁兼容北京重点实验室北京 102206;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京 102206;华北电力大学高电压与电磁兼容北京重点实验室北京 102206;新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京 102206;国网冀北电力有限公司检修分公司唐山分部唐山 063000【正文语种】中文【中图分类】TM85交联聚乙烯(XLPE)交流电缆在输配电网中的应用越来越广泛，电缆绝缘的可靠性直接关系到电力系统的安全运行。

大长度高压直流电缆中电荷的产生、测量及释放研究综述

大长度高压直流电缆中电荷的产生、测量及释放研究综述
王洁铭;刘巧珏;崔智桐;蔡致坤;胡武生
【期刊名称】《四川电力技术》
【年(卷),期】2024(47)1
【摘要】碳减排作为能源转型的核心驱动力之一,能够有效促进清洁能源发展,缓解全球温室效应。

在全球能源互联网发展的背景之下,用于长距离、跨地区输电的大
长度直流电缆在电力互联网中占据着重要地位。

同时,直流电缆工作时间较长,维护
工作较为困难,而电缆中又不可避免会出现电荷积累问题,其中的残余电荷将威胁电
缆的安全运行,降低电缆的使用寿命,甚至可能造成电缆故障。

因此,有必要对大长度直流电缆的电荷问题开展相关研究。

从直流电缆中电荷的产生、测量和释放3个
方面进行概述,总结了近年来相关研究中的热点问题,对未来热门研究方向给出参考。

所做研究对大长度直流电缆的在线监测和寿命评估均具有重要的指导意义。

【总页数】9页(P50-58)
【作者】王洁铭;刘巧珏;崔智桐;蔡致坤;胡武生
【作者单位】南京航空航天大学自动化学院;台达电子企业管理(上海)有限公司;上
海华为技术有限公司;国电南瑞科技股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM851
【相关文献】
1.塑料绝缘直流高压电缆中空间电荷测量技术的研究
2.高压直流电缆附件界面电荷输运模型与调控方法研究进展
3.温度梯度场下高压直流电缆绝缘与附件绝缘XLPE/SR双层介质空间电荷特性研究
4.《超高压大长度充油电缆现场直流耐压试验导则》填补国内领域空白
5.脱气处理对高压XLPE绝缘直流电缆空间电荷影响研究
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关键词：空间电荷；电缆；电声脉冲法
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｄｕｅｔｏｉｔｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｅｌｅｃｔｉｒｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｔｌｌｅ
的测量原理，并且结合实际运行情况中电缆线芯和外半导体之间存在温度差，通过穿心升流变压器和接触式温度传感器控制线芯温度，改进测量下电极形状以适应不同厚度和半径
ｕｓｅｄｄｕｅｔｏｉｔｓｌｏｓｓｌｅｓｓｎｅｓｓａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ．ＴｈｉｓｐａｐｅｒｂｉｒｅｌｆｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｐｉｎｒｃｉｐｌｅｏｆｔｈｅＰＥＡｍｅｔｈｏｄ．Ｗｉｔｈｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｈｅｔｃａｂｌｅｃｏｒｅａｎｄｔｈｅｏｕｔｅｒｓｅｍｉ－ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ，ａｎｃｕｒｒｅｎｔｔｒａｎｓｆｏｍｅｒｒａｎｄａｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓｏｒａｒｅｕｓｅｄｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｔｔｈｅｃａｂｌｅｃｏｒｅ，
ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｐｏｗｅｒｃａｂｌｅｓ（ＸＬＰＥ）ａｒｅｗｉｄｅｌｙ
ｕｓｅｄｉｎｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎｌｉｎｅｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｓｐａｃｅｃｈａｒｇｅｉｎｈｅｔＸＬＰＥｃａｎｄｉｓｔｏｒｔｔｈｅｌｏｃｌａｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｉｒｃｉｆｅｌｄ，ａｎｄｌｅａｄｔｏｔｈｅａｇｉｎｇａｎｄｂｒｅａｋｄｏｗｎｏｆｈｅｔｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｕｓｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎｃｈｒａａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｐａｃｅｃｈｒｇａｅｉｎｔｈｅｃａｂｌｅｉｎｓｕｌａｔｉｏｎｉｓｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．
的电缆本体绝缘，设计了一套能够用于电缆本体的空间电荷
测量装置，并进行了不同温度下的实际测量，实验结果表明，
温度对声信号在介质中的传播速度以及空间电荷的注入影
响明显。
Ｒｅｃｅｎｔｌｙ，ｔｈｅｐｕｌｓｅｄｅｌｅｃｔｒｏ — ａｃｏｕｓｔｉｃｍｅｔｈｏｄ（ＰＥＡ）ｉｓｗｉｄｅｌｙ
Ｖ０Ｉ．２９Ｎｏ．７
Ｊｕ１．２０１３
中图分类号：ＴＭ８５；ＴＭ２１１
文献标志码：Ａ
电缆中空间电荷的测量与特性研究
陈胜科，王伟，杜家振，李富平
（华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室，北京１０２２０６）
ＳｐａｃｅＣｈａｒｇｅＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎＣａｂｌｅ
ＣＨＥＮＳｈｅｎｇ — ｋｅ，ＷＡＮＧＷｅｔ，ＤＵＪｉａ－ｚｈｅｎ，ＬＩＦｕ－ｐｉｎｇ（ＢｅｉｊｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅ＆ＥＭＣ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｉｒｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２２０６，Ｃｈｉｎａ）
：酒黼匾 ●
ＳｍａｒｔＧｒｉｄ
ห้องสมุดไป่ตู้
第２９卷第７期２０１３年７月文章编号：１６７４ — ３８１４（２０１３）０７ — ０００１ — ０５
电网与清洁能源
ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍａｎｄＣｌｅａｎＥｎｅｒｇｙ