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《10kV电缆中间接头受潮XLPE-SiR绝缘界面放电演化分析》是一篇探讨电力电缆中间接头在受潮情况下绝缘材料界面放电现象的学术论文。该论文针对当前电力系统中广泛使用的交联聚乙烯(XLPE)和硅橡胶(SiR)复合绝缘结构,研究了其在潮湿环境下的绝缘性能变化及放电演化过程。通过对实验数据的分析和模拟计算,论文揭示了XLPE-SiR界面在受潮条件下的放电机制及其对电缆运行安全的影响。
在电力系统中,电缆中间接头是连接两段电缆的重要部件,其绝缘性能直接关系到整个系统的稳定性和安全性。然而,由于制造工艺、安装质量或长期运行中的环境因素,中间接头容易受到水分侵入,导致绝缘性能下降。特别是XLPE与SiR之间的界面,在受潮后可能产生局部放电现象,进而引发绝缘劣化甚至击穿事故。
该论文首先介绍了XLPE和SiR两种材料的基本特性。XLPE具有优异的电气绝缘性能和热稳定性,被广泛用于高压电缆的绝缘层;而SiR则因其良好的弹性和耐候性,常用于电缆终端和中间接头的密封部分。两者结合使用时,界面处的物理和化学性质差异可能导致电场分布不均,从而成为放电的潜在发生点。
为了研究受潮对XLPE-SiR界面放电的影响,论文设计了一系列实验。实验中采用了不同湿度条件下的测试环境,并通过高精度的局部放电检测设备记录放电信号。同时,利用有限元仿真方法对XLPE-SiR界面的电场分布进行了模拟,以验证实验结果的可靠性。
实验结果表明,随着湿度的增加,XLPE-SiR界面的放电起始电压逐渐降低,放电强度也明显增强。此外,放电模式从初始的微弱脉冲逐渐发展为持续性的局部放电,最终可能导致绝缘材料的局部击穿。这说明受潮不仅影响了界面的绝缘性能,还加速了放电现象的发生和发展。
论文进一步分析了放电演化的机理。研究发现,受潮后水分子在XLPE-SiR界面处形成导电通道,降低了绝缘电阻,使得电场集中于界面区域,从而促进了放电的发生。同时,放电过程中产生的热量和化学反应会进一步破坏绝缘材料,形成恶性循环,最终导致绝缘失效。
基于上述研究结果,论文提出了几种改善XLPE-SiR界面绝缘性能的措施。例如,优化接头的密封结构可以有效防止水分侵入;采用表面改性技术提高界面的亲水性,有助于减少电场集中;此外,定期进行绝缘检测和维护也是保障电缆系统安全运行的重要手段。
该论文的研究成果对于提高10kV电缆中间接头的绝缘可靠性具有重要意义。它不仅为电力系统的设计和运行提供了理论依据,也为今后相关材料的研发和应用提供了参考方向。通过深入理解XLPE-SiR界面在受潮条件下的放电演化规律,可以更好地预防和控制电缆故障,提升电力系统的安全性和稳定性。
总之,《10kV电缆中间接头受潮XLPE-SiR绝缘界面放电演化分析》是一篇具有实际应用价值和理论深度的学术论文。它通过对实验和仿真结果的详细分析,揭示了受潮环境下XLPE-SiR界面放电的演化过程及其对绝缘性能的影响,为电缆中间接头的安全运行提供了重要的科学支持。
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