【摘要】：為了研究在交聯(lián)聚乙烯(XLPE)運(yùn)行電纜的纜芯提前注入修復(fù)液(即預(yù)修復(fù))后對(duì)水樹生長(zhǎng)的抑制效果和作用機(jī)理,首先利用修復(fù)液注入裝置向新電纜樣本的纜芯中注入了有機(jī)硅修復(fù)液,形成了預(yù)修復(fù)電纜樣本。然后使用水針電極法對(duì)預(yù)修復(fù)電纜樣本和未預(yù)修復(fù)電纜樣本進(jìn)行了加速水樹老化。通過光學(xué)顯微鏡觀察了2種電纜樣本中不同時(shí)期的水樹生長(zhǎng)情況,并測(cè)量了不同老化時(shí)間下的水樹長(zhǎng)度。同時(shí)利用紅外光譜(infrared spectrometer,IR),掃描電鏡(scanning electron microscope,SEM)和能譜儀(energy disperse spectroscopy,EDS)分析了2種電纜樣本中水樹區(qū)的化學(xué)結(jié)構(gòu)和微觀形貌的變化。通過對(duì)比不同電纜樣本加速老化4周時(shí)間后的水樹長(zhǎng)度,發(fā)現(xiàn)未預(yù)修復(fù)電纜樣本中的平均水樹長(zhǎng)度是預(yù)修復(fù)電纜樣本的1.4倍。通過掃描電鏡和能譜儀分析電纜樣本中絕緣層的微觀形貌和元素構(gòu)成,發(fā)現(xiàn)預(yù)修復(fù)電纜樣本的絕緣層中幾乎沒有微孔,但可觀察到大量含有硅元素的白色顆粒狀填充物。該研究證明了預(yù)先注入到電纜纜芯的修復(fù)液能提前擴(kuò)散到絕緣層中,與老化過程中浸入絕緣層的水分發(fā)生水解-縮合反應(yīng)并消耗絕緣層中的水分,同時(shí)生成有機(jī)物來填充水樹微孔和通道,從而能有效抑制XLPE電纜中水樹的生長(zhǎng)。
[Abstract]:In order to study the inhibition effect and mechanism of water tree growth after the cable core of XLPE (XLPE) running cable was injected in advance (that is, prerepair), First, silicone repair solution was injected into the core of the new cable sample by using the repair fluid injection device, and the sample of the prerepair cable was formed. Then the water-tree aging was accelerated by the water-needle electrode method for pre-repair cable samples and non-prerepair cable samples. The growth of water tree in two cable samples at different periods was observed by optical microscope, and the length of water tree was measured under different aging time. At the same time, the chemical structure and microstructure of the water tree in the two cable samples were analyzed by infrared spectrometer,IR, (scanning electron microscope,SEM and (energy disperse spectroscopy,EDS. By comparing the water tree length of different cable samples after accelerated aging for 4 weeks, it was found that the average water tree length of unrepaired cable samples was 1.4 times that of pre-repaired cable samples. The microstructure and element composition of insulation layer in cable samples were analyzed by SEM and EDS. It was found that there were almost no micropores in the insulation layer of prerepair cable samples, but a large number of white granular fillers containing silicon elements could be observed. This study proves that the repair solution pre-injected into the cable core can be diffused into the insulating layer in advance, and hydrolyzed and condensed with the moisture immersed in the insulating layer during the aging process, and the moisture in the insulating layer can be consumed. At the same time, organic compounds are produced to fill the pore and channel of water tree, which can effectively inhibit the growth of water tree in XLPE cable.
【作者單位】： 四川大學(xué)電氣信息學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(51477106)~~
【分類號(hào)】：TM24

【參考文獻(xiàn)】

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