10 kV XLPE电缆接头典型安装缺陷的工频局部放电特征对比研究

摘要

电缆接头常发生安装缺陷,放电谱图与缺陷类型的关系仍是电缆制造、安装缺陷局部放电检测研究的重点。分别制作10 kV电缆接头连接管尖端、应力锥错位、主绝缘沿面轴切刀痕和环切刀痕4种典型安装缺陷,用高频电流传感器进行不同工频电压下的局部放电试验,研究各类安装缺陷的局部放电起始电压(partial discharge inception voltage,PDIV)、单脉冲时域和频域特性、平均放电量q_(ave)、放电重复率n、放电量相位分布(phase resolved partial discharge,PRPD)谱图及其统计参数、时频谱图等。结果表明:连接管尖端接头的PDIV较高,PRPD谱图正半周随电压升高向“尖刺”形发展,负半周稳定分布在200°~300°,标准试验电压下时频谱图呈“横长条”形。应力锥错位接头的单脉冲放电频谱有2个大波峰,PRPD谱图正半周呈“元宝”形、负半周呈不规则“△”形,均存在空穴特征,正半周平均放电量q_(ave+)总大于负半周平均放电量q_(ave-),正、负半周放电相位宽度φ_(total+)、φ_(total-)相等且在各种缺陷中最大(均大于120°),负半周放电总是起始于180°,标准试验电压下时频谱图呈“竖长条”形;轴切刀痕各电压下PRPD谱图正半周呈“T”形,φ_(total+)比φ_(total-)大10°左右,标准试验电压下时频谱图呈“点+圆”形;环切刀痕单脉冲放电频谱有3个大波峰,0~15 MHz、15~32 MHz和32~75 MHz频段能量各约三分之一,平均放电量q_(ave)随电压增大不变,标准试验电压下时频谱图呈“准圆”形。