10 kV交联聚乙烯电缆中超声波传播规律

摘要

电缆局放会产生超声波,利用超声波可以进行局放定位和大小估计.为了研究电缆中局放超声波的传播规律,利用COMSOL建立了基于10 kV交联聚乙烯电力电缆本体的声压场仿真模型,探究了超声波在电缆中的扩散过程和电缆表面超声波峰峰值随传播距离的变化规律之间的关系,并在真实10 kV单相交联聚乙烯电缆上进行了超声波衰减实验,探究了真实电缆表面超声波峰峰值随传播距离的衰减规律.结果表明:电缆表面声波峰峰值随传播距离的衰减符合指数规律,衰减系数 α=0.07 Np/mm(或0.62 dB/mm),并且是电缆内部声波的扩散过程导致了电缆表面声波峰峰值的严重衰减.据此,针对10 kV交联聚乙烯电缆,建议将局放超声传感器安装在距离局放易发位置100 mm以内,还提出了判断电缆中局放超声波扩散过程结束位置的方法,为确定其他类似型号电缆安装超声传感器的位置提供参考.