温度梯度场对高直流电压下聚乙烯中空间电荷及场强畸变的影响

摘要

高压电缆运行中由于导体发热引起绝缘由内到外形成温度梯度.直流电压下温度梯度的存在必然会影响电荷的注入和迁移,同时引起绝缘电阻的梯度变化进而引起场强的梯度变化,加剧了位于绝缘层外表面的电荷积聚和场强畸变,降低了电缆的使用寿命.因此研究温度梯度场下直流绝缘中空间电荷分布及场强畸变特性,对新型直流电缆绝缘设计具有较高的理论和工程应用价值.本文测量了70kV/mm场强、0.5mm厚聚乙烯试样两面在不同温度差(△T=0～40℃)所形成的温度梯度场下空间电荷分布和场强畸.变特性.结果表明:当温度差达到40℃时,试样体内最大畸变场强达到230kV/mm,即场强增加了2.28倍.同时测量结果表明温度差的增加与最大畸变场强近似呈线性增长关系.