[发明专利]一种评判交流电缆绝缘老化程度的方法

摘要

本发明涉及一种评判交流电缆绝缘老化程度的方法，是通过空间电荷测量及理化性能测试，综合对比计算出的未老化、老化一年及运行30年电缆的羰基指数，得到交流电缆绝缘不同的老化规律，其特征是将不同老化程度三种电缆试样干燥后先后经过电荷积累特性测试、失重百分率测定并计算活化能TG值、红外光谱分析并计算羰基指数，然后绘制羰基指数与试样位置及老化时间的关系曲线。根据所获得的测试数据，综合评判交流XLPE电缆绝缘老化程度。

主权项

一种评判交流电缆绝缘老化程度的方法，是通过空间电荷测量及理化性能测试，并计算出每个试样的羰基指数，再综合评判交流XLPE电缆绝缘老化程度方法；所述空间电荷测量及理化性能测试，并计算出每个试样的羰基指数步骤是：（1）试样选取：选取从未老化、工频交流加速老化一年以及实际运行30年的三类交流XLPE电缆，分别沿径向从内、中、外三层中取出9个绝缘介质试样；（2）真空干燥：将所述9个试样放置于80℃真空烘箱内，干燥8 h；（3）空间电荷测量：选用电声脉冲法（PEA）空间电荷测量装置，其中上电极为半导体电极，下电极是铝电极，声耦合剂为硅油，对干燥后的每一个试样，施加30 kV/mm直流电场，测量在20 min时间内试样的空间电荷分布特性，从而得到试样的电荷积累特性；（4）热失重分析：采用TGA851型热重分析仪，在常压充N2环境中对试样进行热失重分析，测定失重百分率，并计算其活化能TG值，绘制TG值曲线图，设定温度范围为50℃～600℃，升温速率为10℃/min；（5）计算羰基指数：采用IRpresitge‑21型红外光谱仪对试样进行红外光谱分析，并计算出每个试样的羰基指数，绘制羰基指数与试样位置及老化时间的关系曲线；所述综合评判交流XLPE电缆绝缘老化程度方法是：第一步：根据交流XLPE电缆绝缘的电荷积累特性曲线评判绝缘的绝缘老化程度，沿电缆径向由内向外，未老化电缆绝缘电荷积聚量逐渐增加；加速老化1年电缆电荷量先略增后下降；实际运行30年电缆电荷量逐渐增加；第二步：根据测定的活化能TG值曲线评判绝缘的绝缘老化程度，沿电缆径向由内向外，实际运行30年及未老化的XLPE电缆绝缘介质活化能降低；加速老化1年的XLPE电缆绝缘介质活化能向内部降低；第三步：根据计算出的每种试样羰基指数，绘制羰基指数与试样位置及老化时间的关系曲线，评判试样的绝缘老化程度，未老化电缆由内到外羰基指数基本一致；老化1年电缆的羰基指数最高，且由内到外逐渐降低；实际运行30年电缆的羰基指数在电缆中侧较低，但内、外侧较高。