[发明专利]110kV交联电缆的老化因子的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆的测试领域，特别涉及110kV交联电缆的老化因子的测试方法。

背景技术

高压交联电缆的剩余寿命研究一直是人们的关注焦点。在我国，交联聚乙烯绝缘电力电缆的使用已有多年，运行时间在10年以上的110kV交联电缆数量也已经很多，以广州市为例，110kV交联电缆运行时间超过10年以上的长度有几百公里，而这些电缆由于出自不同的生产厂家以及不同的敷设条件和运行条件等等，目前的质量情况和寿命状态也不尽相同。确切地了解这些电缆的质量状况对于电网的安全运行以及今后的电网规划意义非常重大，但是就目前的技术手段如果想对在线运行的电缆进行质量检测或寿命评估是难以实现的，且没有合理的实验方案。

逐级升压法和回复电压法是目前用得较多的两种对电缆进行寿命评估的有效方法，但是这两种方法都具有一定的不可避免的缺点。回复电压法主要由两个那以避免的缺点：一个是受电缆长度影响比较大，第二个是对测试时间的要求太长；逐级升压法也是有两个缺点：其一是在实验过程中需要与芯电缆进行对比，还有一个就是此法不能辨别电缆的集中性缺陷与分布性缺陷，这些缺点对这两种方法的推广与应用造成很大的限制。

等温松弛电流法是一种非破坏性的电缆寿命评估试验方法，不仅可以给出绝缘的老化状况，还可以在无需参考敷设电缆的运行历史的条件下获得电缆的残余寿命。等温松弛电流法是将等温松弛电流谱与破坏性试验方法获得的电缆残余寿命之间的相关性进行了分析，发现等温松弛电流谱与残余寿命之间存在明确的数学对应关系，并据此建立了完整的数据库，用于指导电缆寿命评估工作。但用等温松弛电流法评估110kV交联电缆的目前尚未见报道。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明的目的在于提供一种基于等温松弛电流法测试110kV交联电缆的老化因子的方法，测试结果更加可靠。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

110kV交联电缆的老化因子的测试方法，包括以下步骤：

（1）对电缆进行预处理；

（2）对电缆两端进行电磁屏蔽；

（3）对电缆进行极化；

（4）对电缆进行瞬间短路；

（5）采用等温松弛电流法测试由无定形与晶体界面产生的极化电流I₂及由于老化造成的界面中的金属盐和水合离子产生的极化电流I₃；记录不同时刻t的I₂、I₃值；

（6）根据以下公式分别计算极化电流I₂、I₂对应的时间常数τ₂、τ₃；

I2=a2e-tτ2]]>

I3=a3e-tτ3]]>

其中，a₂、a₃为与电介质材料的特性常数；

(7)根据公式计算老化因子。

步骤（1）所述对电缆进行预处理，具体为：

将电缆两端的外屏蔽层剥离，用无水乙醇清洗剥离过程中留下的污垢。

步骤（2）所述对电缆两端进行电磁屏蔽，具体为：

采用可伸缩铝箔波纹管对电缆两端进行屏蔽处理。

步骤（3）所述对电缆进行极化，具体为：

将电缆的一端可靠绝缘，另一端的导体接极化用高压直流电源的正极，外金属屏蔽接地，极化时间1800s。

步骤（4）所述对电缆进行瞬间短路，具体为：