自開(kāi)始運(yùn)作以來(lái)，XLPE電力電纜逐漸取代傳統(tǒng)的油浴電纜和油浸紙電纜，具有優(yōu)良的電氣和機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于城市配電網(wǎng)絡(luò)，并逐步推廣應(yīng)用于高壓和超高壓網(wǎng)絡(luò)。而，大量實(shí)踐表明，由于絕緣老化導(dǎo)致的老化期間的電纜故障并不罕見(jiàn)，并且老化現(xiàn)象導(dǎo)致各種故障，并且各種維護(hù)工作導(dǎo)致大量損壞。費(fèi)人力和物力。鍵詞：XLPE電纜;老化;失敗中圖分類號(hào)：TM247文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2945（2017）19-0173-02簡(jiǎn)介在能源傳輸過(guò)程中，國(guó)民經(jīng)濟(jì)增強(qiáng)了能源傳輸提高了XLPE電力電纜及配件的制造，安裝和管理技術(shù)水平，城市電網(wǎng)吞吐量快速增長(zhǎng)，中高壓電力電纜的年投資能力為超過(guò)10萬(wàn)公里。年上升的趨勢(shì)。于電纜埋設(shè)，它不占用有利于城市外觀的可用區(qū)域，同一地下電纜通道可容納多條線路，傳輸容量適應(yīng)性強(qiáng)，受條件影響較小和環(huán)境，對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)框和水龍頭。殼等設(shè)備可以多條線連接，操作方式更加靈活，可以大大減少停電次數(shù)及其故障范圍，礦用電纜可以為配電網(wǎng)供電的可靠性有待改進(jìn)。LPE電力電纜的性能要求較大，功率損耗和電壓損失較小，傳輸電力載波的正常壽命越長(zhǎng)，傳輸越經(jīng)濟(jì)。力電纜的結(jié)構(gòu)圖如下：XLPE電力電纜用作電力傳輸。了滿足能源運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)需求，主要表現(xiàn)要求有以下四點(diǎn)。異的電導(dǎo)率電導(dǎo)率與電纜導(dǎo)體有關(guān)：電導(dǎo)率越高，功率損耗和電壓損失越低，功率傳輸成本和電壓質(zhì)量水平越低。緣性能優(yōu)異絕緣層絕緣層：絕緣性能越好，功率損耗越低，功率傳輸越經(jīng)濟(jì)。緣性能的特征量是絕緣電阻，介電常數(shù)，介電損耗，擊穿場(chǎng)強(qiáng)等。緣電阻和介電常數(shù)決定漏電流;漏電流越低，絕緣層引起的損耗越低，即介電損耗越大，斷裂場(chǎng)越大，電纜對(duì)劇烈沖擊的抵抗力越大。受損。此，正常生命的時(shí)間越長(zhǎng)。異的機(jī)械性能機(jī)械性能是特定于電纜的：機(jī)械性能越好，電纜的正常使用壽命越長(zhǎng)。械性能的特征量主要包括拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率，彎曲強(qiáng)度，抗沖擊性，硬度等。制造，運(yùn)輸和鋪設(shè)過(guò)程中，電纜產(chǎn)生拉伸，彎曲，摩擦和其他應(yīng)力，這對(duì)使用壽命具有決定性影響。XLPE電纜運(yùn)行中的常見(jiàn)故障模式交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電力電纜故障會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行中斷。失去原有功能的事實(shí)意味著三種情況：（1）由于斷裂，腐蝕，磨損，變形等原因，部件完全丟失。（2）由于外部環(huán)境，組件部分丟失盡管它可以工作，但它不能執(zhí)行指定的功能。（3）雖然組件可以工作，但它們可以執(zhí)行指定的功能，但如果它們一直使用，則無(wú)法保證安全性和可靠性。如，在壓力容器及其管道長(zhǎng)時(shí)間使用后，內(nèi)部組織已被修改：當(dāng)達(dá)到一定的操作時(shí)間時(shí)，連續(xù)使用后可能出現(xiàn)裂縫。XLPE電力電纜故障形狀：根據(jù)XLPE電力電纜的運(yùn)行和維護(hù)統(tǒng)計(jì)，失效的XLPE電力電纜部件是絕緣層和外護(hù)套;絕緣層的破壞模式主要表現(xiàn)為破裂和老化，外護(hù)套的破壞方式主要表現(xiàn)為腐蝕。護(hù)套被腐蝕。護(hù)套的腐蝕是由活性介質(zhì)的作用引起的，例如強(qiáng)外部電場(chǎng)，化學(xué)元素，微生物，輻射等，導(dǎo)致護(hù)套開(kāi)裂和穿孔，從而失去電纜絕緣層的保護(hù)功能。之，XLPE電力電纜絕緣老化是導(dǎo)致電纜故障的主要原因，也是導(dǎo)致XLPE電力電纜在以后使用時(shí)頻繁失效的決定性因素。此，它是XLPE電力電纜正常壽命的決定因素，它直接決定了XLPE電力電纜的正常壽命，也就是說(shuō)，XLPE電力電纜的老化過(guò)程越長(zhǎng)。果絕緣較長(zhǎng)，則XLPE電力電纜的壽命越長(zhǎng)，絕緣過(guò)程的老化越短，XLPE電力電纜的壽命越短。析XLPE電力電纜絕緣的老化特性化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率是指在給定條件下試劑轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率，通常測(cè)量該反應(yīng)的速度。平均或即時(shí)速度。前，化學(xué)反應(yīng)速率理論在國(guó)內(nèi)外具有很大影響，本身比較直觀，而且理論發(fā)展相對(duì)成熟，構(gòu)成了有效的碰撞理論。響化學(xué)反應(yīng)速率的因素根據(jù)良好的化學(xué)性質(zhì)，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素主要是反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)發(fā)生的溫度和添加的催化劑。度對(duì)反應(yīng)速率的影響。據(jù)作為試劑濃度函數(shù)的化學(xué)反應(yīng)速率，已知試劑濃度和恒定化學(xué)反應(yīng)速率同時(shí)決定化學(xué)反應(yīng)速率。
　　Arrhenius定律定量描述溫度與化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)之間的關(guān)系。見(jiàn)：其中kc-代表化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)，A0-代表前因子，e-代表自然對(duì)數(shù)， Ea - 表示活化能，R-表示氣體常數(shù)。化劑對(duì)反應(yīng)速度的影響XLPE電力電纜絕緣老化是XLPE電力電纜絕緣老化的重要因素，因?yàn)闇囟纫鸬睦匣ǔ１环Q為熱老化。XLPE電力電纜的熱老化期間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要是熱降解。解反應(yīng)分為解聚反應(yīng)，隨機(jī)鏈分裂反應(yīng)和側(cè)基消除反應(yīng)。聚反應(yīng)是由于分子的弱點(diǎn)，在熱能的作用下，鍵脫離形成單體，在分離位點(diǎn)產(chǎn)生自由基;隨機(jī)斷裂反應(yīng)的過(guò)程是一個(gè)弱鍵在分子主鏈斷裂產(chǎn)生自由基的過(guò)程;側(cè)基消除反應(yīng)過(guò)程是側(cè)基斷裂產(chǎn)生自由基的過(guò)程。XLPE電力電纜的熱老化期間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要是熱降解。解反應(yīng)分為解聚反應(yīng)，隨機(jī)鏈分裂反應(yīng)和側(cè)基消除反應(yīng)。聚反應(yīng)是由于分子的弱點(diǎn)，在熱能的作用下，鍵脫離形成單體，在分離位點(diǎn)產(chǎn)生自由基;隨機(jī)鏈斷裂反應(yīng)的過(guò)程是一個(gè)弱鍵斷裂進(jìn)入分子主鏈產(chǎn)生自由基的過(guò)程;側(cè)基消除反應(yīng)過(guò)程是側(cè)基斷裂產(chǎn)生自由基的過(guò)程。緣層的熱降解反應(yīng)速率由反應(yīng)速率常數(shù)決定，溫度決定反應(yīng)速率常數(shù)并決定熱降解反應(yīng)的速率，這決定了熱老化的速率。老化速率隨溫度升高而增加。加速。聯(lián)聚乙烯電力電纜老化性能特點(diǎn)：由于交聯(lián)聚乙烯電力電纜絕緣的熱老化過(guò)程是物理變化和化學(xué)變化的過(guò)程，絕緣材料的性能不可避免修改，主要是機(jī)器。
　　能和電氣性能的變化。械性能發(fā)生變化。述交聯(lián)聚乙烯機(jī)械性能的特征量是斷裂伸長(zhǎng)率，抗沖擊性，拉伸強(qiáng)度，彎曲強(qiáng)度，硬度等。休息時(shí)延長(zhǎng)。

　　裂伸長(zhǎng)率是交聯(lián)聚乙烯的彈性性質(zhì)的指標(biāo)，并且可以通過(guò)拉伸試驗(yàn)測(cè)量。裂伸長(zhǎng)率的值是樣品的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度與斷裂時(shí)的初始長(zhǎng)度的比率。于交聯(lián)聚乙烯在溫度影響下的斷裂伸長(zhǎng)率明顯且單調(diào)改性，因此通常用作評(píng)價(jià)交聯(lián)聚乙烯的熱老化程度的重要元素。擊力。沖擊性是通過(guò)沖擊試驗(yàn)測(cè)量的指數(shù)，它是高能載荷下高能塑料的韌度，也稱為沖擊韌性。著老化程度的增加，交聯(lián)聚乙烯的沖擊強(qiáng)度逐漸降低。沖擊性是評(píng)估高韌性和低伸長(zhǎng)率的老化的更常見(jiàn)，敏感和理想的指標(biāo)。氣性能變化。述交聯(lián)聚乙烯的電性能的特征量主要是絕緣電阻，介電損耗tg≥1。漏電流，場(chǎng)強(qiáng)等電容器的充電電流屬于電容器和材料的彈性極化引起的無(wú)功電流分量，與材料結(jié)構(gòu)，形狀，尺寸和施加電壓有關(guān)，與電容器無(wú)關(guān)。
　　緣電阻;介電吸收電流包含有功電流分量，無(wú)功電流分量是由材料弛豫引起的電流，與結(jié)構(gòu)，性能，溫度，外加電壓等有關(guān)。電流屬于有功電流分量，是絕緣材料的電導(dǎo)。率由施加的電壓決定。論盡管XLPE電力電纜具有廣泛應(yīng)用的許多優(yōu)點(diǎn)，但是具有挑戰(zhàn)性的工作環(huán)境，例如熱，電，氧，機(jī)械應(yīng)力，化學(xué)元素和外部環(huán)境條件。見(jiàn)的渲染老化和電纜絕緣性能的惡化。此，必須對(duì)電纜絕緣老化進(jìn)行研究。
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