序
前言
第1 章 皺紋鋁套結(jié)構(gòu)的電力電纜緩沖層 1
1.1 皺紋鋁套電力電纜結(jié)構(gòu) 2
1.2 電力電纜緩沖層性能 6
1.3 電力電纜緩沖層半導(dǎo)電帶類型 11
1.4 電力電纜緩沖層半導(dǎo)電帶材料研究 12
1.5 電力電纜緩沖層結(jié)構(gòu) 14
1.6 小結(jié) 14
本章參考文獻(xiàn) 15
第2 章 皺紋鋁套電力電纜阻水緩沖層水分作用劣化研究 18
2.1 受潮緩沖層的電氣性能分析研究 19
2.1.1 緩沖層阻水帶受潮試驗(yàn) 19
2.1.2 受潮緩沖層阻水帶的含水量變化規(guī)律 19
2.1.3 受潮緩沖層阻水帶的體積電阻率測(cè)量 20
2.1.4 受潮緩沖層阻水帶體積電阻率變化原因 21
2.2 緩沖層白斑成分分析研究 24
2.2.1 電氣性能 24
2.2.2 物理形態(tài) 25
2.2.3 化學(xué)元素組分 27
2.3 緩沖層白斑形成機(jī)理研究 27
2.3.1 白斑形成影響因素研究 27
2.3.2 考慮阻水帶含水量的白斑重現(xiàn)試驗(yàn)研究 31
2.3.3 白斑物質(zhì)組分的形成機(jī)理 32
2.4 緩沖層白斑電熱影響研究 34
2.4.1 白斑阻水帶電熱參量測(cè)量 34
2.4.2 白斑阻水帶體積電阻率、導(dǎo)熱系數(shù)變化原因 36
2.4.3 白斑對(duì)電纜緩沖層電場(chǎng)和溫度場(chǎng)影響的仿真研究 37
2.4.4 白斑阻水帶體積電阻率、介電常數(shù)對(duì)電纜緩沖層電場(chǎng)的影響 39
2.4.5 白斑阻水帶導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)電纜緩沖層溫度場(chǎng)的影響 41
2.5 小結(jié) 42
本章參考文獻(xiàn) 43
第3 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷機(jī)理研究 45
3.1 緩沖層缺陷電路模型 46
3.1.1 緩沖層和鋁套之間的接觸狀態(tài)分析 46
3.1.2 高壓XLPE 電纜緩沖層等效電路模型 47
3.1.3 緩沖層等效電路模型的參數(shù)計(jì)算 49
3.1.4 緩沖層等效電路模型的影響因素分析 51
3.2 緩沖層缺陷等效電路模型仿真分析研究 53
3.2.1 仿真對(duì)象及設(shè)置 53
3.2.2 影響因素的仿真分析 55
3.3 緩沖層缺陷放電模擬實(shí)驗(yàn)研究 63
3.3.1 緩沖層缺陷放電模擬實(shí)驗(yàn) 63
3.3.2 缺陷電纜樣品相關(guān)測(cè)試 65
3.4 小結(jié) 68
本章參考文獻(xiàn) 69
第4 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷放電檢測(cè)方法 70
4.1 測(cè)試系統(tǒng) 71
4.2 緩沖層缺陷電纜制備方法研究 71
4.3 脈沖電流法檢測(cè)研究 74
4.3.1 測(cè)試方法 74
4.3.2 各類緩沖層缺陷電纜的放電 75
4.3.3 主絕緣受損缺陷電纜的放電 76
4.3.4 絕緣屏蔽層受損缺陷電纜的放電 77
4.4 高頻電流法檢測(cè)研究 77
4.4.1 測(cè)試方法 78
4.4.2 主絕緣受損缺陷電纜的放電 78
4.4.3 各類緩沖層缺陷電纜的放電 83
4.5 小結(jié) 86
本章參考文獻(xiàn) 87
第5 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷產(chǎn)出氣體檢測(cè)方法 89
5.1 緩沖層缺陷產(chǎn)氣機(jī)理研究 90
5.1.1 白斑生成階段 90
5.1.2 緩沖帶燒蝕階段 93
5.1.3 外屏蔽層燒蝕階段 94
5.2 電力電纜緩沖層缺陷氣體擴(kuò)散研究 95
5.3 電力電纜緩沖層缺陷產(chǎn)出氣體采集方法研究 98
5.4 電力電纜緩沖層缺陷產(chǎn)出氣體成分檢測(cè)研究 100
5.5 小結(jié) 102
本章參考文獻(xiàn) 103
第6 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷寬頻阻抗評(píng)價(jià)方法 105
6.1 緩沖層缺陷電纜阻抗建模 106
6.1.1 皺紋鋁套與緩沖層的接觸段和非接觸段阻抗模型 106
6.1.2 單節(jié)距阻抗模型 107
6.1.3 仿真模型的緩沖層缺陷實(shí)測(cè)參數(shù) 108
6.1.4 緩沖層缺陷阻抗仿真結(jié)果 109
6.2 電力電纜寬頻阻抗檢測(cè)原理 111
6.3 電力電纜緩沖層寬頻阻抗檢測(cè)方法研究 113
6.3.1 檢測(cè)系統(tǒng) 113
6.3.2 接線方式研究 115
6.3.3 電極周向相對(duì)位置研究 119
6.3.4 電纜長(zhǎng)度影響 120
6.4 電纜緩沖層缺陷類型識(shí)別寬頻阻抗檢測(cè)法研究 121
6.4.1 受潮 121
6.4.2 白斑 122
6.4.3 大間隙 122
6.4.4 燒蝕 123
6.5 小結(jié) 124
本章參考文獻(xiàn) 125
第7 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷的分布式光纖檢測(cè)
方法研究 126
7.1 光纖布里淵散射原理 127
7.1.1 光纖散射原理 127
7.1.2 布里淵光時(shí)域反射BOTDR 技術(shù) 128
7.2 光纖斷點(diǎn)的BOTDR 檢測(cè)方法研究 129
7.2.1 檢測(cè)方法和判據(jù) 129
7.2.2 BOTDR 和光時(shí)域反射OTDR 對(duì)比試驗(yàn) 130
7.2.3 結(jié)果與分析 132
7.3 電力電纜內(nèi)置光纖的頻移溫度靈敏度測(cè)量方法研究 135
7.3.1 測(cè)量方法 136
7.3.2 測(cè)試系統(tǒng)和試樣 138
7.3.3 光纖頻移溫度靈敏度試驗(yàn) 139
7.3.4 結(jié)果與分析 140
7.4 緩沖層受潮的光纖BOTDR 檢測(cè)研究 146
7.4.1 電纜內(nèi)置光纖斷點(diǎn)檢測(cè)試驗(yàn) 146
7.4.2 阻水帶受潮臨界長(zhǎng)度、受潮程度的光信號(hào)頻移規(guī)律 149
7.4.3 阻水帶受潮干燥過(guò)程 153
7.5 電力電纜損耗、局部放電的光纖BOTDR 檢測(cè)研究 154
7.5.1 測(cè)試系統(tǒng) 154
7.5.2 測(cè)試方法 155
7.5.3 電纜內(nèi)置光纖斷點(diǎn)檢測(cè)試驗(yàn) 156
7.5.4 六種緩沖層缺陷電纜光纖BOTDR 檢測(cè)試驗(yàn) 157
7.5.5 緩沖層缺陷電纜損耗光纖BOTDR 檢測(cè)試驗(yàn) 160
7.5.6 主絕緣受損電纜局部放電光纖BOTDR 檢測(cè)試驗(yàn) 162
7.5.7 絕緣屏蔽層受損電纜局部放電光纖BOTDR 檢測(cè)試驗(yàn) 164
7.6 小結(jié) 165
本章參考文獻(xiàn) 166
第8 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷修復(fù)技術(shù)研究 168
8.1 電力電纜緩沖層缺陷修復(fù)原理 169
8.1.1 含修復(fù)液高壓電纜等效阻抗模型 169
8.1.2 含修復(fù)液高壓電纜阻抗模型仿真分析 171
8.1.3 電纜修復(fù)影響因素三維仿真分析 174
8.2 電力電纜緩沖層缺陷修復(fù)材料研究 181
8.2.1 材料配方和制備方法 181
8.2.2 材料電氣性能測(cè)試 183
8.2.3 材料固化性能測(cè)試 186
8.2.4 材料相容性能測(cè)試 188
8.3 電力電纜緩沖層缺陷修復(fù)工藝研究 194
8.4 高壓電纜緩沖層缺陷修復(fù)方法的試驗(yàn)驗(yàn)證 195
8.4.1 緩沖層電氣性能恢復(fù)效果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 195
8.4.2 人工可控缺陷電纜的設(shè)計(jì)及制作 198
8.4.3 高壓電纜緩沖層修復(fù)方法有效性驗(yàn)證 202
8.5 小結(jié) 207
本章參考文獻(xiàn) 208
第9 章 平滑鋁套電力電纜研究 210
9.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究 211
9.1.1 考慮絕緣熱膨脹的緩沖層間隙設(shè)計(jì)研究 211
9.1.2 電纜電場(chǎng)強(qiáng)度、溫度、熱應(yīng)力仿真研究 214
9.1.3 機(jī)械應(yīng)力仿真研究 219
9.2 不同敷設(shè)環(huán)境下高壓電纜載流量對(duì)比研究 222
9.2.1 等效熱阻法 223
9.2.2 載流量對(duì)比試驗(yàn) 226
9.3 彎曲試驗(yàn)、耐壓和局部放電試驗(yàn)研究 230
9.3.1 平滑鋁套電纜試樣 230
9.3.2 試驗(yàn)方法 231
9.3.3 結(jié)果與分析 232
9.4 小結(jié) 234
本章參考文獻(xiàn) 234
第10 章 皺紋鋁套電力電纜緩沖層缺陷研究成果的應(yīng)用案例 236
10.1 電力電纜緩沖層材料、結(jié)構(gòu)及工藝管控 237
10.2 電力電纜緩沖層運(yùn)行與維護(hù) 239
10.3 電力電纜緩沖層修復(fù) 244
10.4 平滑鋁套電纜 248
10.5 小結(jié) 251
本章參考文獻(xiàn) 251