微水含量及老化狀態對絕緣硅油介電特性的影響

王飛風，郭金明，田樹軍，卓浩澤

(廣西電網有限責任公司電力科學研究院，廣西 南寧 530023)

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電纜及電纜附件運行狀況的好壞逐漸成為電力系統安全運行的基本保障。與電纜本體相比，電纜終端及接頭屬于絕緣較為薄弱的環節，絕大部分的電纜運行故障發生在終端或接頭部位。與固體絕緣終端相比，絕緣硅油填充的電纜終端以其成熟的生產制造工藝和運行經驗，在高壓電纜終端中一直占有很大比例。然而在實際運行中，絕緣硅油會受到高溫、氧氣、潮濕和強電場等外界因素的作用而發生劣化變質，從而造成絕緣性能下降，最終導致電纜終端出現發熱現象甚至絕緣擊穿[1-6]。根據GIGRE B1工作組對51～400 kV電纜終端進行的故障統計，充油電纜終端內部填充硅油劣化是導致其故障的重要原因之一[7]。

研究表明，微水含量增多及油長鏈分子的裂解是導致硅油絕緣狀態下降的重要因素[8-9]。目前測量絕緣硅油中微水含量的手段主要為卡爾-費休滴定法，表征硅油劣化產物的方法有溶解氣體分析法、紅外光譜測試[10]等。上述方法普遍存在所需時間長且現場取油不便等缺點，而近年來基于介電響應原理的絕緣評估技術因信息量豐富、無損測試等優點，逐漸被應用到各類電氣絕緣老化及受潮狀態評估中[11-13]。因此，研究絕緣硅油的微水含量及老化狀態與硅油介電性能之間的關系，并在此基礎上探究由介電測試手段反映硅油中絕緣狀況的可行性對于現場運維人員掌握高壓電纜充油終端的絕緣狀態至關重要。……