摘要：为了更准确地评估水树老化电缆的绝缘状态,研究了水树老化电缆出现的绝缘自恢复特性与水树微观结构变化之间的关联,并提出了基于蠕变模型的绝缘自恢复机制。在电缆的加速水树老化过程中,介质损耗因数及泄漏电流值随老化时间的增加而逐渐增大,老化区域出现明显水树枝,当撤离外施电压一段时间后,二者均有所下降,出现了绝缘自恢复现象。通过构建＂珍珠串＂有限元仿真模型和四元件蠕变模型,研究了水树微观结构变化同水树生长及自恢复之间的关系,并计算分析了水树蠕变过程对介质损耗因数及泄漏电流的影响。研究表明,在没有外施电压作用时,水树的蠕变过程使得水树通道关闭、水树空洞缩小,导致介质损耗因数和泄漏电流下降。因此,水树蠕变过程是电缆绝缘自愈的主要原因。

关键词：交联聚乙烯电缆 水树 自恢复性 蠕变 

单位：四川大学电气信息学院 四川省成都市610065 国网四川电力科学研究院 四川省成都市610072