摘要:随着电力电子器件在电网中的投入，以及越来越多的非线性负荷的使用，使得系统中的高次谐波水平也在不断提高，高次谐波不仅对设备和材料的行为有负面影响，且对绝缘参数的在线测试结果也存在影响。为此，该文通过理论分析与试验测试的方式，进行循环老化下电缆绝缘介损特征(tan δ)及在线监测修正方法研究，试验测试不同电压下工频1~8倍频率范围内交联聚乙烯电缆老化后的介质损耗因数。研究结果表明：随着老化程度的增加tan δ增大，20次老化处理前期增幅最大，对于50 Hz情况，tan δ从0.009 4增加为0.021 9；tan δ增大程度受到谐波频率和谐波电压的影响，且谐波频率的影响不可忽略。最后根据试验结果，提出电缆绝缘介质损耗因数修正方法，给出50~400 Hz高频下的修正系数。研究成果可用于工频条件下在线介损监测的修正，从而提升电缆老化在线评估的可靠性。

摘要:交联聚乙烯(cross?linked polyethylene, XLPE)绝缘电缆受长期热老化的影响，其理化特性和介电性能会发生改变，影响电树枝的生长过程等电学行为。该文研究热老化对XLPE电缆绝缘电树枝生长特性的影响。对加速热老化样品进行电树枝生长试验，并利用差示扫描量热法(differential scanning calorimetry，DSC)、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy，FTIR)测试和宽频介电谱测试研究XLPE材料微观结构与介电性能的变化。研究结果表明：重结晶反应和热氧反应是导致结晶度Jc和羰基指数Q变化的主要原因，进而导致XLPE中的极性分子发生变化，使介电参数呈先缓慢下降，后迅速上升的趋势。研究还发现热老化评价指标Jc、εr和tanδ与电树枝生长速率G10(10 kV时电树枝的生长速率)、G12(12 kV电树枝的生长速率)之间具有显著性相关，通过多项式拟合分析，在G10、G12与热老化评价指标之间建立等效关系。该研究在已知XLPE材料理化特性和介电性能的前提下，可判断XLPE电缆材料电树枝老化程度，为电缆绝缘和寿命预测提供一定的参考。