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随着交联聚乙烯电力电缆在电力系统中应用数量的增多,其绝缘材料的安全性与可靠性对整个电力系统安全与稳定的运行具有至关重要的影响。交联聚乙烯电力电缆在运行过程中会产生电树枝老化、水树枝老化以及热电老化现象,它们都会导致空间电荷在电缆绝缘层中的聚集,致使绝缘层中局部电场发生畸变,局部场强大为增强,进一步导致绝缘层的老化,形成恶性循环。因此研究交联聚乙烯电缆生产过程中某些因素会否对空间电荷的特性造成影响,对从源头上防治电缆老化延长电缆使用寿命有着极其重要的现实意义。本文采用过氧化二异丙苯(dicumylperoxide,DCP)为交联剂并以低密度聚乙烯(low density polyethylene,聚乙烯)为基料制备试样,采用电声脉冲法(PEA)测得空间电荷分布,研究交联剂含量对热老化后交联聚乙烯空间电荷特征的影响。本文主要成果如下: (1)交联效应向聚乙烯中引入了陷阱,并增加了深电荷陷阱的密度。交联后各试样的空间电荷形成场强显著的大于纯聚乙烯,并且随着交联剂含量的增加先增大后减小。 (2)研究了交联剂含量对热老化后交联聚乙烯空间电荷特征的影响。热老化将使得各试样的空间电荷形成场强逐渐减小,且聚乙烯试样减小慢XLPE试样减小快。 (3)分析了各试样中的平均电荷密度变化规律。电极附近被较深陷阱所捕获的电荷对电极有“屏蔽作用”,使得交联后试样的空间电荷形成场强值较高,并且在较低电场强度下电荷不易注入和累积,但在很高电场强度下试样中将累积更多的电荷。浅电荷陷阱的“隧道效应”,电极附近被浅电荷陷阱所捕获电荷容易脱陷,这使得屏蔽作用减弱,热老化后交联试样的空间电荷形成场强快速降低,与未老化时相比加压时和失压后试样中的电荷密度值也快速增大。