Влияние характера распределения влаги в СПЭ изоляции кабелей на электрофизические процессы ее деградации

Abstract

Проведен расчет и анализ распределения электрического поля в локальном объеме сшитой полиэтиленовой изоляции вблизи "облака" близко расположенных микровключений. Обосновано, что дробление микровключений приводит к увеличению размеров "облака" вдоль поля, росту величины суммарного напряженного объема изоляции, появлению множества областей с пульсирующими давлениями и напряженностями поля близкими к своим максимальным значениям. Учитывались нелинейные свойства полимерной изоляции в сильных электрических полях, а именно зависимости ее удельной проводимости от напряженности электрического поля. Это позволяет учесть рост плотности тока проводимости в диэлектрике, его локальные перегревы, ухудшение электрической и механической прочности, и как следствие уменьшение ресурса полиэтиленовой изоляции.

The calculation and analysis of electric field distribution in the local volume of cross-linked polyethylene insulation near the "cloud" of closely spaced micro-inclusions were made. It was proved, that fragmentation of micro-inclusions increases the "cloud" size along the field, total tensed volume size, leads to the appearance of many areas with pulsating pressure and field tension close to their maximum values. We took into account nonlinear properties of polymeric insulation in strong electric fields, namely the dependence of the electric field specific conductivity. This allows you to take into account the conductivity current density increase in dielectric, its local overheating, deterioration of the electrical and mechanical strength, and as a result reduce of the polyethylene insulation resource.