电工电能新技术

作者：黄博1， 杨铭远2， 聂永杰3， 赵学童2， 徐学帅1， 李洪伟1

单位：1. 云南电网有限责任公司普洱供电局， 云南 普洱 665000；
2. 输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学)， 重庆 400044；
3. 云南电网有限责任公司电力科学研究院， 云南 昆明 650217

关键词：电缆接头； 杂质缺陷； 电气性能； 仿真计算； 局部放电

基金：云南电网有限责任公司科技项目(YNKJXM20230142、 YNKJXM20230147)、 国家自然科学基金项目(U23B20115)

电缆接头在电力传输系统中起到至关重要的作用，但电缆接头制作过程中不可避免地引入各种杂质缺陷，对电力电缆的长期可靠运行带来严重的安全隐患。本文采用有限元仿真和试验相结合的方法，研究了不同类型的杂质缺陷对电缆中间接头电气性能的影响，通过COMSOL Multiphysics软件建立了10 kV电缆中间接头三维模型，设置了电缆接头运行环境中典型的金属杂质、半导电杂质、粉尘和受潮等缺陷，开展电场仿真计算。同时，制作无缺陷和含不同缺陷的中间接头试样，进行局部放电和耐压试验。结果表明，不同类型的缺陷对电缆中间接头的电场分布和局部放电特性均有显著影响，其中铜杂质和半导电层的残留对电气性能影响最大，造成电缆交联聚乙烯（XLPE）绝缘击穿，受潮缺陷局部放电量高，粉尘缺陷影响较小。本文提出了不同缺陷对电缆中间接头电气性能的影响规律，为电缆中间接头的运行和维护提供了理论参考。

来源：2025年第9期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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