交联聚乙烯(简称XLPE)绝缘電(diàn)缆由于敷设容易、运行维护简便，现已是10～220kV供電(diàn)電(diàn)缆的主流。近20年来，大量引进的66～220kV级和國(guó)产的66～220kV级XLPE電(diàn)缆已广泛应用(yòng)于城网送電(diàn)系统中。随着时间的推移，如今运行的66kV及以上高压的XLPE電(diàn)缆，有(yǒu)些已逐渐进入電(diàn)缆及其附件预期寿命的“中年期”。電(diàn)缆系统在实际使用(yòng)状况下，能(néng)够继续長(cháng)时期可(kě)靠工作或因绝缘老化加速而缩减使用(yòng)寿命是运行管理(lǐ)部门十分(fēn)关注的问题。

國(guó)外早在20世纪60年代就开始了关于XLPE電(diàn)缆绝缘弱点检出和老化检测技术的研究，至今仍在不断深入发展，不乏统计与测试数据，富有(yǒu)参考意义。

现基于广州地區(qū)110kVXLPE電(diàn)缆绝缘击穿事故统计分(fēn)析和初步进行现场局部放電(diàn)测试情况,并借鉴國(guó)外技术进展，试对66kV及以上XLPE電(diàn)缆绝缘老化、相应的绝缘检测技术给予述评，希引起重视并推进深入开展这一领域的全面调研，以提高运行管理(lǐ)水平。?

1高压XLPE電(diàn)缆及其附件的绝缘损坏

广州供電(diàn)系统在國(guó)内较早地使用(yòng)高压XLPE電(diàn)缆，迄今110kV级XLPE電(diàn)缆总長(cháng)度已达636km。1995～2000年共发生110kVXLPE電(diàn)缆绝缘击穿事故11起，分(fēn)类如下：電(diàn)缆本體(tǐ)7起，均属外力破坏造成；電(diàn)缆接头4起，其中3起為(wèi)投入运行不久出现，是归属于构成材料、工艺所致，另1起则是绝缘击穿，其接头无防水构造，并运行了10年，经分(fēn)析是水树老化所致。上述绝缘击穿事故虽显示了電(diàn)缆本體(tǐ)未出现绝缘老化损坏，但运行时间终究有(yǒu)限，是否出现绝缘老化的异常指标，尚未经测试，XLPE電(diàn)缆是否都能(néng)够可(kě)靠运行至预期使用(yòng)寿命还是个待研究的问题。而有(yǒu)一起電(diàn)缆接头已出现绝缘老化，则至少表明对于包含附件在内的kydl_syey電(diàn)缆系统绝缘老化问题需引起重视。现不妨借鉴國(guó)外较早应用(yòng)高压XLPE電(diàn)缆及其附件的实践经验［1,2］，结合予以分(fēn)析。?

1.1日本不同電(diàn)压等级XLPE電(diàn)缆绝缘损坏比较

一般XLPE電(diàn)缆高压级比中压级的本體(tǐ)绝缘老化损坏较少，如日本1965～1995年按電(diàn)压级统计電(diàn)缆绝缘事故率，显示了随電(diàn)压级增高其相应的電(diàn)缆绝缘损坏率依次较低。这或许是XLPE電(diàn)缆的制造工艺对高電(diàn)压级有(yǒu)较严格的质量目标管理(lǐ)，加之110kV及以上電(diàn)压级電(diàn)缆均采用(yòng)金属层径向防水构造的缘故。?

1.2日本66kV级XLPE電(diàn)矿用(yòng)電(diàn)缆路绝缘损坏故障分(fēn)布状况

日本在1977～1995年66kVXLPE電(diàn)矿用(yòng)電(diàn)缆路发生82次绝缘损坏故障，其分(fēn)布状况统计列于表2，特点有(yǒu)：??

a)電(diàn)缆本體(tǐ)因水树老化导致绝缘损坏达12起，它存在于沿電(diàn)缆纵向的局部位置，但这些電(diàn)缆是1975～1980年投产的一批，当时的制造工艺含湿法交联(20世纪80年代后才完全為(wèi)干法交联)，且電(diàn)缆构造没有(yǒu)径向防水层，因之，历经12～19年运行后出现绝缘击穿。

b)電(diàn)缆附件因形状不良、界面空隙导致绝缘损坏达23起，占相当大比例。其電(diàn)缆接头基本上為(wèi)绕包型，安装质量受作业环境、技术熟练等条件制约，人為(wèi)过失因素较显著。

1.3日本高压级XLPE電(diàn)矿用(yòng)電(diàn)缆路运行情况

高压交联聚乙烯電(diàn)缆绝缘老化及其诊断技术述评日本110kV及以上電(diàn)压级XLPE電(diàn)矿用(yòng)電(diàn)缆路至1995年已使用(yòng)705km，运行了4070km·a，迄今未出现電(diàn)缆本體(tǐ)绝缘损坏。已运行的4000多(duō)个電(diàn)缆附件中，虽未出现水树老化导致绝缘击穿，但发生过1次接头绝缘损坏，是模塑型接头绝缘挤出作业中有(yǒu)纤维性异物(wù)混入所致。?

1.4绝缘之间的界面问题

荷兰150kVXLPE電(diàn)缆系统在1993年1天中曾发生多(duō)个電(diàn)缆终端一连串绝缘击穿，造成大范围停電(diàn)。经分(fēn)析判明，原因是干式构造终端的预制橡胶应力锥与XLPE绝缘之间的界面问题。后对该系统出现绝缘击穿前已退出运行的電(diàn)缆终端检查，发现界面上存在電(diàn)树枝痕迹，表明形成電(diàn)树枝已有(yǒu)较長(cháng)时日。这一界面问题已引起欧、日等业界重视。绝缘之间的界面问题是不同绝缘界面间出现的缺陷，或因電(diàn)缆的交联聚乙烯与附件的硅橡胶部件各有(yǒu)不同热膨胀系数而形成位移，或运行一定时间后界面变得干燥，或界面间压力随时间推移而减低，或安装时的杂质带入等。?

1.5我國(guó)需关注绝缘老化问题

从上述事例可(kě)以看到，无径向防水构造的高压XLPE電(diàn)缆、绕包式接头、预制干式终端或接头，已在高压级XLPE電(diàn)缆运行中出现过绝缘老化。國(guó)内110kV级XLPE電(diàn)缆在使用(yòng)早期多(duō)缺乏径向防水层，又(yòu)多(duō)采用(yòng)绕包式接头，近年110～220kV级大量使用(yòng)预制干式電(diàn)缆附件，故而需关注绝缘老化问题。另一方面，由于110～220kV级XLPE電(diàn)缆制造已按绝缘弱点目标实施质量管理(lǐ)，加之具有(yǒu)金属套构造达到有(yǒu)效防水，因此可(kě)认為(wèi)不存在一般中压XLPE電(diàn)缆那样多(duō)的水树老化，从而其预防性老化检测可(kě)较為(wèi)简化。?

2XLPE電(diàn)缆系统绝缘老化的机理(lǐ)分(fēn)析

在一个绝缘系统中，老化因素可(kě)以使材料的特性产生不可(kě)逆转的改变，并可(kě)能(néng)影响到绝缘性能(néng)。从实际線(xiàn)路归纳XLPE電(diàn)缆的老化原因和老化形态，一般认為(wèi)局部放電(diàn)、電(diàn)树枝、水树的发生，是影响電(diàn)缆及其附件绝缘性能(néng)降低的主要原因，且频度较高。?

2.1局部放電(diàn)

在运行電(diàn)压下，局部放電(diàn)能(néng)够存在于電(diàn)树枝、孔隙、裂纹、杂质以及剥离的界面上。当绝缘中存在微孔或绝缘层与内、外半导電(diàn)层间有(yǒu)空隙时，将由于局部放電(diàn)侵蚀绝缘而使绝缘性降低，以致发生老化形态，表现為(wèi)绝缘击穿。