朱文卫，王彦峰，范星辉，赵一枫，汪彦丞，刘刚

(1.广东电网有限责任公司电网规划研究中心，广东 广州 510080；2.华南理工大学 电力学院，广东 广州 510641)

高压电力电缆是电力系统中重要的输电设备，交联聚乙烯(cross-linked polyethylene，XLPE)凭借其优良的电、热和机械特性被广泛地用于高压电缆的绝缘材料[1]。XLPE绝缘在运行过程中会受到电、热以及机械等应力的长期作用，从而发生绝缘劣化现象，增加电缆线路发生故障的概率，严重危害电网的正常运行[2-3]。因此，高压交联电缆在长期运行过程中的绝缘性能变化情况一直都是电网运行部门关注的重点。

作为高分子聚合物，XLPE的理化特性与其绝缘性能密切相关。XLPE内部存在结晶区和无定型区[4]，结晶区的XLPE大分子链在晶格内排列紧密，使得载流子在无定型区的迁移比在结晶区容易[5]，当XLPE的晶体结构在老化过程中遭到破坏时，其介电强度随之降低[6]。同时，有研究表明XLPE绝缘的结晶度与其断裂伸长率呈正相关[7]。电缆的绝缘性能在运行过程中变化缓慢，因此国内外学者一般采用加速老化的方式来等效其在运行过程中的变化过程，老化方式主要分为热老化、电老化以及电热联合老化。目前，针对电缆绝缘电或热单因子老化的研究常见诸报道[8-9]，关于电、热应力联合作用下电缆绝缘特性变化的研究还很少。此外，电缆绝缘老化试验多采用切片或短电缆作为研究对象[10-11]，这可能会导致电缆绝缘试样的老化状况与实际情况出现偏差，且在电热联合老化试验中，大多采用恒温老化箱对电缆本体进行加热，不能充分模拟电缆绝缘层在实际工况下的温度分布对其绝缘性能的影响。……