郭卫， 门业堃， 任志刚， 陈平， 高建， 张浩然， 李建英

（1.国网北京市电力公司电力科学研究院，北京 100075；2.西安交通大学，陕西 西安 710049）

0 引 言

高压电缆是城市电网安全供电系统的重要组成部分，其运行可靠性至关重要[1-2]。然而，近年来国内外频繁出现因阻水缓冲层烧蚀而导致的高压电缆本体击穿事故，且目前仍有大量潜伏性烧蚀缺陷未被检出，为城市供电系统埋下了极大的安全隐患，引起了社会的广泛关注[3-4]。

目前国内外已在高压电缆阻水缓冲层烧蚀机理方面开展了大量的实验与仿真研究[5-8]，揭示了烧蚀过程中缓冲层的体积电阻率变化、电气接触情况以及白色固体烧蚀产物等对烧蚀过程的影响。门业堃等[9]通过烧蚀模拟实验研究发现，在干燥条件下缓冲层的体积电阻率随烧蚀时间延长逐渐增大，且缓冲层的电流密度在烧蚀过程中会出现短时激增现象；而潮湿条件下缓冲层的体积电阻率在烧蚀初期会先显著减小，随后逐渐增大。刘英等[10]通过电-热耦合仿真研究，发现当电缆皱纹铝护套与缓冲层间轴向连续接触不良长度达到2 m以上时，缓冲层与铝护套接触的部位会产生严重的电流集中并导致急剧升温，温升最高可达476℃，从而引发缓冲层的过热烧蚀分解。欧阳本红等[11]通过电缆轴向有限元仿真，发现当缓冲层的电阻率为5×104Ω·cm，且铝护套与缓冲层间存在0.3 mm的气隙时，气隙内最大电场强度将超过空气击穿场强（3 kV/mm），引发局部放电，导致缓冲层烧蚀故障。……