[发明专利]交联聚乙烯电力电缆寿命电应力和/或热应力试验平台

权利要求书

1.一种交联聚乙烯电力电缆寿命电应力和/或热应力试验平台，其特征在于：

(1)逆幂定律的电老化模型

式中E为绝缘材料承受的电场强度；n被称为电压耐力系数或电缆寿命指数；t为加压时间；C和n是常数；

(2)等温松弛电流法测量的老化因子

当U₀作用到电介质上t_c段时间后撤掉，然后令电介质短路放电，此时产生的去极化松弛电流用以下三阶指数衰减函数表示：

式中，a_i和τ_i与电介质材料的特性有关，a_i是对陷阱的密度的反应，τ_i是对陷阱的深度的反应，I₀表明了电流最终达到平衡时的稳态值；

表征电缆老化状态的老化因子A为：

式中：Q(τ₂)为电缆绝缘内晶体与无定形的界面极化决定的量；Q(τ₃)为由绝缘内老化引起的各种极化决定的量；其中：

(3)电、热和电热联合加速老化试验步骤：

①将试验长电缆等分成三段短电缆，并分别安装电缆端部接头，再用等温松弛电流法分别测量每段的老化因子；采用数理统计中的t检验法，确认长电缆和三段短电缆之间以及每段短电缆之间的老化因子不存在显著性差异；

②电老化、热老化和电热联合老化：将三段短电缆连接，取每一试验周期为15天，且在每一试验周期结束后测量老化因子；

③老化因素评价：基于逆幂定律给出电老化寿命损失与老化因子增量之间函数关系，并基于老化因子增量评估热老化和电热联合老化的电缆寿命损失；

④采用逐步升压法击穿试验电缆，给出电、热和电热联合老化电缆的剩余寿命；并基于老化因子综合评价电、热对电缆老化的作用；

⑤依据试验数据推断工作电压下不同缆芯温度下电缆的使用寿命，收集电缆运行中热历史数据，给出电缆预期使用寿命。