本文檔主要介紹了交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜的結(jié)構(gòu)和主要特點(diǎn)，并簡(jiǎn)要介紹了在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)和海底電纜測(cè)試技術(shù)。鍵詞：交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜，光纖分布式傳感技術(shù)，局部放電檢測(cè)中圖分類(lèi)號(hào)：TM247文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：XPLE電纜結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)XLPE單芯和三芯海底電纜，如圖1和2所示，XLPE絕緣水下電纜可分為單芯和三芯。圖1所示，XLPE單芯海底電纜的基本結(jié)構(gòu)包括內(nèi)外，芯，內(nèi)屏蔽，絕緣層，外屏蔽層，集成防水層，金屬屏蔽層和外護(hù)套。芯XLPE DC海底電纜只有一個(gè)芯，制造成本低，與三芯海底電纜相比，產(chǎn)品的單位重量和外徑相對(duì)較小。外，在長(zhǎng)途運(yùn)輸中，整體傳輸容量較大，工作電壓較高，單導(dǎo)體水下電纜的抗拉強(qiáng)度和中心面積可以滿(mǎn)足要求。
　　此，大多數(shù)海底電纜使用單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。XPLE海底電纜絕緣測(cè)試如圖2所示。單芯XLPE海底電纜相比，XLPE三芯海底電纜最困難的工藝是絞合很長(zhǎng)的高壓電源芯。于相同的單位導(dǎo)體部分和大容量長(zhǎng)距離海底電纜項(xiàng)目，三芯XLPE海底電纜在運(yùn)行期間損失較低，從而降低了成本。
　　產(chǎn)，安裝，操作和維護(hù)。流和交流XLPE海底電纜交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜也分為直流和交流。

　　XLPE AC海底電纜最大的區(qū)別在于海底電纜CC通常使用單芯電源芯，即核心XLPE海底電纜。一的。DC XLPE海底電纜的優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）采用高壓直流輸電方式，無(wú)無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題。
　　時(shí)存在滯后損耗，渦流損耗和電流，傳輸距離較長(zhǎng)，載流量較大等問(wèn)題; （2）靈活調(diào)整線(xiàn)路功率和電流，以響應(yīng)相同或不同頻率交流系統(tǒng)之間的異步組網(wǎng)。3）有效減少工程施工量和施工空間海底電纜，占XLPE海底電纜建筑體積的2/3，海底索道占用的空間僅為其一半。AC XLPE海底電纜相比，CC海底電纜在絕緣尺寸和材料特性方面更復(fù)雜。使用的DC傳輸方法也具有固有的缺點(diǎn)：（1）在絕緣層中累積的空間電荷將引起電場(chǎng)的畸變，并且絕緣層的絕緣性能將降低。時(shí)，由于絕緣層的溫度分布特性和隔離芯結(jié)構(gòu)的影響，絕緣層的電場(chǎng)是電阻分布的。
　　此，必須結(jié)合絕緣層（2）的熱場(chǎng)和電場(chǎng)耦合問(wèn)題考慮海底直流電纜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。DC系統(tǒng)的單極操作期間產(chǎn)生的電腐蝕對(duì)水下設(shè)備是相對(duì)有害的; （3）交流輸電方式為諧波波控具有以下優(yōu)點(diǎn)：（4）直流輸電必須使用循環(huán)設(shè)備，投資成本和開(kāi)關(guān)損耗成本較高。直流和交流XLPE海底電纜與投資成本，運(yùn)行和維護(hù)成本以及損耗成本進(jìn)行比較。海底電纜的工程距離較短時(shí)，成本較低。流系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換設(shè)備和轉(zhuǎn)換成本遠(yuǎn)高于海底交流電纜的損耗成本。前，AC傳輸?shù)氖褂酶?jīng)濟(jì)。傳輸距離超過(guò)臨界值（約57 km）時(shí)，傳輸線(xiàn)越長(zhǎng)，海底直流電纜的成本越明顯，線(xiàn)路衰減越低。此，直流傳輸方法更適用于長(zhǎng)距離海底電纜的工程設(shè)計(jì)。

　　聯(lián)聚乙烯絕緣水下電纜故障及監(jiān)測(cè)技術(shù)絕緣XLPE水下電纜故障的原因隨著海洋開(kāi)發(fā)活動(dòng)的激增，海底電纜的安全性變得越來(lái)越重要。底電纜失效的主要原因是：（1）通過(guò)錨固漁船對(duì)海底電纜造成機(jī)械損壞，（2）電纜與電纜保護(hù)管之間的摩擦在海底電纜的交叉點(diǎn)之間損壞絕緣層和電纜護(hù)套。而破壞了海底電纜的絕緣性能; （3）自然環(huán)境不可抗拒的運(yùn)動(dòng)，如地殼變化或潮汐，會(huì)形成顯著的拉力，引起海底電纜的振蕩和位移及其損壞;腐蝕和類(lèi)似現(xiàn)象也可能導(dǎo)致海底電纜的耐水性差和絕緣老化。于XLPE海底電纜故障和應(yīng)力變化的交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要使用海底光纜復(fù)合光纖作為分布式傳感器組件進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)量。

　　布式光纖傳感技術(shù)可對(duì)在線(xiàn)電纜進(jìn)行實(shí)時(shí)，實(shí)時(shí)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，具有良好的耐腐蝕性，強(qiáng)干擾保護(hù)和高精度。還可以及時(shí)檢測(cè)海底電纜的故障。前，主要有兩種分布式光纖傳感技術(shù)，但兩者都有明顯的優(yōu)缺點(diǎn)。體表現(xiàn)在于：首先，基于拉曼散射的光纖檢測(cè)技術(shù)，主要采用拉曼散射時(shí)域光學(xué)反射儀，通過(guò)獲取信息，獲得沿光纖完整的分布式溫度測(cè)量。底電纜的溫度分布。了監(jiān)控海底電纜的實(shí)時(shí)操作，光時(shí)域反射儀具有非常精確的溫度分辨率，但不測(cè)量光纖的應(yīng)力變化，這意味著機(jī)械損壞海底電纜無(wú)法監(jiān)控。是一個(gè)很大的不便。二種是基于布里淵散射的光纖傳感技術(shù)，通過(guò)測(cè)量布里淵散射光的頻移和強(qiáng)度，同時(shí)獲得海底電纜的應(yīng)力和溫度變化。纖維。而，不可避免的是，影響測(cè)量精度的變形和溫度的偏移會(huì)影響所測(cè)量的布里淵散射光的頻移和強(qiáng)度。聯(lián)聚乙烯絕緣水下電纜絕緣測(cè)試技術(shù)工業(yè)頻率耐壓和局部放電水下電纜測(cè)試方法是最直觀，礦用電纜最有效的檢測(cè)方法海底電纜的絕緣性能。

　　頻耐壓試驗(yàn)方法主要包括三種變頻諧振法，阻尼振蕩波法和超低頻電壓法，其中方法變頻共振是最常用的方法，與其他兩種方法相比更方便。全。部發(fā)電的檢測(cè)涉及將由海底電纜絕緣體的劣化引起的PD信號(hào)耦合到觀察系統(tǒng)。底電纜局部放電檢測(cè)方法很多，目前交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜主要采用三種局部放電檢測(cè)方法：脈沖電流法，超高頻法。

　　高頻電流的方法。領(lǐng)域常用一些局部放電檢測(cè)方法來(lái)補(bǔ)償故障，提高檢測(cè)精度，以便對(duì)海底電纜進(jìn)行故障診斷和定位。論交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜越來(lái)越多地用于海洋活動(dòng)的發(fā)展，但仍需要其絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，制造工藝，試驗(yàn)技術(shù)和在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)。行改進(jìn)和研究，以確保更安全和更穩(wěn)定的運(yùn)作。
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