含水樹(shù)XLPE電纜絕緣的超低頻損耗特性研究，本試驗(yàn)在0.1~10Hz頻率范圍采用日本TR-4超低頻電橋進(jìn)行；在30~3MHz采用日本TR-10電橋；在60.1Hz采用對(duì)電纜的階躍電壓衰減曲線(xiàn)進(jìn)行快速富里葉變換的方法進(jìn)行，為對(duì)電纜施加1000伏直流階躍電壓時(shí)的電流衰減曲線(xiàn)；為對(duì)老化電纜分割不同長(zhǎng)度并分別采用上述三種裝置方法）在不同測(cè)試頻率的實(shí)測(cè)或數(shù)據(jù)處理結(jié)果，其tanS頻譜測(cè)試值在頻率分界處較好的吻合。和結(jié)果表明，低壓直流吸收電流衰減曲線(xiàn)與超低頻損耗頻譜均與XLPE電纜的水樹(shù)老化程度相關(guān)性較好。由于曲線(xiàn)4所代表的電纜絕緣水樹(shù)老化己非常嚴(yán)重，貫穿電導(dǎo)電流較大，因此可將吸收電流曲線(xiàn)及超低頻損耗頻譜的非平滑程度看作電纜己不能安全運(yùn)行的標(biāo)志由同時(shí)獲知，水樹(shù)劣化XLPE電纜tanS~f關(guān)系在0.01Hz附近出現(xiàn)一個(gè)較平緩的峰值，并且，當(dāng)水樹(shù)劣化嚴(yán)重時(shí)，該峰值有向低頻區(qū)移動(dòng)的趨勢(shì)鑒于曲線(xiàn)①、②、③、④所代表的水樹(shù)劣化程度依次加重，將此峰值（tanSmax）的大小或所對(duì)應(yīng)的峰值頻率作為水樹(shù)劣化程度的判據(jù)是適宜的。用檢測(cè)超低頻tanSax的方法判別水樹(shù)程度的優(yōu)點(diǎn)，除檢測(cè)值遠(yuǎn)大于中高頻區(qū)外，具有較直流衰減曲線(xiàn)信號(hào)更為明顯，且tanS值與電纜長(zhǎng)度無(wú)關(guān)的特點(diǎn)據(jù)近年來(lái)較多報(bào)導(dǎo)，水樹(shù)枝基本由一系列微小含水微孔沿電場(chǎng)集中方向排列構(gòu)成，微孔之間很可能有更細(xì)微的管子相連若用CwT和RwT分別表示水樹(shù)部分的電容和漏導(dǎo)電阻，用Cpe代表與水樹(shù)部分串聯(lián)完好XLPE介質(zhì)的電容，則含水樹(shù)XLPE電纜的等效電路模型如所示，對(duì)該電路可做如下簡(jiǎn)單分析：含水樹(shù)XLPE電纜絕緣的等效電路模型設(shè)水樹(shù)部分的時(shí)間常數(shù)RwtCwT，比值n =Cpe/Cwt則含水樹(shù)PE絕緣的復(fù)介電常數(shù)可寫(xiě)成如下形式據(jù)損耗因數(shù)定義e"=e'tanS，綜合（2）式可得tann獲zui大值，且其值為上式表明，水樹(shù)老化XLPE電纜絕緣的確存在隨頻率變化產(chǎn)生介質(zhì)損耗因數(shù)zui大值的可能性，采用圖示模型研究含水樹(shù)電纜的超低頻損耗特性是適宜的含水樹(shù)XLPE電纜絕緣所呈現(xiàn)的超低頻tanS峰值，可能與樹(shù)枝微孔中的水分子及樹(shù)枝管壁生成的極性端基一OH，O的極化過(guò)程，互相牽制，以及松馳過(guò)程有關(guān)。鑒于水樹(shù)枝這種既含水分，又包含雜質(zhì)離子，且存在微孔及細(xì)微管道的特殊結(jié)構(gòu)，含水樹(shù)XLPE電纜絕緣的這種損耗顯然與純粹的液體或固體介質(zhì)的損耗有很大不同其損耗機(jī)理還有待于進(jìn)一步探討。

    結(jié)論超低頻損耗因數(shù)與XLPE電纜絕緣的水樹(shù)劣化狀態(tài)相關(guān)性較好，可采用定期檢測(cè)超低頻損耗因數(shù)的變化來(lái)監(jiān)視電纜的絕緣狀態(tài)采用對(duì)較低階躍電壓下衰減電流響應(yīng)曲線(xiàn)進(jìn)行快速富里葉變換可獲得XLPE電纜的超低頻損耗頻譜。

　  可將較低階躍電壓下的吸收電流曲線(xiàn)以及超低頻損耗因數(shù)頻譜的非平滑性作為XLPE電纜己不能安全運(yùn)行的判據(jù)超低頻損耗因數(shù)產(chǎn)生的原因可能與樹(shù)枝中的水分、樹(shù)枝生長(zhǎng)過(guò)程中在水樹(shù)壁所生成的極性基團(tuán)-OH O等的極化和松馳過(guò)程，以及雜質(zhì)離子在水樹(shù)枝中的遷移過(guò)程有關(guān)可采用水樹(shù)部分與完好介質(zhì)串聯(lián)的等效電路模型定性描述