摘要：随着高压电缆缓冲层放电烧蚀导致本体故障的事件日益增多，电网运行正面临严峻挑战。鉴于电缆更换成本高昂，众多存在隐患的电缆无法获得及时处置，使得缓冲层缺陷成为威胁电网安全的重要因素。本研究针对此问题，提出了一种创新的修复策略：采用可固化导电硅橡胶修复液。首先，通过

随着高压电缆缓冲层放电烧蚀导致本体故障的事件日益增多，电网运行正面临严峻挑战。鉴于电缆更换成本高昂，众多存在隐患的电缆无法获得及时处置，使得缓冲层缺陷成为威胁电网安全的重要因素。本研究针对此问题，提出了一种创新的修复策略：采用可固化导电硅橡胶修复液。首先，通过构建高压电缆等效电网络模型，分析了该修复方法在解决缓冲层白斑缺陷方面的可行性。为确保修复后缓冲层与铝护套之间保持良好的电气连接，深入探究了修复液所需的电导率及注入体积。为规避导电颗粒沉积的问题，本研究特别研发了一种基于AB加成型硅橡胶的可固化导电修复液，并对其微观形貌、电气特性及流动性进行了全面的评估。最终，通过真实的缓冲层缺陷电缆局部放电试验，验证了该修复方法的有效性，为电网的安全可靠运行提供了新的解决方案。

为量化修复前后的绝缘屏蔽与铝护套之间的电位差，建立了高压XLPE电缆在正常情况、含白斑缺陷与注入导电修复液三种状态下的单元长度等效电网络模型如图1所示。

图1 修复前后高压XLPE电缆等效电网络模型

为确保修复效果，对导电硅胶修复液的电导率和注入体积进行了深入研究。通过理论分析和仿真计算，确定了修复液所需的最小电导率和注入量，确保修复后缓冲层与铝护套之间能够形成良好的电气连接。图2与图3分别展示了修复液电导率和注入体积对修复效果的影响。

图2 修复液电导率对修复效果的影响

图3 修复液注入体积对修复效果的影响

通过修复前后的真实缓冲层缺陷电缆的局部放电试验，验证了导电硅胶修复液的有效性。实验结果表明，修复后的电缆在局部放电测试中表现良好，未出现明显的放电现象，证明了该修复方法的可行性和实用性。图4展示了修复液灌注的方法，图5展示了真型电缆的局部放电试验。图6展示了缺陷电缆修复前后放电量的变化。

图4 修复液灌注方法

图5 缓冲层缺陷电缆的局部放电试验

图6 缺陷电缆修复前后放电量

本文通过建立高压电缆等效电网络模型与三维数值仿真模型，研究了修复液电导率和注入体积对缓冲层电气性能恢复情况的影响。提出采用双组分加成型可固化导电硅橡胶作为修复液，分析了修复液的介观-宏观电气性能与流动性能，并通过真型电缆的局放试验结果对比验证了修复方法的有效性。虽然实验室条件下修复效果显著，但修复液的长期性能和可靠性尚需在实际运行条件下进一步评估。

来源：中国线缆网