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反常现象!电缆烧穿之后,绝缘电阻反而升高?

时间:2026-09-08 10:05:57 来源:本站 点击:45次

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核心结论会,而且在 XLPE 高压电缆击穿点,经常出现:持续电弧灼烧 → 直流电阻(绝缘电阻)越烧越高的现象,这个现象在小电流高压击穿(比如你说的 20mA 工频电弧)里很典型。

原理:为什么烧穿之后绝缘电阻反而升高?

XLPE 交联聚乙烯绝缘,在高压电弧局部灼烧时会发生两个变化:

1.电弧高温(上千℃)让击穿通道里的高分子材料分解、气化

通道内:XLPE → 碳 + 碳氢气体、水蒸气。 初期:碳是导电炭,击穿通道碳桥导通,绝缘电阻很低(几 kΩ 甚至更低)。

2.继续烧,碳被氧化烧掉(气化),碳桥断裂

电弧局部高温,通道里的炭粉被气流 / 氧化消耗,导电碳通路被烧断。 击穿小孔周围的绝缘同时受热熔融、重新固化,通道收缩、变窄。 👉 结果:原来的导电碳桥消失 → 绝缘电阻回升,越烧越高,甚至回升到几十 MΩ,看起来好像 “自愈了”。 行业俗称:炭桥自清除效应,在小电流电弧(几十 mA 以内)特别明显;大短路电流电弧一般不会这样,大电流直接熔出大坑,炭层很厚,电阻不会回升。 两种典型过程(20mA 工频电弧,10kV 电缆小样)

1.加压击穿瞬间:绝缘击穿,出现碳通道,绝缘电阻↓(很低)

2.持续维持 20mA 电弧灼烧几秒~十几秒:碳逐渐被氧化气化,导电通道慢慢断开 → 绝缘电阻逐步上升

3.极端情况:电弧自己熄灭,测绝缘电阻明显回升;但这不是电缆修复!

只是导电碳桥消失,但是绝缘内部已经有永久性微孔、裂纹、空洞,再次施加高压,大概率再次击穿,而且击穿电压会明显下降。

重点区分:

✅ 小电流电弧(20mA 这种试验变限流型):容易出现碳桥烧蚀清除 → 绝缘电阻回升(越烧越高) ❌ 电力系统真实短路故障(上千 A 大电流):大面积碳化、熔融,碳层厚实,绝缘电阻只会保持很低,不会回升

工程坑点(非常重要)做完电弧灼烧,你拿兆欧表测绝缘,看到绝缘电阻回升,千万别误以为电缆修好、缺陷消失 1.只是表面导电炭被烧掉; 2.绝缘内部存在微裂纹、空洞,属于潜伏缺陷; 3.再次耐压试验,击穿电压会远低于原始值,大概率再次击穿。

补充:还有一种反向情况

如果电弧烧出来的通道持续富集炭、炭不断堆积不被吹走,那绝缘电阻会维持低值不变甚至继续降低。 什么情况会这样:密闭环境、缺氧,碳不容易氧化气化。电缆内部是密闭空间,两种情况都有可能出现,小电流下更常见电阻上升。

一句话总结:用 20mA 这种限流小电流电弧烧 XLPE 电缆,很容易出现:击穿初期电阻很低,继续灼烧,碳桥被氧化清除,绝缘电阻越烧越高,但电缆绝缘本质已经永久性损坏。

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