1、高壓電力電纜輸電線路運行的安全可靠性受很多因素的影響，硅橡膠附件的電樹枝老化問題是影響因素之一。這是因為電纜的附件結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，界面很多，在受熱或擠壓過程中易發(fā)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，且預(yù)制式的電纜附件在生產(chǎn)和運輸?shù)倪^程易造成缺陷，這些因素都將在一定程度上促進電樹枝的生長。
　　高壓直流輸電線路在倒閘操作、換流和雷擊的情況下，易形成脈沖沖擊，惡化電纜附件的工作環(huán)境。另外，在直流電纜的輸電過程中，較強的電流導(dǎo)致導(dǎo)體周圍存在磁場，將影響絕緣材

2、料的電樹枝老劣化情況。在嚴寒地區(qū)，電纜工作環(huán)境進一步惡化，硅橡膠的形態(tài)也將發(fā)生改變。電極結(jié)構(gòu)將對電樹枝的引發(fā)生長和擊穿過程產(chǎn)生影響，本文采用的是針-板類型電極結(jié)構(gòu)。在本文中將對不同的實驗條件如：脈沖電壓，磁場環(huán)境和低溫環(huán)境等多場耦合條件下電樹枝的生長特性進行研究，探討其老化的規(guī)律。主要的研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　1.脈沖電壓下，典型的硅橡膠中電樹枝結(jié)構(gòu)分為三種，即：樹枝狀、叢林狀和樹枝-藤枝混合狀類型的電樹枝。本文分別討論了不同脈

3、沖幅值、脈沖頻率、脈沖極性下，電樹枝的引發(fā)、生長和擊穿等方面的特性。通過分析電樹枝的類型、生長長度、起始概率和擊穿特性等參數(shù)，得到脈沖沖擊電壓對硅橡膠試樣的電老化特性的影響規(guī)律。
　　2.通過施加脈沖電壓和磁場環(huán)境，研究了這兩種相互作用的場條件下脈沖沖擊電壓對硅橡膠中電樹枝結(jié)構(gòu)的影響，在此特定的場條件下，得到的電樹枝結(jié)構(gòu)均為樹枝狀。分別討論了磁場環(huán)境下不同脈沖幅值、脈沖極性對電樹生長特性的影響，并進一步分析了不同磁通密度對其生長特

4、性的影響。
　　3.低溫寒冷環(huán)境下，對硅橡膠材料中的電樹枝的老化特性進行了研究，討論了該環(huán)境對硅橡膠試樣物理結(jié)構(gòu)的影響。分析發(fā)現(xiàn)，在溫度降低的過程中，硅橡膠試樣經(jīng)歷不同的相態(tài)變化，即高彈態(tài)、結(jié)晶態(tài)、玻璃態(tài)。在硅橡膠結(jié)晶的變化過程中，存在結(jié)晶區(qū)和不定型區(qū)，結(jié)晶體內(nèi)部比較純凈，分子鏈排列緊密；不均勻結(jié)晶的邊緣容易形成微孔和應(yīng)力集中。進入玻璃態(tài)這一特殊的相態(tài)類型以后，結(jié)晶體的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)如下特點，即排列緊密、分子鏈的活動性進一步減少。低溫寒