电树枝引发之后，初始电树枝出现在电极之前大约几微米的范围内，树管直径约为0.1μm，当它生长到大约10μm(这是在最低气压下能够支持局部放电的最小的气孔尺寸)时，可以检测到的视在放电量约为0.05-0.1pC局部放电脉冲。同时伴随着比电树枝引发前的电致发光现象更强烈的局部放电发光现象，从此，电树枝开始逐渐生长。
XLPE电缆中电树枝生长过程非常复杂，受到很多因素的影响。如局部放电、电场、空间电荷分布、通道的电导、气体的压力、机械应力、填料、复合介质、结晶状态、材料中的微孔、低密度区、运行环境等。
1）外施电压对电树枝生长过程的影响
电树枝在引发之后的早期阶段为枝状结构，随着电压的提高，电树枝的形状开始转变为丛林状，但此时电树枝的生长率下降，进入所谓的“滞长期”，经过一段时间以后，随着电压的继续增大，电树枝又会出现快速生长的现象，在原来丛林状的电树枝的端部又长出了枝状电树枝，称为混合型树枝。如图2. 7所示：
电树枝形状随电压的变化规律
工频交流电压下XLPE电树枝老化曲线
2）频率对电树枝生长过程的影响
电树枝的生长与电压频率之间有比较明确的关系：a）低频电压下为稀疏枝状电树枝，高频电压下容易引发和生长丛林状电树枝。
b）随着频率的增加，电树枝生长速度加快。电树枝由稀疏枝状转向稠密枝状，逐渐向丛林状过渡。
3）温度对电树枝生长过程的影响
电树枝结构与温度的关系并不是单调的，Atsushi Maruyama和J.V.Champion等人通过试验研究发现，电树枝与温度的关系为低温枝状向中温丛林状，再向高温枝状逐渐过渡的过程，发展规律如图所示。电树枝的生长速率存在一个明显的分界，称为转变温度，在转变温度以下区域存在一个电树枝生长速度峰值，在转变温度以上区域生长速度随温度单调上升。在转变温度处出现最稠密的丛林状电树枝和最慢的纵向生长速度。其生长规律如图所示。
温度对电树枝生长特性的影响
关注微信公众号