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XLPE電纜(lǎn)簡介

發(fā)布時間(jiān):2020-10-18 09:17:46人(rén)氣:

XLPE電纜
XLPE電纜
交聯聚乙烯(XLPE)屬於固體絕緣,它是由聚乙烯(PE)加入交聯劑(jì)擠出成形後,經過化學或物理方法交(jiāo)聯成交聯聚乙烯。目前世界上已研究開發500kV XLPE電纜和(hé)附件的國家為日本(藤倉、日(rì)立(lì)、住友、古河等公司)、法國(Alcatel公司)、瑞典(ABB公司)和德國(Siemens公司)。其中在中國投入運行的500kV XLPE電纜和附(fù)件的製造商為(wéi)日(rì)本日立公司、藤倉公(gōng)司(sī)以及瑞典ABB公司(應用於中(zhōng)國大朝山水電站)。國內(nèi)已經和(hé)正在試製500kV電力電纜的(de)企業有河北(běi)寶豐電纜(lǎn)集團公司、青島(dǎo)漢河電纜集(jí)團公司、特變電工魯能泰山電纜公司和河北新(xīn)華線纜集團公司。

交聯(lián)聚乙烯電(diàn)纜是以交聯聚乙(yǐ)烯作為絕緣的塑料電纜,國產的XLPE絕緣電纜用YJLV和YJV表示,YJ表示交聯聚乙烯,L表示鋁芯(銅芯可省略),V表示PVC護套。下(xià)圖為單(dān)芯交聯(lián)聚乙烯電纜結(jié)構。

電纜是由多個部分,多種材料所組成,現在(zài)分別介紹各部分材(cái)料和作用:


1)導體芯線

導體芯線的作用(yòng)是作為導體(tǐ),傳輸(shū)電能(néng)。電纜中導體芯線的材(cái)料(liào)有兩種:

a)銅(tóng),作為一種常用的優良導體,它有電導係數大,機械強度高,加工(gōng)容易,耐腐蝕等優點,被廣泛用於做電纜線芯;
b)鋁,也是電力電纜導體常(cháng)用的金屬材料之一,其資(zī)源豐富,價格較銅低,但電阻率比銅要(yào)高,線損較大,多用於低壓電纜。

線芯導體結構一般采用多芯圓絞線(xiàn)。圓形導線(xiàn)使得導體電場均勻,有利於(yú)提高電壓等級。多根導線(xiàn)的絞合增加導體的柔軟性和(hé)彎曲(qǔ)度。

電纜運行在高電壓高場強條件下,為了避免引起電場集(jí)中(zhōng),防止導絲效應,應采用緊壓型線(xiàn)芯,另外緊壓型線芯可以防止擠塑半導(dǎo)體屏蔽(bì)層時半(bàn)導體進入線芯,而且還可以有效的防止水分順線芯進入。
單芯交聯聚乙烯電(diàn)纜結構
單芯交聯聚乙烯電纜結構

2)絕緣內外的半導體屏蔽層(céng)

目前,絕緣內外的半導體屏蔽層線現均采(cǎi)用(yòng)加炭黑(hēi)的交聯聚乙烯料。早期交聯電纜的外半導體屏蔽層也(yě)有使用石墨布繞包形成的,但這種結構性能不好。隨著(zhe)內、外(wài)半導體屏蔽層及絕緣三層同時擠出工藝的成熟,繞包型(xíng)屏蔽結構現在己經被淘(táo)汰,選用電纜時應盡(jìn)量不(bú)采用繞包型屏蔽結(jié)構(gòu)電纜。半(bàn)導體屏(píng)蔽(bì)層的體積電阻率一般在10000歐·厘米以下,其厚度一般為1-2mm。半導體層中含(hán)有(yǒu)膠質碳,可起到均勻電(diàn)場的作用,同時,碳能吸收電纜本體細小(xiǎo)間隙(xì)中因空氣電離所產生的敗壞物,均勻電場,保(bǎo)護電纜絕緣。

3)電纜金屬屏蔽層(金屬護套)

電纜金屬屏蔽層又稱銅帶(dài)屏蔽,它用於對(duì)電纜故障電流提供回路並提供一個穩(wěn)定的地電位,使電場方(fāng)向與絕緣半徑方(fāng)向相同。當電纜發生故障時,銅帶(dài)作為短路故障電流回路,承擔不平衡(héng)電流,防止軸向表麵放電。銅帶(絲)的截(jié)麵可按故障電(diàn)流大小、持續時間長短,以及接地為一端還是(shì)兩端而選定。35kV及以下電壓等級的單芯和三芯交聯電纜用鋼帶作為鎧裝層,起機械保護作(zuò)用。110kV及以上電壓等(děng)級XLPE電纜的鎧(kǎi)裝均采用波紋鋁(銅、鉛、不鏽鋼)護套,作為鎧裝和內防水護套用,因為不論是PE或PVC護套,其吸水率分別為0. 01%和(hé)0.15%-1%,而金(jīn)屬幾乎不透水(shuǐ),所以超高(gāo)壓電纜均用不透水(shuǐ)的金(jīn)屬內護套。另外,在超高(gāo)壓電(diàn)纜內護套中,還有(yǒu)防水帶等隔水工藝,使得已進入的水分不易擴散。

4)護套

XLPE電纜護套通常采用PVC材料或者(zhě)PE材料,厚(hòu)度一般為3-4mm。但一般采用PVC材料,因(yīn)為PVC材料的防(fáng)火阻燃性能(néng)比PE的好。但PE的吸(xī)水率小於PVC,為了減(jiǎn)少滲水,也有廠家使(shǐ)用PE材料製作外護套。對於超高壓的110kV XLPE絕(jué)緣電纜外護套,由於有耐壓要求(qiú),電纜驗收時一定要檢查導電層是否(fǒu)完(wán)整,否則對護套的試驗(yàn)將沒有意義。

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