超高压交联电缆如何选用各种金属护套
超高压交联电缆如何选用各种金属护套目前国内已有多条生产线能生产110kV及以上的超高压交联电缆，各厂的金属套结构不全类同。
不同金属套各有其特征，用户首先必须对金属套的性能要有一个全面的认识和了解，按各自的条件进行选择。
仁者见仁、智者见智，本文对各种类型金属套的性能和特征作个阐述。
此文仅起一个抛砖引玉的作用，希各供电系统能介绍使用不同金属套电缆的经验，使制造部门了解用户观点与需求。
1.金属套的种类金属套有二大功能：(1)隔水作用：防止XLPE绝缘接触到水分产生水树技，金属套是电缆的径向防水层；(2)能承受零序短路电流热稳定性好。
按生产工艺可分为三大类：挤包无缝金属套、纵向焊缝金属套和综合护套等。
采用的材料又有铅、铝、铜和不锈钢等。
金属套的品种、制造、结构和特征如下：金属套品种制造和结构特征无缝铅套由连续压铅机挤包无缝连续铅套铅的化学性能稳定，耐腐蚀。
无缝波纹铅套由连续或非连续压铝机挤包铝套及轧波纹电缆重量轻，铝的化学性能较活泼，外护套损坏后铝套易穿孔，外径较大。
焊缝波纹铝套铝板卷包用焊机焊接后再轧同上，但有纵向焊缝。
焊缝波纹铜套铜板卷包用焊机焊接后再轧纹有纵向焊缝，外径较大。
焊缝波纹不锈钢不锈钢板卷包用焊机焊接后再轧纹有纵向焊缝，热稳定容量比波纵铜套低，外径较大。
综合护套铝箔PE复合膜纵向搭盖卷包热风焊接电缆重量轻，铝箔作防水层，用铜丝屏蔽满足热稳定。
以上6种金属套都有良好的径向防水层，但内在质量、应用特性和制造成本各不相同。
目前国内除波纹铜套和不锈钢套外都有生产，对国内生产的4类品种性能阐述如下。
2.铝套目前国内能制造铅套交联电缆的大厂都有以连续压铅机生产铅套的能力。
铅套交联电缆内部结构紧密，纵向防水性能好，铅的化学稳定性耐腐性好，缺点是重量重。
铅合金的熔化温度约300℃，压铅机的模座挤出温度260℃。
在螺杆连续压铅机上制造的铅套是一个无夹灰、无缝、内壁光滑的连续铅管。
铅的蠕变性能好，结构尺寸设计时无须在铅套与线芯之间留有间隙，交联绝缘膨胀时能撑大铅套而绝缘表面仍然平整光滑。
由于交联绝缘的膨胀系数比金属大约一个数量级，因此各类波纹金属套内必须留有足够的膨胀间隙。
如无间隙或间隙不够大，在绝缘膨胀后会在绝缘表面留下波纹的凹痕，这会影响电缆的电气性能。
在型式试验中经过20个热循环后，如电缆芯表面呈波纹状，电缆的冲击裕度不高。
由于铅套内壁无需设计间隙，结构较紧密。
因此铅套交联电线的纵向防水性能比任何一种波纹金属套电缆都好。
铅的电阻系数是铝的7.8倍，铅套要满足技术条件中的短路热稳定要求，铅套的截面必须比铝套的大得多。
各供电系统采用短路热稳定指标都比实际大了很多，主要是零序短路持续的时间太长，而实际上仅几个周波。
这指标是系统定的，对电缆技术人员来说无权变更。
上海在220KV工程中要求50KA 2秒，采用铅套电缆时要在铅套下加铜丝屏蔽，选用波纹铝套要加厚。
在85年的引进中，曾有一工程将国外加厚的波纹铝套充油电缆与国产铅套充油电缆(没有铜丝屏蔽)对接，国外制造厂说：“如果发生短路时铅套电缆的铅套会熔化了”，实际上自七十年代以来的国产超高压铅套充油电缆和近年采用铅套交联电缆都没有发生过铅套熔化的故障。
主要是目前系统的短路容量没有这么大，短路持续时间不可能达到2秒。
现各大供电系统都己编制了“电网若干技术原则的规定”，其中对110KV以上电力电缆的金属套或金属屏蔽层要求能承受单相短路电流的持续时间应不小于0.2秒(以上海电网为例)。
如执行这项技术条件将使超高电缆的金属套结构趋向合理，有利于降低电缆的造价。
选择用螺杆式连续压铅机生产的铅套，不存在因铅套夹灰形成铅套上有砂眼问题。
螺杆式压铅机从熔铅炉底部取铅挤包，铅的氧化物和各种杂质比重较铅小得多，都会浮在熔融铅液表面不可能挤包在电缆上。
即使用水压机式非连续压铅机也能生产质量优良的铅套，关键是生产工艺。
上海电力系统中有数百公里单芯铅套充油电缆，其中大部份是在上海生产，用水压机式非连续压铅机生产的铅套占很大比例，这些电缆在20多年运行中没有发生过铅套漏油的故障。
产品质量关键在于工艺管理和工厂装备。
铅套的径向阻水功能与铝套相比不仅毫不逊色，且能胜于铝套。
同规格超高压铅套电缆比铝套电缆重得多，一般说要重60%至90%。
当前超高压电缆的敷设已不再是人背肩扛的施工方式了。
敷设中要严格控制电缆的侧压力，只有采用卷杨机加履带输送机方法施工才能掌握敷设张力和控制好电缆侧压力。
当采用敷设机械施工时，铅套和铝套的重量之差异已无足轻重。
在施工中要因地制宜设计一些机具籍以减轻劳动强度，在施工中克服了一些困难，在日后运行中能得到安全运行回报。
万一运行中外护套破损后由于铅套耐腐蚀，金属套不会很快穿孔造成进水。
铅套交联电缆的敷设时比铝套交联电缆柔软，铅套电缆在接头作业中可直接搪铅比较方便。
铅的比重为11.34是铝的4.2倍，铅套原材料的成本要比铝套大的多。
以110KV 1×630平方毫米电线为例作一对比：铅套厚度为4mm，铝套为2mm；在每米铅套电缆中，铅的重量是铝套电缆中铝重量的7.5倍。
按99年同期的市场价格计算，铅的原料每吨价格虽是铝的34％，而铅钳套内铅原料成本价是铝的2.5倍。
如技术条件中对短路持续时间提了过长的要求时，在设计铅套的热稳定中要增加铜丝屏蔽，会使两种金属套的原料成本相差更大。
在招标竞争中，如生产铅套交联电缆的制造厂以铝套交联电缆相同单价或略高的价格参予与铝套交联电缆竞争，对用户来说是合算的。
铅套交联电缆是不会被铝套交联电缆所取代。
在陆上电缆中各有特征及利弊，在直埋及排管敷设中宜优先考虑选择铅套电缆。
海底高压交联电缆必须采用铅套，海缆锚损等外力破坏机率非常高，一旦护层损伤后又难以修理。
铝套海底电缆如受外力破坏后，主绝缘及金属套尚完好，但铝护层在海水中很快会穿孔，必然会降低使用寿命。
这是海缆不采用铝套的原因。
3.无缝波纹铝套波纹铝套交联电缆最大的优点是重量轻和短路热稳定容量大。
在短路电流持续时间稍长的系统中，一般标准厚度铝套即能满足要求，如计算中热稳定不够时可将铝套少加厚一些就能满足技术要求，无需采用增加铜丝屏蔽，比铅套简单。
用压铝机挤包的铝套机械性能与密封性都很好。
铝套电缆重量比铅套轻得多，在敷设中如何用人力搬、抬、扛、移电缆时要比铅套电缆省力，很受敷设工人欢迎。
波纹铝套结构开发于六七十年代，在当时的高压电缆主要是充油电缆。
充油电缆设计中采用波纹铝套后有很多优点：省略了铅套的径向加强带；螺旋形波纹构成外油道使充油电缆的瞬态压降明显减小，在线路设计中能放长供油段的长度，可减少塞止接头数量；当时的铝价比目前价格低得多，与铅铜价之比也便宜得多。
因此在一些国家陆上充油电缆中以波纹铝套取代了铅套，在经济上及技术上都有很大好处。
然而波纹铝套交联电缆的螺旋形波纹使电缆不具有纵向阻水功能，在电线设计中如果使其也能纵向阻水而减小了间隙会降低电气性能，似乎得不偿失。
铝在元素周期表中的原子序数是13，而铅是82，铝是化学性能很活泼的金属。
在运行中遇到外力破坏损伤了外护层或外护层在支架上被棱破了，铝套很快会被腐蚀穿孔而造成进水。
铝的熔点658℃，压铝机挤包时模座温度约为500℃。
相比铅套的挤包温度要高了很多，为此铝套内应有铜丝编织玻璃丝带或半导电阻水带防止绝缘屏蔽被烫伤。
压铝机有连续压制与非连续压制二类。
不连续的在加铝锭时要停顿一段时间，对交联电缆芯不甚有利。
新老铝锭在压铝机内虽能结合成一体，在铝套表面仍有接缝可见，但对铝套抗位强度没有影响。
应该说连续的比不连续的好。
压铝机系是一精密设备造价很高，压铝套的生产工序及工艺也较复杂，压铝机生产铝套的能耗和工耗较高，金属套的生产成本也就较高了。
电缆允许承受的侧压力与绝缘品种有关，不以金属套种类而定。
国外一些权威性手册上推荐的数据如下表所示。
波纹铝管的抗压强度虽比铅管高，但电缆在敷设时的张力是在导体线芯上，在弯曲处的侧压力由导体向绝缘、金属套及护层传递，由转角滑轮承受推力。
其中最易受机械力影响的是绝缘，以绝缘承受力来决定电缆承受的侧压力是合理的。
电缆种类允许侧压力(N/m)油纸绝缘电缆挤包绝缘电缆 30003000铝套电缆在安装中有喜有忧。
重量轻是敷设工人最受欢迎之点，但其柔软性不如铅套。
自电缆盘上放下的铝套高压交联电缆外端必须用校直机整直了才能牵引。
在敷设过程中为控制电线的侧压力及牵引力，现都用卷扬机加屉带输送机方法施工，因此端部的牵引力不大，在电缆经过弯曲处后铝套电缆不易自行变直，在转弯处不如铅套电缆顺畅。
在安装各类附件中，铝套上不能直接搪铅，先要在铝的表面镀锌锡合金及搪底铅后才能搪铅。
搪底铅操作对人员的工艺水平要求较高，少有瑕疵会造成电缆进水。
在大型工程中要锯线封端和安装牵引端的工作量不少，尤其在排管中敷设。
铝套电缆不被接头工人所欢迎。
4.焊缝波纹铝露焊缝铝套由铝板卷包后用氩弧焊机焊成形。
氩弧焊机的造价不能与昂贵的压铝机相比，设备价低后还贷成本及折旧费等进入产品成本也就少了。
且焊缝铝套生产工耗与能耗都比无缝铝套低。
焊缝铝套生产成本低是它最大的特点。
铝的熔点658℃，铝的熔融加工温度约700一750℃，电弧的温度就更高了。
在焊接过程中，在焊缝二侧的铝扳受热后会引起铝的金相结构变化，使铝套的机械性能在圆周上不均匀。
在敷设牵引中受力后会产生集中变形。
实际工程中曾发生过此现象。
在某地工程中敷设双回110KV XLPE电缆，一回是无缝铝套，另一回路是焊缝铝套，使用同样的施工方式，无缝的圆整良好，有缝的铝套变了形呈椭圆状，这反映了二种电缆内在质量有差异。
敷设中电缆变形与控制侧压力有关，敷设前分段计算张力及侧压力并采用适当措施，电线是不会变形的。
支联电缆因原料的膨胀系数相差甚大，使其热机械性能变得很复杂。
焊缝处700℃左右高温，焊缝对侧的铝套处于很低的温度。
使交联绝缘承受一次不均匀加热的过程。
电缆在运行中是由里热到外，压铝套或压铅套时是由外热到里，全是一个均匀对称受热过程。
焊缝铝套在生产过程中的不均匀受热过程使电缆内的热机械性变得更为复杂。
焊缝铝套只能采用单面平焊，这在焊接工艺中是最单薄的焊接方式，在标准中以软铝抗拉强度的90％(54MP2)来考核焊缝强度。
焊缝铝套设计时常以减少间隙来达到电缆能纵向阻水的目的，正如前述，这会降低冲击裕度，得不偿失。
做纵向阻水试验时除了满足在5分钟内注满水外，在注水过程中还应模拟实际工况。
电缆如安装在浸满水的电缆沟或工井内发生击穿时，金属套上会形成一个敝开的洞，水立刻向二侧渗透，不会让水膨胀带有一个初膨胀的过程。
此外，间隙过小也会造成附件安装时剥除铝套的困难，不被接头工人所欢迎。
焊缝铝套与无缝铝套相比除了有铝套的共性外，尚有其特性。
焊缝铝套是一种有效的径向防水层，但其内在质量与无缝铝套不同且生产的成本不同，在价格上应有差异。
浅谈高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择
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工业技术
希望与同行共同分享经验，能够更科学合理地选用外护套材料，保证选用的外护套材料能在不同运行环境下体现
出良好的适用性，推动高压电力系统安全、有效地运行。
关键词 ：高压 XLPE ；电力电缆 ；外护套材料 ；选择方法
中图分类号 ：TM215
文献标志码 ：A
高压交联聚乙烯（GHCI）绝缘电力电缆（＞ 66 kV）的 构成以导体、导体屏蔽层、绝缘层金属护套和非金属外护套 等为主。其中，非金属外护套是电力电缆的最外层，其作用在 如下 2 个方面有所体现，即保护金属防护套结构完整性以及 防止金属护套因为多点接地而形成环流。有研究发现，XLPE 绝缘电力电缆导体正常运行的最高温度为 90℃，因此站在导 体作业温度上分析，可以将外护套分为 2 个类型，分别是以 PVC、PE 为基料的 ST2 与 ST7 的外护套混合料。但是因为高 压电缆运行方式的特殊性，对外护套材料的属性提出较高要 求。基于此，笔者结合多年实践经验做出较详细的分析。
２ 电缆外护套运行期间的常见问题
２．１ 完工试验击穿，被迫探查击穿位点
外护套 10 kV 1 min 直流耐压不达标的情况基本在全国
尾气温度不超高，降低再生料加热过程中的 VOC 排放，确保 设备工况运行正常。
２．２ 独立的热烟气回收系统
热烟气回收系统是将干燥完的烟气经过回收管路再次 引入燃烧器，通过调节回收风机的风门开度和转速，保证燃 烧室出口温度在 450 ℃ ~650 ℃均匀可调。再生料加热 165 ℃ 的过程中老化程度最低，最大范围内减少了 VOC 排放。从结 构上考虑，回收热烟气也可在一定程度上保证燃烧室使用寿 命，采用全钢制结构，多层套管叠加形成内胆，而回收风对 内胆进行冷有直接加热方式，改为间接加热。
高压交联电力电缆附件选型的若干问题
高压交联电力电缆附件选型的若干问题从电缆工程施工及投资控制角度考虑，需保证高压交联电力电缆附件的合理、正确选型。
与此同时，如果电缆附件选型不正确，还会影响到电缆系统运行的可靠性及安全性，并使电缆附件的使用寿命大大降低。
所以，本文以电压交联电力电缆附件选型基本原则为切入点，进一步对其选型若干问题进行分析，以期为高压交联电力电缆附件选型的正确性及科学性提供有效价值建议。
标签：高压交联电力电缆附件;选型;若干问题;正确性从我国来看，≥110kV的交联电缆使用广泛，但是在实践应用过程中也易出现绝缘击穿风险事故，显然这对交联电缆使用的安全性及可靠性构成了严重的威胁。
为了提高高压交联电力电缆使用的可靠性及安全性，对其附件选型相关问题加以了解，进一步做好合理选型非常关键[1]。
所以，本文围绕“高压交联电力电缆附件选型的若干问题”进行分析研究具备一定的价值意义。
1.高压交联电力电缆附件选型基本原则分析为了保证高压交联电力电缆附件选型的正确性，需遵循一定的基本原则，总结起来具体基本原则如下：1.1合理控制电气性能原则要想保证电缆附件的品质，便需要控制电气的性能质量。
保证电缆附件电场分布的合理性，对电场分布的措施进行合理控制，同时合理控制材料电气强度及产品绝缘余度等。
并且，还有必要对电气性能的稳定性合理控制，比如电缆附件材料化学、物理性能及结构稳定性等。
1.2合理控制密封性能原则由于电缆附件的电气性能及使用寿命，会受到密封防潮性能的直接影响。
所以，需严格遵循合理控制其密封性能原则，保证终端密封结构的可靠性及稳定性[2]。
通常，中间接头需具备一个和其相适应的金属防潮外壳，尤其是直埋或者基于潮湿环境当中，金属防潮外壳的设置非常重要。
1.3满足工艺性能原则在电缆附件设计及选型过程中，需考虑到工艺性能，确保安装工艺的简单，并与现场施工相适应，保证工期得到合理控制。
同时，确保电缆附件选型符合实际工程项目的施工要求。
此外，还需要确保合作制造厂商所生产的电缆附件质量能够得到有效保证，例如：要求厂商在出厂时按照规范流程，对GIS环氧树脂套管、中间接头预制件以及橡胶应力锥等关键零部件进行严格的出厂试验，确保产品工艺质量性能达标。
高压交联电缆金属套设备选型考虑因素及发展趋势
高压交联电缆金属套设备选型考虑因素及发展趋势到底选用哪种高压交联电缆金属套设备，当事厂家可根据自身的人力、物力和财力做出决定，但是也不可忽视对电缆性能的影响以及高压电缆技术发展的趋势。
1. 金属套设备的选择选择什么样的金属套设备，应从所要制造的金属套的性能和经济性考虑，主要有以下六个方面：1）挡潮性能：金属套必须无破洞、砂眼、夹杂和裂缝等缺陷，确保具有良好的防水、挡潮、密封性能。
2）屏蔽性能：金属套必须能够满足系统电气性能要求，具有结构上的电气连续性，确保能够传导额定短路电流。
3）机械保护：金属套必须坚固、抗震，能抵抗内部热膨胀和外部机械应力。
4）长期稳定性：金属套必须具有长期运行稳定性，确保电缆正常使用寿命。
5）经济性：除了以上电气-机械性能以外，还应考虑设备的经济性，选择合理的性价比。
目前，传统连续立式压铝机、康仿连续挤铝机和纵包焊接机这三种设备都在被使用。
不论设备制造厂还是使用设备的电缆制造厂，对自己设备优缺点各执一词。
从经济上考虑时，则会发现不同设备的投资成本相差甚大。
下表列出了几种金属套设备的大约价格及其比例。
几种金属套设备的大约价格及其比例。
设备种类 大约价格（万元RMB） 价格比例 % Demag传统立式连续挤铝机+轧纹机 10000 100BWE Conform连续挤铝机+轧纹机 2000 20Uniwema纵包焊接机+轧纹机 3000 30国产纵包焊接机+轧纹机 300 3由此可见，选择金属套设备时，从经济的角度来看，应选用性价比合理的BWE连续挤铝机，或者尤尼威马（Uniwema）纵包焊接机，或者国产的纵包焊接机。
如第7节所述，在国内已经有BWE-SECRI和神马科技都在制造康仿型连续挤铝机，成都联士和新泰合利都在制造纵包焊接机，并且都有良好的运转记录，应该是首选的金属套设备。
6）电缆用户的意见：电缆用户对金属套的意见，往往是电缆厂选择金属套设备类型的重要因素。
长期以来，电力部门总是认为电缆金属套"无缝总比有缝好"，抵制使用焊接型金属套，曾一度使纵包焊接设备受到冷落。
电缆护套材料选择指南
电缆护套材料选择指南在电缆行业中，护套材料是非常重要的一环。
电缆的护套材料直接影响着电缆的使用性能和安全性。
不同的应用领域需要选择不同的护套材料，因此正确选择电缆护套材料对于工程项目的顺利进行至关重要。
本文将为您介绍电缆护套材料的选择指南，帮助您在选择护套材料时做出明智的决定。
一、常见电缆护套材料种类1. PVC（聚氯乙烯）：PVC是一种性能稳定、价格低廉的护套材料，适用于一般家用电缆和低压电缆。
2. PE（聚乙烯）：PE是一种耐磨、耐寒性能良好的护套材料，适用于户外电缆和地下电缆。
3. XLPE（交联聚乙烯）：XLPE是一种高强度、高温、耐化学腐蚀的护套材料，适用于高压电缆和特殊环境下的电缆。
4. 硅橡胶：硅橡胶是一种耐高温、耐候性能良好的护套材料，适用于高温电缆和特殊环境下的电缆。
5. PE（聚氯乙烯）：PE是一种耐磨、耐寒性能良好的护套材料，适用于户外电缆和地下电缆。
6. PUR（聚氨酯）：PUR是一种耐油、耐磨的护套材料，适用于机械设备传动电缆和工业电缆。
二、根据应用环境选择护套材料1. 室内环境：对于在室内使用的电缆，通常选择PVC或PE护套材料即可满足要求，价格较为经济实惠。
2. 室外环境：在室外使用的电缆需要考虑耐候性和耐磨性，推荐选择PE或硅橡胶护套材料，能够有效防止外界环境对电缆的侵蚀。
3. 高温环境：如果电缆将在高温环境中使用，建议选择硅橡胶或XLPE护套材料，确保电缆在高温下仍能正常工作。
4. 高压环境：对于高压电缆，必须选择耐高压、高强度的护套材料，如XLPE，确保电缆在高压环境下安全可靠。
5. 特殊环境：在特殊环境下，如化工厂、矿山等恶劣条件下的电缆，需要选择具有耐化学腐蚀、耐油、耐磨等特性的护套材料，如PUR。
三、其他选材因素1. **安全性**：选择护套材料时，首要考虑是材料的安全性能，确保电缆在使用过程中不会出现安全隐患。
2. **耐磨性**：考虑到电缆在安装和使用过程中可能会受到磨损，选择具有良好耐磨性的护套材料能够延长电缆使用寿命。
浅谈高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择
浅谈高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择1. 引言1.1 背景介绍现在我要从这个部分开始写了：在电力系统中，高压XLPE绝缘电力电缆被广泛应用于输电和配电系统中，其外护套材料的选择对电缆的性能和使用寿命有着至关重要的影响。
外护套材料作为电缆的外层保护层，既要保护电缆不受外界环境的侵蚀和损坏，又要具有一定的机械强度和耐磨性，以确保电缆在运行过程中能够稳定可靠地工作。
选择适合的外护套材料对于电缆的安全运行和长期稳定性具有重要意义。
1.2 研究意义研究高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择具有非常重要的意义。
外护套材料直接影响着电力电缆的安全性和可靠性。
正确选择合适的外护套材料可以有效地延长电缆的使用寿命，并且减少因外部环境因素造成的损坏和事故发生的可能性。
外护套材料的选择也会影响电缆的功耗和传输效率。
不同的材料具有不同的导热性、耐磨性等特性，选择合适的外护套材料可以减小电缆传输过程中能量损耗，提高电力传输效率。
随着电力系统的不断发展和升级，对于外护套材料的要求也在不断提高，因此对外护套材料的选择进行深入研究和探索，对于提高电力系统的安全性、可靠性和效率具有积极的促进作用。
研究高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择，对于推动电力行业的发展和进步具有重要意义。
2. 正文2.1 XLPE绝缘电力电缆外护套材料的分类1. PVC外护套材料：PVC外护套是目前应用最广泛的一种类型，具有良好的绝缘性能和机械强度，耐磨性强，耐化学腐蚀，价格相对较低，适用于一般工业和民用建筑中。
2. PE外护套材料：PE外护套材料主要有HDPE和LDPE两种，HDPE的耐热性和机械强度更高一些，适用于户外或地下埋设的电力电缆，而LDPE则价格较低，适用于低压电力电缆。
3. XLPE外护套材料：XLPE外护套是一种橡胶材料，具有优异的绝缘性能和耐热性，适用于高压电力电缆和特殊环境中的电缆，如海底电缆等。
4. CSP外护套材料：CSP外护套是一种特殊的材料，具有良好的耐高温性能和阻燃性能，适用于高温场所或有火灾风险的环境中使用。
高压XLPE绝缘电力电缆皱纹铝护套的应用
为了提高高压交联聚乙烯(XLPE)电力电缆的各项性能指标的稳定性，防止电缆绝缘层被外界潮气及水分的侵入，以保证电缆具有优异的绝缘性能，使电缆能在各种环境下使用，电缆应包覆金属护套。
金属护套的作用主要有三个：(1)防水作用。
防止XLPE绝缘接触到水分后产生水树枝，作为电缆的径向防水层；(2)能承受零序短路电流，热稳定性好；(3)对绝缘线芯起保护作用，避免外力对绝缘线芯产生的破坏。
2 金属护套的种类及铝护套的应用2．1 金属护套主要的种类及其比较金属护套必须具有良好的机械性能、耐腐蚀以及良好的密封性能和导电性能。
通常使用的金属护套材料有铅、铝等，而大截面的XLPE绝缘电缆，为了减少护套的损耗而采用不锈钢作为电缆的金属护套。
铝作为护套材料，具有以下几个优点：(1)铝是地壳中分布最广的金属材料之一，约占地壳重量的7．58% ，来源可靠且价格低廉；(2)铅的密度较高约为11．34 g／cm³，而铝的密度较低约为2．70 g／cm³，只有铅密度的1／4，这可以使电缆的重量大大减轻，有利于电缆的制造、运输和安装；(3)铝的机械强度高，结构稳定，蠕变小，疲劳强度高。
因此，电缆护套材料较多采用铝或铝合金材料。
2．2 铝护套被覆的方式铝护套的被覆方式有两种。
一种是在压铝机上挤制而成的无缝铝护套，另一种是由冷轧铝板卷包后用氩弧焊接机焊接而成的纵包焊接皱纹铝护套，两者的比较如下：(1)挤制成型的铝护套。
压铝机是一种精密设备，体积庞大，造价昂贵，生产工序、工艺流程比较复杂，且能耗和功耗很高，不是一般的电缆厂所能承受的，因而生产的铝套电缆成本较高。
在挤铝时必须选用可塑性好、纯度较高的铝锭来减小挤制的压力。
所用铝纯度应不低于99．6%。
铝的熔点较高(658°C)，因此通常把圆柱形的铝锭先预热到450°C 左右，然后将其一端冲击加热到530°C，再装入工作筒进行铝护套的挤制。
为了使铝锭的表面光滑和清洁，并保证它与压铝机工作筒有良好的配合，铝锭在使用前需进行专门的表面切削精加工。
高压交联电缆金属套材料及结构分析
高压交联电缆金属套材料及结构分析常用的高压电缆金属套材料有铅、铝、铜和不锈钢，其中铅套和铝套为最常见，有时候也使用铜套和不锈钢套。
这四种材料各有其特性：铅适合于整体挤压平滑成型，但机械强度小，容易发生蠕变和破裂，导电性很低；铝的机械强度较大，重量轻，适合于挤压平滑或轧纹成型和焊接成型，导电性好；铜的机械强度较大，适合于焊接平滑或轧纹成型，导电性好；不锈钢的机械强度很大，适合于焊接平滑或轧纹成型，导电性一般。
具体选用何种金属套材料，一般是由电力公司根据电缆使用场合和输电系统的要求确定的。
四种金属套材料的比较至今，铅和铝仍然是应用最广泛的电力电缆金属套材料。
铅是最古老的电力电缆金属套材料，是一种非常有效的、具有长期可靠性的挡潮材料，通常是用压铅机整体包覆在电缆芯上的，其缺点是重量太大，容易发生蠕变，并且在振动和热循环场合下容易发生疲劳故障。
铝也是常用的电力电缆金属套材料，重量比铅小，可以用压铝机整体包覆在电缆芯上，也可以做成铝带纵包在电缆芯上，然后再焊接成型并轧纹，具有良好的机械性能。
铝套与铅套相比，具有以下优点：-经济成本低-机械强度大-可省去钢丝/钢带铠-可作为中性线使用-平滑铝套也可达到很小的弯曲半径-导电性能好具有良好的屏蔽性能-可抵抗机械振动-即使环境温度很高时也不会发生再结晶目前，世界流行的高压交联电缆金属套有十种形式，即：a)挤压型：平滑铅套、平滑铝套、波纹铝套b)焊接型：平滑铝套、波纹铝套、平滑铜套、波纹铜套、平滑不锈钢套、波纹不锈钢套；c)铝塑综合护层其中，应用最广泛的是挤压型平滑铅套和波纹铝塑、焊接型波纹铝套以及铝塑综合护层四种，铜套和不锈钢套应用较少。
综合护层由铜丝屏蔽和与外护套粘结的铝带或铜带组成。
上述各种金属套都可以附加圆形或扁形金属线，以增大金属套的短路容量。
高压超高压电缆的材料选择与性能研究
高压超高压电缆的材料选择与性能研究引言电力是现代社会不可或缺的基础设施之一，高压超高压电缆作为电力传输的重要组成部分，其材料选择和性能研究对电力系统的安全稳定运行至关重要。
本文将针对高压超高压电缆的材料选择和性能进行研究，探讨不同材料在高压超高压电缆中的应用，以及对电缆性能的影响。
一、高压超高压电缆的重要性及应用领域高压超高压电缆是将电能从发电站输送到负载站点的重要工具，具有输电损耗小、电压降低、传输效率高等优点。
它广泛应用于能源互联网、城市电网、冶金工业、化工工业等领域，为电力系统的可靠运行提供了强有力的支持。
二、高压超高压电缆材料的选择1. 绝缘材料绝缘材料是高压超高压电缆的关键组成部分，其性能直接影响电缆的耐压、耐热、绝缘强度等指标。
目前常用的绝缘材料有交联聚乙烯（XLPE）、硅橡胶、氟化乙烯等。
XLPE具有良好的电气性能和机械强度，使用寿命长，广泛应用于高压超高压电缆中。
硅橡胶具有良好的耐高温性能，适用于高温环境下的电力传输。
氟化乙烯是一种优质的高温绝缘材料，具有出色的耐热性能和耐电弧能力，可以应用于高压超高压电缆中。
2. 金属材料金属材料主要用于电缆的导体和屏蔽层。
常用的金属材料包括铜、铝和铜铝合金等。
铜具有优异的电导率和导热性能，较低的电阻损耗，适用于输送高电流的场景。
铝相对于铜具有较低的成本和较高的轻量化特性，适用于长距离输电。
铜铝合金则结合了两者的优点，在不同场景下选择合适的材料可以满足电缆的需求。
3. 护套材料护套材料用于保护电缆免受机械损伤、化学侵蚀等外界环境的影响。
常用的护套材料有聚氯乙烯（PVC）、交联聚乙烯（XLPE）和聚乙烯（PE）等。
PVC具有良好的耐腐蚀性能和机械强度，适用于一般工农业用电。
XLPE护套材料具有良好的耐电力、抗水雨、抗热老化性能，适用于户外、地下等严苛环境下的电力传输。
PE护套材料具有良好的抗电弧性能和耐磨损性能，适用于特殊环境下的高压超高压电缆。
三种高压电缆铝护套制作工艺的性能对比与分析
高压电缆铝护套三种制作工艺的性能对比与分析三种高压电缆铝护套制作工艺性能对比分析随着国民经济的发展和城市化进程的加速，采用高压电力电缆送电正成为当今城市电网建设的趋势。
高压交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆制造技术的发展与成熟，使之成为高压电缆输电线路的主流。
高压XLPE电缆设计要考虑的因素很多，其中金属护套的选择涉及电缆线路的安全性、可靠性及经济性。
金属护套在电缆中的主要作用是防水、承受短路电流、对绝缘线芯起保护作用，因此，金属护套必须具有良好的机械性能、耐腐蚀以及良好的密封性能和导电性能。
通常使用的金属护套材料主要有铅或铝，由于铝与铅相比具有许多优点，因此目前电缆金属护套材料较多采用铝或铝合金材料。
铝护套的制作有挤铝、压铝和氩弧焊三种工艺。
本文主要对这三种工艺制作的XLPE电缆铝护套的力学性能和显微结构进行对比、分析研究。
1 铝护套的三种制作工艺1.1 压铝型铝护套在压铝工艺中，必须选用可塑性好、纯度较高的铝锭，铝的纯度一般应不低于99. 6%。
铝的熔点较高（658℃），因此通常把圆柱形的铝锭先预热到450℃左右，然后将其一端冲击加热到530℃，再装人工作筒进行铝护套的挤制。
压铝机是一种精密设备，，体积庞大、造价昂贵、生产工序、工艺流程比较复杂，且能耗和功耗很高，一般的电缆厂难以承受，因而生产的铝护套电缆成本较高。
1.2 氩弧焊型铝护套纵包焊接皱纹铝护套是由冷轧铝板卷包成型后，用氩弧焊接机焊接而成。
氩弧焊焊接机组通常由放带、清洗、剪边、卷包成型、焊接、牵引、检测、轧纹等部分组成，与压铝机相比造价非常低，生产工序、工艺流程简单，功耗及能耗较低，因而生产成本也相对较低。
但由于在氩弧焊型铝护套中有焊缝存在，为保证产品的密封性，需检验铝护套是否有漏焊，还要对整根电缆进行浸水后的气密性试验。
1.3 挤铝型铝护套20世纪80年代发展起来的连续包覆挤铝技术是一种先进的生产工艺，最初该工艺只适合于直径小于35 mm的铝及其合金管材或型材的生产。
浅谈高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择
浅谈高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择电力电缆外护套材料的选择对于电力系统的安全运行和可靠性起着至关重要的作用。
高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择，直接影响着电缆的使用寿命和运行环境适应能力。
在选择外护套材料时，需要考虑到其耐老化性能、耐候性能、耐化学腐蚀性能、机械性能、断裂伸长率、阻燃性能等方面的指标。
本文将从这几个方面对高压XLPE绝缘电力电缆外护套材料的选择进行浅谈。
耐老化性能是影响电力电缆外护套材料选择的重要指标之一。
电力电缆在长期运行中会受到温度、湿度、空气中的氧气、紫外线等因素的影响，容易发生老化而导致性能下降。
外护套材料需要具有较好的耐老化性能，能够在长期使用中保持稳定的机械性能和绝缘性能。
常用的耐老化外护套材料主要有聚氯乙烯（PVC）、交联聚乙烯（XLPE）、交联聚乙烯与聚丙烯共混料（XPLE）等。
耐化学腐蚀性能也是外护套材料选择的重要考量因素。
电力电缆在一些特殊的工业环境中运行，可能会接触到化学物质或者油污等腐蚀性物质，因此需要具有较好的耐化学腐蚀性能，能够保持稳定的物理和机械性能。
对于这种情况下，一般会选择具有耐化学腐蚀性能的外护套材料，例如聚氯乙烯（PVC）、氯丁橡胶（CR）等。
机械性能也是影响外护套材料选择的重要因素之一。
电力电缆在安装和运行过程中会受到外界力的作用，需要具有较好的机械强度和耐磨性，能够抵抗外部力的作用，保证电缆的安全使用。
在选择外护套材料时，需要注意其抗拉伸性能、抗冲击性能、硬度等指标，选择具有良好机械性能的材料。
阻燃性能也是外护套材料选择的重要考量因素。
在一些易燃的场所或者高温环境中使用的电力电缆，需要具有良好的阻燃性能，能够在火灾发生时起到阻燃作用，防止火灾的扩散。
因此在选择外护套材料时，需要考虑其阻燃性能指标，选择具有良好阻燃性能的材料，例如阻燃聚烯烃（FR-PE）、阻燃聚氯乙烯（FR-PVC）等。