高压超高压交联电缆的发展及应用
高压交联电缆知识201407
高压交联电缆试验介绍
二、抽样试验项目
1、导体检查； 应采用适当的检验及测量方法来检查导体
结构是否符合GB/T 3956要求。 2、绝缘厚度测量 ；
任一点最小厚度应不小于标称厚度的90%， 绝缘的偏心度要≤5%。 3、铝护套厚度测量 ；
皱纹铝套的最小厚度应不小于标称厚度的 85%-0.1mm。
高压交联电缆试验介绍
外屏蔽： 使绝缘外部的电场均匀。
高压交联电缆结构介绍
二、外部保护层
缓冲阻水带： 一是起到纵向阻水的作用， 二是防止绝缘线芯被铝护套压伤。
皱纹铝护套： a）正常情况下流过电容电流； b）短路时作为短路电流的通道； c）起到了屏蔽电场作用； d）增加电缆的机械强度； e）径向阻水。
高压交联电缆结构介绍
九、外护套挤出工序
（1）使用设备 200挤出机。
（2）使用材料 PE料，PVC料，防蚁料及阻燃料。
（3）材料性能 三种主要护套料的性能对比见下表。
高压交联电缆生产工序介绍
九、外护套挤出工序
PE
电性能
优
低温性能
优
耐候性能
良
硬度
优
延燃性
差
防蚁特性
良
环保特性
优
PVC
Termigon
良
优
良
优
良
良
差
优
优
差
差
对非金属护套和接头的外保护层应施加 10kV直流电压，试验1min。
谢 谢！
包在一个表面光滑等直径的等（电）位面内，后者 与绝缘能紧密接触。由绕包层和挤出层共同组成。
高压交联电缆结构介绍
一、绝缘线芯
绝缘层： 是在导体外层起着电绝缘作用的构件。即保证
电力电缆发展史与技术简介
橡胶绝缘电缆
橡胶绝缘电缆又称为橡皮绝缘电缆，绝缘层为橡 胶加上各种配合剂，经过充分混炼后挤包在导电 线芯上，然后加温硫化而成。
主要用于发电厂、变电站和工厂企业内部的连线。 它柔软，易弯曲，有较好的电气性能和化学稳定 性。但耐电晕、耐臭氧、耐油性较差，一般仅适 用于低压和可曲度要求高的场合。
开始生产 油纸绝缘电缆
生产了第一条 66kV充油电缆
研制生产滴干型 油浸纸绝缘电缆
首条国产110kV XLPE 绝缘电缆线路
电力事业迅速发展， 逐步追赶发达国家研发水平
1990
新世纪
二.电力电缆技术简介
电 力 电 缆 典 型 结 构
1.导体 2.导体屏蔽 3.绝缘 4.绝缘屏蔽 5.金属屏蔽
6.护套
电缆导体一般由多根导线绞合而成，它与绝缘层之间易形成气隙， 导体表面不光滑，会造成电场集中。而导体屏蔽在导体和绝缘之间 提供一个光滑的界面，防止电场线集中而产生高应力点。此外，在 绝缘表面和护套接触处可能存在间隙，电缆弯曲时，绝缘表面易造 成裂纹，从而引起局部放电。在绝缘层表面加一层半导电材料的绝 缘屏蔽层，它与被屏蔽的绝缘层有良好接触，与金属护套等电位， 可以避免在绝缘层与护套之间发生局部放电。
随着国民经济的高速增长，广大电力用户对电力的需求与日俱增，对 供电可靠性的要求也越来越高。而电缆供电以其较高的可靠性优势， 越来越多地被应用于输电、配电、用电等领域。
电力电缆的主要特点
电力电缆是 用于传输和 分配大功率 电能的电缆
电力电缆线路
优点： ① 占地少。
缺点： ① 成本高。
② 送电可靠性高。 ② 电缆线路不
③ 不受外界影响。 ④ 不暴露目标，
易分支。 ③ 电缆故障测寻
电缆电压等级划分标准
电缆电压等级划分标准电缆是现代电力传输和通信信号传输的重要设备之一，它广泛应用于能源、交通、通信等领域。
根据电缆所承受的电压等级的不同，电缆可分为不同等级，以满足不同领域的需求。
本文将介绍电缆电压等级划分的标准及其应用。
一、低压电缆低压电缆是指额定电压在1kV及以下的电缆，主要用于建筑物内部的电力供配、照明、空调等。
低压电缆的绝缘和护套通常采用聚氯乙烯（PVC）材料，具有良好的耐磨性和绝缘性能。
二、中压电缆中压电缆是指额定电压在1kV至35kV之间的电缆，主要用于城市配电网、农村电网以及工矿企业的供电系统。
中压电缆的绝缘和护套材料通常采用交联聚乙烯（XLPE）材料，具有较好的耐高温性能和电气性能。
三、高压电缆高压电缆是指额定电压在35kV至110kV之间的电缆，主要用于城市主干网和大型工业企业的供电系统。
高压电缆的绝缘和护套材料通常采用交联聚乙烯（XLPE）材料或油纸绝缘材料，具有较高的耐电压能力和电气性能。
四、超高压电缆超高压电缆是指额定电压在110kV以上的电缆，主要用于大型电网和特高压输电工程。
超高压电缆的绝缘和护套材料通常采用交联聚乙烯（XLPE）材料或油纸绝缘材料，具有极高的耐电压能力和电气性能。
不同电缆电压等级的应用范围不同，主要取决于电力传输的距离和负荷要求。
低压电缆适用于短距离和小负荷的供电系统，中压电缆适用于中等距离和中等负荷的供电系统，高压电缆适用于较长距离和较大负荷的供电系统，而超高压电缆适用于特高压输电系统，可以实现远距离大功率的输电。
除了电力输配领域，电缆还广泛应用于通信领域。
例如，光缆是一种用于传输光信号的电缆，主要用于光纤通信系统，分为单模光缆和多模光缆。
光缆的电压等级主要取决于光信号的传输距离和传输速率。
电缆的电压等级划分标准是根据电力传输的距离和负荷要求来确定的。
低压电缆适用于短距离和小负荷的供电系统，中压电缆适用于中等距离和中等负荷的供电系统，高压电缆适用于较长距离和较大负荷的供电系统，而超高压电缆适用于特高压输电系统。
交联电缆的介绍及优缺点
种交联电缆的介绍及优缺点2008-05-20 15:46交联电缆工艺性能简介一、概念交联电缆通常是指电缆的绝缘层采用交联材料。
最常用的材料为交联聚乙烯（XLPE）。
交联工艺过程是将线性分子结构的聚乙烯（PE）材料通过特定的加工方式，使其形成体型网状分线结构的交联聚乙烯。
使得长期允许工作混充由700C提高到900C（或更高），短路允许温度由1400C提高到2500C（或更高），在保持其原有优良电气性能的前提下，大大地提高了实际使用性能。
二、交联工艺方式目前电缆行业生产交联电缆的工艺方式分为三类：第一类过氧化物化学交联，包括饱合蒸气交联、惰性气体交联、熔盐交联、硅油交联，国内均采用第二种即干法化学交联；第二类硅烷化学交联；第三类辐照交联。
1、惰性气体交联――干法化学交联采用加入过氧化合物交联剂的聚乙烯绝缘材料，通过三层共挤完成导体屏蔽层――绝缘层――绝缘屏蔽层的挤出后，连续均匀地通过充满高温、高压氮气的密封交联管完成交联过程。
传热媒体为氮气（惰性气体），交联聚乙烯电气性能优良、生产范围可达500KV级。
2、硅烷化学交联――温水交联采用加入硅烷交联剂的聚乙烯绝缘材料，通过1+2的挤出方式完成异体屏蔽层――绝缘层――绝缘屏蔽层的挤出后，将已冷却装盘的绝缘线芯浸入85-950C热水中进行水解交联，由于湿法交联会影响绝缘层中的含水量。
一般最高电压等级仅达10KV。
3、辐照交联――物理交联采用经过改性的聚乙烯绝缘料，通过1+2的挤出方式完成异体屏蔽层――绝缘层――绝缘屏蔽层的挤出后，将冷却后的绝缘线芯，均匀通过高能电子加速器的辐照扫描窗口完成交联过程。
辐照交联电缆料中不加入交联剂，在交联时是由高能电子加速器产生的高能电子束有效穿透绝缘层，通过能量转换产生交联反应的，因为电子带有很高的能量，而且均匀地穿过绝缘层，所以形成的交联键结合能量高，稳定性好。
表现出的物理性能为，耐热性能优于化学交联电缆。
但由于受加速器能量级的限制（一般不超过3.0Mev电子束有效穿透厚度为10mm以下，考虑几何因数，生产电缆的电压等级仅能达到10KV，优势在6KV以下。
高压直流交联聚乙烯电缆应用与研究进展
高压直流交联聚乙烯电缆应用与研究进展一、本文概述随着电力工业的发展，高压直流交联聚乙烯（LPE）电缆因其优良的电性能、机械性能和耐热性能，在电力传输和分配系统中得到了广泛应用。
本文旨在全面概述高压直流LPE电缆的应用现状与研究进展，以期为电缆工业的进一步发展提供有益的参考和启示。
本文将简要介绍高压直流LPE电缆的基本结构、性能特点及其在电力系统中的重要作用。
随后，重点分析当前高压直流LPE电缆在各个领域的应用现状，包括城市电网、新能源发电、海上风电等领域。
同时，针对电缆在实际运行过程中面临的问题和挑战，如绝缘老化、载流量限制、环境适应性等，进行深入探讨。
在研究进展方面，本文将综述近年来国内外在高压直流LPE电缆材料、制造工艺、运行维护等方面的研究成果和创新点。
通过对比分析不同研究方法和实验数据，揭示当前研究的热点和难点，展望未来的研究方向和趋势。
本文将对高压直流LPE电缆的应用前景进行展望，提出针对性的建议和措施，以期推动电缆工业的可持续发展，为电力系统的安全、高效运行提供有力支撑。
二、高压直流交联聚乙烯电缆的基本原理与结构高压直流交联聚乙烯电缆（LPE电缆）是现代电力系统中的重要组成部分，其基本原理和结构设计对于保障电力传输的安全与效率至关重要。
基本原理：LPE电缆的基本原理基于直流电场下的绝缘介质特性。
在直流电压作用下，电缆的绝缘层需要承受持续的电压应力，因此要求其具有良好的电气性能和机械性能。
LPE材料通过化学交联反应，提高了其分子链间的连接强度，从而增强了其绝缘性能和耐热性能，使其适用于高压直流输电系统。
结构设计：LPE电缆的结构设计主要包括导体、绝缘层、屏蔽层、护套等几部分。
导体通常采用高导电性的金属材料，如铜或铝，以减小电阻和能量损失。
绝缘层是电缆的核心部分，由交联聚乙烯材料制成，通过控制交联程度和材料配方，可以实现不同的电气性能和机械性能。
屏蔽层通常由半导电材料制成，用于减少电场对周围环境的影响，提高电缆的抗干扰能力。
超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆的应用与技术
超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆的应用与技术作者：陈小卫来源：《华中电力》2014年第04期摘要：当前超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆得到越来越广泛应用，相应的技术要求和制造技术持续改进。
本文基于超高压交联聚乙烯绝缘环保型电缆的技术和工艺分析，对超高压交联聚乙烯绝缘电缆的技术特点、环保应用要求、制造工艺选择进行了较为详细的阐述。
关键词：超高压；环保电缆；技术；工艺1 引言当前，我国电力、电网以较快的速度和更大的规模发展。
据电力工业规划，预计到2020年，全国西电东送规模将达到1.4亿KW。
随着西电东送、电力体制改革的深入和实现更大范围内的能源资源优化配置的需要，推进大区电网互联，计划到 2020年建成全国互联大电网，这是我国电力发展的长远战略。
电网发展的重点是继续加强500kV及各级电压电网建设，500kV电网成为各大区、各省电网的主要网架，并在大城市形成环网。
因此，220kv以上的高压、超高压交联电缆的应用越来越广泛。
2 超高压交联聚乙烯绝缘电缆的技术特点与需求高压、超高压交联聚乙烯（XLPE）绝缘电力电缆不但具有优良的电气性能，其工频击穿强度可达50kV/mm，tgδ仅为5×10-4，介电常数ε为2.3，而且还有非常好的热过载机械性能，完全克服了充油电缆难以解决的高落差敷设问题，特别是没有漏油从而引起重大火灾的危险。
高压、超高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的工作温度可达90℃，瞬时短路温度可达250℃，同样载流量导体截面可减小一至二级，可节约导体20%～30%，成本也低。
因此，我国将500千伏及以上超高压交、直流输变电成套设备制造列入国家产业结构调整指导目录鼓励类项目。
高压、超高压交联电缆主要用于大容量高压电能的输送，主要面向电网和大型电力用户，如大型钢铁、冶炼和石化企业等大型工矿企业。
我国水电站大多建设在深山峡谷，必须采用高落差的高压、超高压交联电缆输出电能，一些大型抽水蓄能电站也采用220～500kV高压、超高压交联电缆。
500kV超高压电缆设计详解
摘要随着社会经济的发展和用电需求的不断增长，城市输电系统正在逐步从架空线路向电力电缆方向发展，电力电缆正逐步向更高电压等级、更大传输容量发展，500kV超高压电力电缆的应用将逐渐扩大。
但目前国内对超高压电缆及附件的开发能力、长距离500kV电缆的设计、施工和运行等问题的研究还比较薄弱，相应的技术很难跟上发展的速度，500kV超高压电力电缆的设计、选材和生产也面临着重重问题，超高压电力电缆的设计研发经迫在眉睫。
本文简述了500kV电缆的研究背景及意义，介绍了国内外的发展现状并着重了解了日本的发展过程。
给出了500kV单芯电力电缆的典型结构，对充油电缆和XLPE电缆进行了对比，给出了生产XLPE聚乙烯料应满足的性能需求及挤包的相关问题。
概述了超高压电缆的屏蔽层缓冲层的意义，对金属护套的选择和生产工艺进行了详细介绍，叙述了超高压电缆外护层的性能要求和阻水的意义等相关问题，简要介绍了载流量的计算。
最后，通过对XLPE电缆和充油电缆的对比可以知道XLPE电缆优势明显，必然成为EHV发展的主要趋势。
本文对500kV XLPE的选材结构等进行了较为全面的介绍，希望可以为500kV XLPE电缆的设计和生产提供一些帮助。
关键词500kV；XLPE绝缘；超高压；电力电缆---TheodoreAbstractWith the development of social economy and the growing demand for electricity, city transmission system develops gradually from overhead line to the power cable, power cable gradually come to have the higher voltage, larger transmission capacity, the application of 500kV ultra-high voltage power cables gradually expand. But at present the design of domestic EHV cables and accessories capacity, construction and operation of research is still relatively weak, the corresponding technical is difficult to keep up with the speed of development. The design of ultra-high voltage power cable material and production is faced with many problems, The design and research of ultra-high voltage power cable are at the imminent.This paper describes the research background and significance of500kV cable, introducing the development status at home and abroad and focusing on the understanding level of the process in Japan. We also compare the typical structure of the 500kV single core cables, the oil-filled cable and XLPE cables, the performance demand for the production of XLPE polyethylene material and describe the needs which meet the related problems. We overview the significance of the shielding layer of buffer layer of EHV cable and the selection and production process of metal sheath in detail, as well as the problems related to performance requirements of protective layer of EHV cable and the significance of water resistance, we also briefly introduces the calculating of the load flow.Finally we can know the advantages of XLPE cable by comparing with oil-filled cable. And we believe that it will be the trend for EHV development. In this paper we introduce the material selection and structure in details, hoping that it can provide some help for design and production of XLPE cable.Key words 500kV；XLPE insulation cable；EHV；Power cable目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外研究动态 (2)1.2.1 国内500kV XLPE绝缘电力电缆及其附件发展状况 (3)1.2.2 日本500kV XLPE绝缘电力电缆发展状况 (7)1.3 本文主要研究内容 (10)第2章500kV超高压电力电缆 (11)2.1 500kV超高压电力电缆 (11)2.2 500kV XLPE绝缘电力电缆的结构 (15)2.3 超高压电力电缆各部分结构及选材 (16)2.3.1 超高压电缆导体的选择 (16)2.3.2 超高压电缆导体的结构 (18)2.3.3 超高压电缆的绝缘层 (22)2.3.4 超高压电缆的屏蔽层 (26)2.3.5 超高压电缆的缓冲层 (27)2.3.6 超高压电缆的金属护套挤出工艺 (29)2.3.7 超高压电缆的护层 (34)2.3.8 超高压电缆的阻水 (36)2.4 本章小结 (40)第3章电缆的电气参数计算 (41)3.1 电缆载流量计算的必要性 (41)3.2 载流量计算的基本原理 (42)3.3 稳态载流量的计算原理 (43)3.3.1 电缆的几种敷设方式 (45)3.3.2 导体线芯焦耳损耗 (46)3.3.3 绝缘介质损耗 (47)3.3.4 金属护套损耗 (48)3.3.5 电缆的热阻计算 (49)3.3.6 稳态载流量计算流程 (50)3.4 本章小结 (51)结论 (52)致谢 (53)参考文献 (54)附录 (58)第1章绪论1.1课题背景目前，城市电力负荷需求越来越大，电压等级越来越高，为适应都市化负荷密集、城市容貌、网络复杂等状况，从技术和经济考虑，用电缆作引出线己经成为城市供电线路最佳选择。
超高压电缆
超高压电缆引言超高压电缆是一种专门用于输送高电压的电能的电力设备，主要用于输送电力、通信和控制信号。
超高压电缆的使用具有很多优势，例如输送功率大、输电损耗小、安全可靠等。
本文将介绍超高压电缆的定义、分类、应用领域以及一些相关的技术和发展趋势。
定义超高压电缆是指额定电压大于110千伏（kV）的电缆，常见的超高压电缆额定电压为220千伏、330千伏甚至更高。
与传统的电缆相比，超高压电缆具有更高的输电能力和更小的损耗。
分类根据超高压电缆的结构和用途，可以将其分为以下几类：架空式超高压电缆该类型的超高压电缆常用于远距离的输电线路，通过将电缆悬挂在特殊的支架上，以减少对周围环境的影响。
架空式超高压电缆具有输送功率大、输电损耗小的优势，并且安装和维护相对较方便。
地下式超高压电缆地下式超高压电缆是铺设在地下的电缆，常用于城市或需要保持美观的地区。
它们通常具有良好的绝缘性能和机械强度，以保护电缆免受地下环境的损害。
地下式超高压电缆可以有效减少对风、雨、冰等天气条件的影响，提高了输电线路的可靠性。
海底超高压电缆海底超高压电缆是铺设在海底的电缆，主要用于海上风电场、海底油田和跨海电力输送。
海底超高压电缆具有良好的耐压性能和抗海水腐蚀能力，能够可靠地传输大功率电能。
海底超高压电缆的铺设和维护较为复杂，但其优势在于减少了土地占用和对环境的影响。
应用领域超高压电缆被广泛应用于各个领域，如电力输送、电网升级、电动汽车充电等。
以下是一些常见的应用领域的介绍：电力输送超高压电缆能够实现长距离、高功率的电力输送，尤其适用于跨越山地、河流、海洋等复杂地形条件的电力输送。
通过使用超高压电缆，可以实现电网的可靠性提升和输电损耗的降低。
电网升级随着经济的快速发展和能源需求的增加，传统的电网已经无法满足日益增长的电力需求。
超高压电缆的应用可以实现电力输送的高效、稳定和安全，促进电网升级和改造。
电动汽车充电电动汽车的普及带来了对充电设施的需求增长。
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· 4 · J u l. 2001 H IGH VOL TA GE EN G IN EER IN G V o l. 27 Ser. N o 104
驱除导体中的潮气, 提高挤包层的流动性和表面光 滑性, 减少半导电层的表面凸起, 加快交联速度, 提 高生产效率。 导体加热系统和导体预热系统有相同 的加热机理, 但加热位置和作用不同, 前者是在超高 压交联电缆生产过程中, 为解决绝缘材料传热慢, 温 度分布不均而开发的, 通过高频加热线圈导体感应 发热到～ 180℃, 因绝缘层内外同时加热交联, 温度 分布均匀, 减少了因绝缘温度不均而产生的机械应 力, 杜绝了绝缘内部气孔和应力开裂的产生, 即是使 用水冷却方式也能生产高质量的交联电缆。 212 绝缘料纯净度扫描系统
c1 电缆附件是电缆线路上的绝缘薄弱点已为 多年的运行经验证实, 本次试验使用的终端头是现 场组装的油水式临时终端, 无法对现场运行的终端 头进行评估, 但试验结果已说明电缆本体的绝缘性 能优于电缆接头。
d1 绕包式电缆接头对安装现场的环境和组装 工艺的要求很高, 否则容易发生绝缘击穿事故。
e1 试品剩余寿命分析仅采用了简单的等效计
青岛汉缆集团有限公司 (青岛 266102) 陈沛云
摘 要 介绍了近几年应用于高压电缆上的基础理论及一 些新技术的工作原理, 包括固体绝缘树枝状放电理论, 导体 预热技术, 绝缘材料的纯净度扫描, 在线应力松减系统及电 缆金属护套的焊接等。 Abstract T he developm en t of XL PE cab le is review ed. T he m a in p u rpo se is to show the p rom o tion action of the ba sic theo ries and to a rou se m o re a tten tion to the fundam en ta l w o rk fo r XL PE cab le. T he app lica tion of som e new techno log ies in h igh vo ltage cab le and their op era tion p rincip le, a s w ell a s som e p ersona l view po in ts a re a lso in troduced. 关键词 XL PE 绝缘电力电缆 技术发展 新技术应用 Key words XL PE HV in su la ted cab le developm en t app lica tion of new techno logy 中图分类号 TM 247 文献标识码 B
杂质尺寸
通用级 R
超净级 S
mm
C1
C2
C
0110～ 0120
3
4
0
0121～ 0150
0
1
0
> 0150
0
0
0
表 3 导电屏蔽材料表面最多允许的粒结数 个 m 2
W 50
通用级
超光滑
> 200 Λm
80
15
> 500 Λm
2
1
115～ 215 mm
1
0
XL PE 绝缘电力电缆的发展分为三个阶段: ①
图 1 绝缘料纯净度 图 2 X—射线显示的 扫描系统 电缆断面
213 X —射线绝缘厚度测量系统 激光扫描法、涡流电缆法 (感应原理)、超声波法
和 X —射线法是电缆绝缘厚度测量的 4 种方法, XL PE 电缆以 X —射线法为最佳。不仅测量准确, 精
度高, 显示直观见图 2, 而且通过控制模块与生产线 的控制系统组成反馈回路自动调节厚度和外径。 214 在线应力减少系统和在线应力松驰系统
0 引 言
聚乙稀交联方法的发明及在电缆上的应用, 增 强了塑料绝缘电力电缆的竞争力, 为 XL PE 绝缘电 力电缆向高压、超高压发展奠定了基础。随着交联电 缆技术的成熟和交联电缆的发展, 现在绝缘电力电 缆已在欧洲 400 kV 领域中大量运行, 日本 500 kV 也积累了丰富的运行经验, 我国 110、220 kV 绝缘 电 力 电 缆 通 过 技 术 引 进 也 趋 于 成 熟, 500 kV 的 XL PE 电缆也运行数年, 故 XL PE 绝缘电力电缆[1] 已成为高压及超高压电缆重点发展产品之一。
2001 年 7 月 高 电 压 技 术 第 27 卷总第 104 期 · 3 ·
高压、超高压交联电缆的发展及应用
T echno logy D evelopm en t and A pp lica t ion of H igh and Ex t ra H igh V o lt6
气孔面密度 个·mm - 2
最大气孔 Λm
蒸汽交联
1000～ 2000
105
30
氮气交联, 水冷却
< 200
6×104
15
氮气交联氮气冷却 50～ 100
104
15
长模法 (M DV )
50～ 100
104
10
硅油交联
80
104
15
表 2 绝缘材料允许杂质数 个 m 2
穿等一系列击穿理论。70 年代又针对绝缘中发现的 弛系统, 使交联电缆的生产技术进一步完善。
树 枝状放电等现象进行了深入的研究, 以“电树”、 211 导体预热及导体加热系统
“水树”、“化学树”等理论为指导, 发展了干式 (氮气)
导体预热装置是一种已在高压交联生产线上普
交联, 全干式 (氮气交联氮气冷却) 交联等各种交联 遍采用的新技术。原理是利用高频感应加热, 将导体
电缆在连续交联生产过程中 XL PE 绝缘的温 度较高, 内部绝缘冷却、结晶并收缩产生径向机械应 力, 降低了导体和导体屏蔽间的压力, 增加了绝缘内 形成裂纹和微孔的危险。
降低应力常用排气法, 针对高压、超高压电缆绝 缘的机械应力, 国外出现了在线应力松驰系统和在 线应力减小系统, 前者是在交联生产线的冷却管中 部增加一加热段 (～ 12 m ) , 使已冷却变硬的绝缘表 面被加热 (～ 150℃) 变软, 在绝缘内部收缩力和外部 压力的作用下而压向导体, 提高导体与屏蔽间压力, 消除绝缘收缩应力; 后者是在生产线交联段的末端 增加冷却保温段 (5～ 16 m ) , 使交联后温度很高的 电 缆 绝 缘 内、外 部 都 降 到 不 阻 碍 绝 缘 收 缩 的 温 度 (110～ 120℃) , 此温度较低, 可减少机械应力。 215 电缆金属护套的焊接技术
215 mm
0
0
最初的湿法 (蒸汽) 交联阶段。 ②以全干式 (氮气交 注:W 50 为粒结高度 50% 处的宽度。
联、冷却) 交联, 三层挤出材料超净为标志的发展阶 段。③改进输料系统用自动检测系统净化材料, 用计 算机全自动控制在线自动检测装置监测稳定生产工
2 新技术在高压、超高压电缆中的应用 随着交联电缆向高电压等级发展, 电缆绝缘厚
陈沛云 1956 年生, 1982 年哈尔滨电工学院毕业, 高工, 从事电缆制 造技术, 电话: (0532) 8817562。
(上接第 2 页) 代表性。 从试验结果的分析中可以得出以下意见:
a1 被试的 110 kV 交联聚乙烯绝缘电缆及接头 可满足使用寿命超过 30 年的要求。
b1 与试样同批投入运行的电缆和接头在保证 制造、安装工艺的质量的前提下有同样的运行寿命。
1 高压、超高压 XL PE 绝缘电力电缆的技术发展
联技术和交联电缆的性能有了显著的提高。 不同交
联方式生产的交联电缆绝缘中水质量分数 w (H 2O ) 及气孔面密度的比较、通用绝缘料和超净绝缘料的
杂质含量比较以及通用屏蔽料和超光滑屏蔽料表面
粒结的比较分别见表 1、2、3。
表 1 电缆绝缘中水份及气孔的数据
算方法进行, 且试验样品只有 1 个, 而且电缆和中间 接头可能会因多方面因素的影响使其使用寿命分散 性变大, 所以评估的剩余寿命值并非精确, 但反映出 其绝缘性能仍十分良好的试验地运行工作仍有重要 的指导意义。
参考文献
1 卓金玉 1 电力电缆设计原理 1 北京: 机械工业出版社, (收稿日期 2001203218)
高压、超高压 XL PE 绝缘电缆的金属护套中铝 护套使用最多。 新发展的焊接生产法可适用于铝铜 和不锈钢, 已为世界各国广泛采用。其优点为: a1 设 备投资低, 生产成本低。b1 设备灵活, 生产产品范围 广。 c1 产品质量易控制。
参考文献
1 江日洪 1 交联聚乙烯电力电缆线路 1 北京: 中国电力出 版社, 1997 (收稿日期 2001203209)
方式, 使用超净绝缘材料、超光滑屏蔽材料和采用真 加热到 80℃～ 100℃ (最高 120℃) , 接近挤出温度,
空超净输料系统, 三层挤出及三层共挤技术等, 使交 降低导体对挤包层的热量吸收, 然后挤包绝缘层, 以
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艺, 保证整根电缆性能一致的初步成熟阶段。在交联 电缆发展初期, 为提高电缆的可靠性和电压水平, 对 塑料绝缘材料的击穿机理进行了深入研究, 建立了 聚合物本征击穿、固体绝缘的热击穿、电一机械力击
度不断增加, 引起电缆偏芯问题, 绝缘内部的应力集 中问题, 为此开发了上、下旋转牵引技术和绝缘线芯 冻结固定技术, 广泛采用立式交联技术, 推广应用导 体预热, 导体加热, 在线应力减小系统和在线应力松
陆国 俊 1972 年 生, 工 程 师, 从 事 高 电 压 技 术 工 作, 电 话: ( 020) 87774223
刘毅刚 1956 年生, 主任工程师, 从事高压技术工作。 吴 倩 1968 年生, 工程师, 从事技术管理工作。