¥來(lái)電咨詢
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電力電纜是導(dǎo)體外包有-絕緣材料,并有各種保護(hù)層的電纜。它的主要功能與架空導(dǎo)線一樣,在電力系統(tǒng)中傳輸和分配大容量的電能用。與架空線的區(qū)別是電力電纜可在各種環(huán)境下敷設(shè),安全隱蔽、不受外界氣候變化的干擾;以及可以較少維護(hù),-(一般要求40年以上)。但電力電纜的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造工序多,產(chǎn)品價(jià)格要比架空導(dǎo)線高出幾十倍;因此一般應(yīng)用于不適應(yīng)采用架空線路的場(chǎng)合,如城市中輸配電線路和工礦企業(yè)的動(dòng)力引入與廠區(qū)的主干電力線路中;以及跨越江 河鐵路站場(chǎng),貫穿地下隧道等。實(shí)際上電力線路是架空導(dǎo)線與電力電纜共同組成的,架空導(dǎo)線側(cè)重于產(chǎn)生電源的輸、變、配電部分,而電力電纜側(cè)重使用于配電、用電端,因此,中低壓電力電纜的生產(chǎn)量占98%以上。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的迅速提高,電力電纜在電力系統(tǒng)中的比例不斷增加。如城市中心區(qū)的中、低壓架空線路將逐步改為隱蔽的電纜線路,市郊和中心城鎮(zhèn)將采用架空絕緣電纜。
(二) 電力電纜應(yīng)具有下列技術(shù)特性
1, 能長(zhǎng)期承受較高乃至-的工作電壓,應(yīng)具有非常優(yōu)良的電絕緣性能,因此電力電纜按使用電壓級(jí)可分為:低壓(1千伏及以下)、中壓(6——35千伏)、高壓(66——330千伏)、壓(500千伏及以上)。
2, 能傳輸很大的電流(幾百安乃至幾千安),因此會(huì)采用截面積為幾百乃至幾千平方毫米的導(dǎo)電線芯。同時(shí)要求所用絕緣及其他材料具有優(yōu)良的耐熱老化性能,而整體結(jié)構(gòu)能保持熱平衡。
3, 為使電纜能適應(yīng)各種敷設(shè)方式和使用環(huán)境(地下、水中、溝管、隧道、豎井),必須采用多種組合的保護(hù)層結(jié)構(gòu)。
事實(shí)上,電力電纜所依托的高壓絕緣技術(shù)、大電流傳輸技術(shù)以及結(jié)構(gòu)平衡、護(hù)層結(jié)構(gòu)等均代表了電工學(xué)科中這幾方面的學(xué)術(shù)水平。
(三) 制造電力電纜的工藝設(shè)備主要有絞線機(jī),絕緣包覆設(shè)備,成纜機(jī)(將3——5根絕緣線芯絞合成纜),內(nèi)、外護(hù)套擠包機(jī)以及鎧裝(鋼帶、鋼絲鎧裝)設(shè)備。其中,不同的絕緣結(jié)構(gòu)采用不同的設(shè)備,且工藝技術(shù)要求-。
(四) 電力電纜均使用于電力系統(tǒng)中,因此一般不再分小類,而是按不同絕緣材料或結(jié)構(gòu)分出系列作為分類。
電力電纜的產(chǎn)品系列有:
1, 聚氯乙稀絕緣電力電纜 由于聚氯乙稀塑料價(jià)格便宜,物理機(jī)械性能較好,擠出工藝簡(jiǎn)單,但絕緣性能一般。因此大量用來(lái)制造1千伏及以下的低壓電力電纜,供低壓配電系統(tǒng)用,年產(chǎn)量達(dá)十多萬(wàn)公里。如采用加了電壓穩(wěn)定劑的絕緣料,允許上產(chǎn)6千伏級(jí)的電纜。
2, 交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜 由于聚乙烯是電絕緣性能-的塑料,加上經(jīng)過(guò)高分子交聯(lián)后成為熱固性材料,因此其電性能好,機(jī)械性能和耐熱性好。近二十年來(lái),已成為我國(guó)中、高壓電力電纜的-品種,可適用于6——330千伏的各個(gè)電壓級(jí)中。
近年來(lái),1千伏低壓電纜的交聯(lián)化已成為一個(gè)技術(shù)方向,關(guān)鍵是降低絕緣厚度使之在價(jià)格上能與聚氯乙稀電纜競(jìng)爭(zhēng)。
3, 粘性油浸漬絕緣電力電纜 在1992年前是我國(guó)中壓電纜的-產(chǎn)品。這是電力電纜的-結(jié)構(gòu),已有百多年的歷史,電、熱性能裕度大,使用-(國(guó)內(nèi)還在用1923年敷設(shè)的進(jìn)口電纜)。但由于生產(chǎn)工序多,周期長(zhǎng),材料來(lái)源少等,已被交聯(lián)聚乙烯電纜所取代。
4, 充油電纜 是另一種結(jié)構(gòu)的油紙電纜,采用薄型絕緣紙繞包后,用低粘度油在壓力下填充間隙中。適用于66——500千伏。從上世紀(jì)六十年代起是我國(guó)高壓電纜的-產(chǎn)品,但近年來(lái)也已被交聯(lián)聚乙烯絕緣高壓電纜所取代。
5, 橡皮絕緣電力電纜 是一種柔軟的,使用中可以移動(dòng)的電力電纜,主要用于企業(yè)經(jīng)常需要變動(dòng)敷設(shè)位置的場(chǎng)合。采用天然橡膠絕緣,電壓等級(jí)主要是一千伏,可以生產(chǎn)6千伏級(jí)。
6, 架空絕緣電纜 實(shí)質(zhì)上是一種帶有絕緣的架空導(dǎo)線,由于仍架設(shè)在電桿上,其絕緣設(shè)計(jì)裕度可小于電力電纜。絕緣可采用聚氯乙稀或交聯(lián)聚乙烯。一般制成單芯,但也可將3——4相絕緣芯絞合成一束,不加護(hù)套,稱為集束型架空電纜。
1、廠家制造原因
廠家制造原因根據(jù)發(fā)生部位不同,又分為電纜本體原因、電纜接頭原因、電纜接地系統(tǒng)原因三類。
(1)電纜本體制造原因
一般在電纜生產(chǎn)過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題有絕緣偏心、絕緣屏蔽厚度不均勻、絕緣內(nèi)有雜質(zhì)、內(nèi)外屏蔽有突起、交聯(lián)度不均勻、電纜受潮、電纜金屬護(hù)套密封-等,有些情況比較-可能在竣工試驗(yàn)中或投運(yùn)后不久出現(xiàn)故障,大部分在電纜系統(tǒng)中以缺陷形式存在,對(duì)電纜長(zhǎng)期安全運(yùn)行造成--。
(2)電纜接頭制造原因
高壓電纜接頭以前用繞包型、模鑄型、模塑型等類型,需要現(xiàn)場(chǎng)制作的工作量大,并且因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)條件的-和制作工藝的原因,絕緣帶層間不可避免地會(huì)有氣隙和雜質(zhì),所以容易發(fā)生問(wèn)題,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)普遍采用的型式是組裝型和預(yù)制型。
電纜接頭分為電纜終端接頭和電纜中間接頭,不管什么接頭形式,電纜接頭故障一般都出現(xiàn)在電纜絕緣屏蔽斷口處,因?yàn)檫@里是電應(yīng)力集中的部位,因制造原因?qū)?纜接頭故障的原因有應(yīng)力錐本體制造缺陷、絕緣填充劑問(wèn)題、密封圈漏油等原因。
(3)電纜接地系統(tǒng)
電纜接地系統(tǒng)包括電纜接地箱、電纜接地保護(hù)箱(帶護(hù)層保護(hù)器)、電纜交叉互聯(lián)箱、護(hù)層保護(hù)器等部分。一般容易發(fā)生的問(wèn)題主要是因?yàn)橄潴w密封不好進(jìn)水導(dǎo)致多點(diǎn)接地,引起金屬護(hù)層感應(yīng)電流過(guò)大。另外護(hù)層保護(hù)器參數(shù)選取不合理或不好氧化鋅晶體不穩(wěn)定也容易引發(fā)護(hù)層保護(hù)器損壞。
2、施工原因
因?yàn)槭┕?dǎo)致高壓電纜系統(tǒng)故障的事例很多,主要原因有以下幾個(gè)方面:一是現(xiàn)場(chǎng)條件比較差,電纜和接頭在工廠制造時(shí)環(huán)境和工藝要求都-,而施工現(xiàn)場(chǎng)溫度、濕度、灰塵都不好控制。二是電纜施工過(guò)程中在絕緣表面難免會(huì)留下細(xì)小的滑痕,半導(dǎo)電顆粒和砂布上的沙粒也有可能嵌入絕緣中,另外接頭施工過(guò)程中由于絕緣暴露在空氣中,絕緣中也會(huì)吸入水分,這些都給長(zhǎng)期安全運(yùn)行留下-。三是安裝時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按照工藝施工或工藝規(guī)定沒(méi)有考慮到可能出現(xiàn)的問(wèn)題。四是竣工驗(yàn)收采用直流耐壓試驗(yàn)造成接頭內(nèi)形成反電場(chǎng)導(dǎo)致絕緣破壞。五是因密封處理不善導(dǎo)致。中間接頭必須采用金屬銅外殼外加pe或pvc絕緣防腐層的密封結(jié)構(gòu),在現(xiàn)場(chǎng)施工中-鉛封的密實(shí),這樣有效的-了接頭的密封防水性能。
3、設(shè)計(jì)原因
因電纜受熱膨脹導(dǎo)致的電纜擠傷導(dǎo)致?lián)舸。交?lián)電纜負(fù)荷高時(shí),線芯溫度升高,電纜受熱膨脹,在隧道內(nèi)轉(zhuǎn)彎處電纜頂在支架立面上,長(zhǎng)期大負(fù)荷運(yùn)行電纜-力量很大,導(dǎo)致支架立面壓破電纜外護(hù)套、金屬護(hù)套,擠入電纜絕緣層導(dǎo)-纜擊穿。
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