YJV交聯(lián)電力電纜,YJVP交聯(lián)屏蔽電纜
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過氧化物交聯(lián)
過氧化物交聯(lián)法是通過加入交聯(lián)劑而引發(fā)交聯(lián)的方法。它的主要優(yōu)點(diǎn)是適合各種電壓等級(jí)和各種截面的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜生產(chǎn),特別是10kV、35kV及以上的中高壓電纜。
1、蒸汽交聯(lián)(SCP)
蒸汽交聯(lián)制造技術(shù)是以橡皮連續(xù)硫化技術(shù)為背景演化而來的一種“古老的”交聯(lián)方法。此方法是以壓力為15~20kg/cm2,溫度180~200℃的過熱水蒸氣為加熱和加壓媒質(zhì),使聚乙烯實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。蒸汽交聯(lián)是美國GE公司于1957年研究成功的。日本住友電氣公司于1959年引進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù),并于1960年投產(chǎn)。
由于水蒸氣在交聯(lián)管內(nèi)直接與熔融狀態(tài)的聚乙烯接觸,水分會(huì)向絕緣內(nèi)滲透擴(kuò)散。在電纜冷卻過程中,絕緣內(nèi)部的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)而形成微孔,繼而引發(fā)樹枝放電。這是此方法的致命弱點(diǎn)。此外交聯(lián)管內(nèi)的壓力與溫度直接相關(guān)。要提高溫度,必須同時(shí)增大壓力。溫度每升高10℃,壓力將要增大5kg,這實(shí)際上是不可能的。況且,蒸汽交聯(lián)每小時(shí)需要蒸汽200~300kg,折合電能200~300kW。于是,六十年代起,又出現(xiàn)了一些新的干式交聯(lián)工藝。
2、紅外線交聯(lián)法(RCP)與干式交聯(lián)
紅外線交聯(lián)法也叫熱輻射交聯(lián)法(RCP),是日本住友電氣公司于1967年發(fā)明的一種干式交聯(lián)工藝。
用紅外線使聚合物交聯(lián)的方法,早在1937年法國通用電氣公司(GE)就已取得了,用于橡膠制品硫化。1961年美國格雷(W.R.Grace)取得了用紅外線輻照法制造聚乙烯薄膜的。日本住友電氣公司從上述兩件受到啟發(fā),1966年6月申請(qǐng)了一件,是在導(dǎo)體上擠包一層含有有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑的交聯(lián)聚乙烯,再加2kg/cm2以上壓力的惰性氣體中輻射加熱,使聚乙烯發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。1967年4月,住友電氣公司又申請(qǐng)了一份,提出整個(gè)交聯(lián)機(jī)組由輻射加熱部分、予冷卻部分、和水冷卻部分組成,輻射加熱部分分成兩個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域能各自獨(dú)立控制溫度。在*交聯(lián)反應(yīng)過程中,交聯(lián)管內(nèi)壁形成了一層過氧化物沉積的黑色污垢,這就是一層自然形成的紅外線發(fā)射的黑體,在其他國家RCP工藝就為一般電熱干式交聯(lián)工藝所代替,稱CCV懸掛式交聯(lián)工藝。
加熱和予冷卻部分用氮?dú)獗Wo(hù)。在加熱交聯(lián)管內(nèi),氮?dú)獾闹饕饔檬亲鳛閭鳠崦劫|(zhì),保護(hù)聚乙烯在較高溫度下表面不發(fā)生氧化降解,對(duì)絕緣施加壓力可書記不發(fā)生或少量發(fā)生氣隙,流動(dòng)的氮?dú)膺€可帶走大量的由冷卻水揮發(fā)出來的水分和交聯(lián)反應(yīng)中過氧化物分解出來的水分。在預(yù)冷卻部分氮?dú)獾闹饕饔檬菍?duì)電纜絕緣線芯表面進(jìn)行預(yù)冷卻,使線芯表面在較低的溫度下進(jìn)入水冷卻部分,從而防止線芯驟冷和水侵入絕緣內(nèi)。由于采用電加熱,故可以用提高溫度的方法提高生產(chǎn)速度。交聯(lián)聚乙烯絕緣中,含水量僅為0.018%,而蒸汽交聯(lián)的含水量達(dá)0.29%;交流沖擊擊穿強(qiáng)度比蒸汽交聯(lián)高50%;zui大場強(qiáng)可達(dá)7kV/mm,而蒸汽交聯(lián)只有5kV/mm。
一般在市郊或林區(qū),如負(fù)荷不很高,送電距離又長,較多地采用鋼芯鋁絞線導(dǎo)體結(jié)構(gòu),在國外這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)淘汰,因這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)體尺寸大且很費(fèi)絕緣料。國內(nèi)用戶不大喜歡采用帶支乘線的電纜,而大量采用鋼芯鋁絞線的導(dǎo)體。上述各種銅、鋁及鋁合金以及是否帶有支乘線等架空絕緣電纜產(chǎn)品,均包括在我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB14049中,用戶應(yīng)視具體不同的特點(diǎn),慎重選擇。架空絕緣電纜還包括下列兩種產(chǎn)品:
(1)變壓器下引線架空絕緣電纜:在架空絕緣電纜系列中還有一個(gè)品種,稱變壓器下引電纜,是變壓器和架空電纜之間的連接線,上海在馬路上就有十幾萬臺(tái)這樣的變壓器,是一項(xiàng)量大面廣產(chǎn)品,用于連接線的電纜一定要用軟銅導(dǎo)體,目前在國內(nèi)外均已全部采用軟銅導(dǎo)體,且絕緣水平要求很高,因變壓器附近的電場分布很復(fù)雜,在潮濕的環(huán)境中電纜表面很容易爬電,上海郊區(qū)曾多次發(fā)生因爬電燒毀電纜絕緣的事故,日本專門為這種產(chǎn)品制定了國家標(biāo)準(zhǔn)(JISC3649),其特點(diǎn)為:
1) 應(yīng)用TR型特軟銅導(dǎo)體,以便于連接架空電纜和變壓器。
2)該電纜靠近桿塔和各種接地體,電纜要有很好的耐電痕性能,電纜絕緣中的碳黑含量要盡可能的少,絕緣表面要很光滑。這種電纜因容易更換,為確保電痕指標(biāo),寧可損失一些光老化性能。
(2)三芯集束架空電纜的研究選用:架空絕緣電纜系統(tǒng)為半絕緣供電系統(tǒng),大部分的相電壓由空氣承擔(dān),在電纜使用中又沒有水樹等現(xiàn)象產(chǎn)生,供電非常安全。如利用現(xiàn)有桿塔,用架空絕緣電纜換下裸鋁導(dǎo)線,就更為方便,但這種電纜的主要缺點(diǎn)是電抗大,在較長的送電距離中電壓降落大,如采用升壓措施,工程造價(jià)將成倍上升。三芯電纜的電抗值很小,在長距離送電中,如采用三芯電纜,由于節(jié)省了升壓措施,其工程造價(jià)比裸線的工程造價(jià)還便宜。這種三芯電纜是大節(jié)距絞合的三芯電纜,又稱為集束架空電纜(Bundle assembled core for overhesd system),集束架空電纜將三根絕緣線芯用大節(jié)距束絞,外包一層熱收縮帶,安裝使用均非常方便。國外還有許多帶支撐束架空絕緣電纜使用時(shí)應(yīng)注意,這種電纜是屬于全絕緣系統(tǒng),絕緣表面應(yīng)包一層外半導(dǎo)電層,使電纜絕緣的電場成徑向分布,如果沒有外半導(dǎo)電層,電纜表面將產(chǎn)生強(qiáng)烈的電暈,在晚上可以看到明亮的光環(huán)。在陰雨天還伴有放電的聲音。在國家標(biāo)準(zhǔn)GB14049中,該電纜規(guī)定要在例行試驗(yàn)中進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。