高压电缆介绍

陈建忠2012-1-3166~220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆介绍内容1.电缆结构和命名2.电缆主要的性能指标3.配套电缆和电缆附件4.电缆的敷设和服务1.电缆结构和命名导体导体屏蔽绝缘绝缘屏蔽阻水带皱纹铝套铜丝屏蔽阻水带沥青铝塑带护套1.电缆结构和命名电力电缆产品型号说明型号代号说明：交联聚乙烯绝缘－－－－－－－－－－YJ铜导体－－－－－－－－－－－－－－T(省略)铝导体－－－－－－－－－－－－－－L铅套－－－－－－－－－－－－－－－Q皱纹铝套－－－－－－－－－－－－－LW金属塑料复合护套－－－－－－－－－A聚氯乙烯外护套－－－－－－－－－－02聚乙烯外护套－－－－－－－－－－－03纵向阻水结构－－－－－－－－－－－Z注意要点：⒈采用金属塑料复合护套层（都采用铜丝屏蔽）需要了解对方对短路电流的要求。2.对于选择双层护套的，要求了解护套的内外层结构和护套厚度。3.要求有纵向阻水功能的电缆，要了解试验的和是否需要导体阻水。2.电缆主要的性能指标绝缘厚度性能指标1、绝缘厚度不小于标称厚度，最薄点不小于标称值的90%；2、偏心度不小于5%绝缘厚度控制——影响绝缘偏心的相关因素绝缘体中每一微小单元的重力线性分子受热运动剪切力绝缘体交联固化的速率——控制偏心采取的措施控制绝缘体分子的受热运动，减缓分子间剪切力的下降.利用聚乙烯热胀冷缩的性能，在面张力的作用，将仍处于熔融状态的绝缘材料产生一个向中心的作用力，使得这些材料回归到非下垂状态，这个作用原理称为“橡胶带效应”利用旋转和搓线功能改变绝缘体中每一微小单元的重力方向，加速绝缘体由外至内的交联程，使其相互平衡2.电缆主要的性能指标EHT（进端热处理装置）2.电缆主要的性能指标EHT进端热处理装置示意图2.电缆主要的性能指标EHT的工作原理绝缘从机头出来以后，其均匀分配到导体的周围，由于导体和外层不同的绝缘层温度分配，在绝缘材料中会形成如图所示的温度分配，即靠近导体的绝缘由于导体温度较低，而高压或超高压电缆的导体热容量都比较大，可以将靠近导体的内层温度降低到了熔融温度以下而形成固态，所以这部分绝缘材料不会因为流动而导致下垂。靠近外层的绝缘，由于在随后的硫化管辐射加热区温度很高(介于熔融点温度和最高允许表面温度之间)，对外层以及靠近外层的绝缘材料形成较高的超过交联点的温度，从而形成交联层，由于交联的作用，使得绝缘材料流动小而不会引起下垂。只有处于两个层面之间的材料，由于处于熔融状态，而且又低于交联点温度，所以很容易流动而形成下垂。所以尽可能减少这部分绝缘材料比例，这样导致偏心下垂的作用力就会大大减小，就很容易消除绝缘的下垂。EHT技术的目的就是将这部分处于熔融状态但没有达到交联点温度的绝缘材料减少到最少，从而消除绝缘的下垂。2.电缆主要的性能指标绝缘考核指标电压等级越高，要求的电场强度越高，对材料来说，要求材料的纯净度高，分子量的越均匀。对生产加工过程中产生的缺陷有一定的考核指标，对绝缘中的微孔、杂质有具体要求。高压电缆选用的屏蔽料要求是超光滑的屏蔽料，对半导电层与绝缘层的交界面有较高的要求2.电缆主要的性能指标皱纹铝套的主要性能指标皱纹铝护套的主要功能1、径向阻水2、具有铠装保护功能3、提供短路电流的通道伴随性能指标1、纵向阻水2、电缆的弯曲性能3、绝缘体的热胀冷缩性能2.电缆主要的性能指标绝缘体在运行中，产生热胀冷缩现象，XLPE的热膨胀系数1.3X10-4～20X10-4　℃-1，从常温下到工作温度下，绝缘体膨胀能达到5~7%，对于110kV电缆来说，绝缘体的外径将有2~3mm的变化量。轧纹深度的设计主要考虑皱纹铝护套的弯曲性能和抗压能力从铝护套在弯曲过程的受力分析得知式中P—抗压力，s—铝护套厚度，σ—抗张强度，d0—皱纹铝套外径，ε—轧纹深度，t—铝护套节距长度。从上式可看出，皱纹铝套外径增大，抗压能力下降，一般可以采用增加铝护套的厚度和轧纹深度来提高抗张力，但随着轧纹深度增加，电缆的外径增大，影响电缆的装盘数量，轧纹深度增加意味着铝护套间的空隙增加，对电缆的阻水性能不利，对电缆的二次电气参数也会有影响，特别是电容的参数值，产生分布电容影响产品质量，因而轧纹的深度和节距要综合考虑电气性能和机械性能，才能取到满意的效果。通常取值在0.18左右.3.配套电缆和电缆附件高压电缆敷设时需要的配套电缆1、接地线主要功能是用于金属屏蔽层接地，常选用的电缆型号是BV或VV型电缆。2、回流线回流线是沿着高压电缆平行敷设，与高压电缆间的距离采用三七开的方式，接地。其功能是在电缆某一相短路时，能减轻感应电压对电缆的冲击。3、同轴电缆用于金属护套交叉互连的电缆。3.高压电缆配套用的电缆附件1、户外终端YJZWCFYJZIVYJZWCF-Ⅱ3.高压电缆配套用的电缆附件2、GIS终端（户内终端）YJZGG(D)-BYJZCC3.高压电缆配套用的电缆附件3、直接接头和绝缘接头YJJJI和YJJTI型YJJJZ型3.高压电缆配套用的电缆附件4、接地箱和交叉互连箱FCD型交叉互连箱ZJD(B)-D型接地箱4.电缆的敷设和服务电缆敷设形式品字形敷设：电气性能好；散热性能差；需要专用的电缆夹具。平行形敷设：电气平衡性能差；散热性能好；可适用于电缆蛇形敷设。敷设种类埋地、在空气中和穿管形式接地方式两端接地：设用于短段电缆敷设，护套损耗大。一端接地、一端保护接地：适用于较长距离的敷设。交叉互联：对于长距离的敷设，一般采用将敷设长度分为3段或3的倍数段，采用金属护套交叉互联的方法，减小感应电压。4.电缆的敷设和服务对于采用一端直接接地，另一端保护接地的敷设方法，需要附加平行敷设回流线，敷设方式为“三七开”，其主要功能在线路单相短路故障时，短路电流以大地为回路，护层感应电压将会提高，增加回流线后，回路电流可经回流线返回，降低护层感应电压。4.电缆的敷设和服务采用交叉互联金属护套，通过同轴电缆将电缆护套中各相感应电压连接起来，抑制金属护套的感应电压的幅值。4.电缆的敷设和服务电缆售前服务电缆选型；配套电缆选型；电缆附件。电缆运行中各类参数：交联电阻、电容、电感、短路电流、载流量、零序、正序阻抗等。电缆生产服务电缆牵引头制作和安装电缆盘具包装电缆售后服务施工现场的监造电缆弯曲半径电缆敷设时受力情况电缆终端制作质量水平电缆竣工后电气性能检测4.电缆的敷设和服务电缆牵引头制作和安装4.电缆的敷设和服务电缆弯曲半径和包装各公司生产的电缆装盘一般都是按照GB/T11017标准中的弯曲试验的弯曲直径执行，甚至更小。试验用圆柱体直径应不大于：——36(d＋D)+5%,平铝套电缆；——25(d＋D)+5%,铅、铅合金、皱纹金属套或金属塑料复合护层电缆；——20(d＋D)+5%,其它电缆。电缆敷设时的弯曲半径在标准中要求：电缆安装时允许的最小弯曲半径推荐为电缆直径的25倍。电缆敷设时敷设时，每段电缆许可弯曲处不大于3处，呈90º直角的转弯不能大于2个。电缆的包装：1、选用全铁盘2、盘具外最好选用钢筋支撑，外表用1mm的铁皮包装3、有些用户要求电缆盘具下要有托板固定4.电缆的敷设和服务电缆竣工试验1非金属护套直流电压试验对非金属护套应施加10kV直流电压，试验时间1min。为使试验有效，外护套外表面必须与地良好接触。外护套上导电层有助于达到此要求。2绝缘交流电压试验可以购买方与承包方协商同意施加交流电压。电压波形应基本为正弦波形，频率应为20Hz~300Hz。施加交流电压128kV(2U0),时间1h。也可以采用施加交流电压64kV(U0),时间24h。