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電纜絕緣老化原因分析

發布時間:2018-07-24 | 文章來源:

在線運行的電力電纜及電氣裝備用電纜因受機械力、電動力、熱力及化學腐蝕等多種因素影響,其絕緣層將老化發脆變硬,影響使用,結果因老化導致電纜擊穿而使使用壽命縮短.

 

  在機械力、電動力、熱力及化學作用四種因素中,熱力及化學作用主要是敷設場所及周圍環境所致.從20世紀80年代起,以聚乙烯絕緣及交聯聚乙烯絕緣為主體的塑料電纜,因其具有良好電性能、重量輕、價格低和施工方便等特點,故在國內輸配電電力線路和控制線路中的應用日趨增多。該類電纜采用塑料絕緣,受環境條件影響而老化比其他品種更為嚴重。現以聚乙烯絕緣電纜為例,說明電纜受環境條件的影響而產生老化情況。

 

    (1)不同敷設方法對電纜老化的影響

 

  電力電纜的主要敷設方式有地下直埋敷設、架空(含鋼索)敷設、電纜溝敷設及海底敷設。因敷設安裝方式不同受環境條件作用不同,可能出現的老化形式和程度也不同,造成電纜使用壽命長短差別很大。

 

  (2)各式各樣的環境老化

 

  電纜敷設場所及周圍存在氣體、液體及固體三大類介質,三類介質對電纜產生不同影響,如空氣中有害氣體會腐蝕電纜絕緣,有害液體及固體同樣如此。

 

  冷縮電纜附件

 

  冷縮電纜附件是利用彈性體材料(常用的有硅橡膠和乙丙橡膠)在工廠內注射硫化成型,再經擴徑、襯以塑料螺旋支撐物構成各種電纜附件的部件。現場安裝時,將這些預擴張件套在經過處理后的電纜末端或接頭處,抽出內部支撐的塑料螺旋條(支撐物),壓緊在電纜絕緣上而構成的電纜附件。因為它是在常溫下靠彈性回縮力,而不是像熱收縮電纜附件要用火加熱收縮,故俗稱冷收縮電纜附件。早期的冷收縮電纜終端頭只是附加絕緣采用硅橡膠冷縮部件,電場處理仍采用應力錐型式或應力帶繞包式。普遍都采用冷收縮應力控制管,電壓等級從10kv到35kv。冷收縮電纜接頭,1kv級采用冷收縮絕緣管作增強絕緣,10kv級采用帶內外半導電屏蔽層的接頭冷收縮絕緣件。三芯電纜終端分叉處采用冷收縮分支套。

 

  冷收縮式電纜附件具有體積小、操作方便、迅速、無需專用工具、適用范圍寬和產品規格少等優點。與熱收縮式電纜附件相比,不需用火加熱,且在安裝以后挪動或彎曲不會像熱收縮式電纜附件那樣出現附件內部層間脫開的危險(因為冷收縮式電纜附件靠彈性壓緊力)。與預制式電纜附件相比,雖然都是靠彈性壓緊力來保證內部界面特性,但是它不像預制式電纜附件那樣與電纜截面一一對應,規格多。

 

必須指出的是,在安裝到電纜上之前,預制式電纜附件的部件是沒有張力的,而冷收縮式電纜附件是處于高張力狀態下,因此必須保證在貯存期內,冷收縮式部件不應有明顯的永久變形或彈性應力松弛,否則安裝在電纜上以后不能保證有足夠的彈性壓緊力,從而不能保證良好的界面特性。