国外技术

正双屏蔽扁电缆美国CICOIL公司在扁平电缆的护套内置入双屏蔽导电线对,使得该扁电缆与常规的屏蔽圆导线及其他屏蔽电缆相比,能更加有效地抵御EMI/RF。100Ω的绞合导电线对被置入一个PFA护套中,提升了耐久性、柔顺性,以抵御极端温度、恶劣化学环境及磨损。该电缆工作温度为-65℃~165℃,设计电压为直流30V。线对由柔顺的40AWG(美国线规)导线绞合,比标准的36AWG导线及大多数柔性导线更     

单芯电缆线芯温度的非线性有限元法实时计算

考虑电缆材料热性参数是温度的函数及忽略热量沿着线芯轴向传输所造成的线芯温度计算误差,为提高电缆线芯温度计算的精度,提出基于非线性有限单元法计算电缆导体的温度。研究电缆导体径向、轴向温度梯度以及热量扩散规律,分析运行电流、外界环境温度等因素对电缆线芯轴向、径向温度分布的影响。根据传热学原理,研究电缆热性参数随温度变化对电缆导体温度的影响,建立电缆导体温度计算三维非线性有限元模型,并通过实验数据对非线性有限元模型进行验证和修正。实验和有限元仿真的对比表明：忽略电缆热量沿着轴向传输以及热性参数的改变会造成线芯温度计算误差;所提出的电缆导体温度实时计算非线性有限元模型的有效性,为高温下运行电缆导体温度监测与负荷预测奠定了基础。     

风电场用交联电缆导体若干性能的控制分析

本文主要分析了风电场用交联电缆导体在原材料、性能指标、工艺过程和最终检验等方面的控制,阐述了风电场用交联电缆导体绞合过程中的工艺控制对成本的影响,并提出了导体线芯严格过程控制后提高了电缆的产品质量,在激烈的市场竞争中具有重要意义。     

风电电缆导体质量缺陷分析与改进方法研究

对风电电缆导体在绞合过程中有时会出现的绞线过扭、断线缺股、擦伤、松股、单线起槽、线径粗细、排线混乱和直流电阻超标等质量缺陷进行了分析,并作了具体改进及排除方法的说明。金属导体是风电电缆的重要组成部分,导体质量的好坏,直接关系到电缆能否正常运行。因为风电电缆的导体大多为多股软结构,为此,在风电电缆制造过程中,导体的过程质量控制显得非常重要。在导体绞合过程中,有时会产生绞线不良品,主要问题     

耐扭曲风能电缆导体精确测量方法的探讨

主要对耐扭曲风能电缆绞合导体在检验中如何正确对绞合线芯外径、绞合节距、导体截面称重以及导体直流电阻的精确测量方法进行了分析探讨,并对如何减小测量误差作了具体精确测量方法的研究说明。随着国民经济的快速发展以及风能电缆制造技术的不断进步,市场对风能电缆产品提出了更高的质量要求。这就需要对现有风能电缆产品制造过程进行分析研究,充分挖掘潜能,     

高压直流电缆稳态载流量解析计算方法

高压直流电缆稳态载流量的准确计算对于其传输能力的充分利用具有重要意义。首先,提出了高压直流电缆稳态载流量解析计算方法,该方法同时考虑了线芯导体最高长期允许温度和绝缘层最大允许温差。其次,利用该方法对?160 kV交联聚乙烯直流电缆稳态载流量进行了计算,并用有限元法进行了验证。最后,研究了敷设环境温度、线芯导体最高长期允许温度和绝缘层最大允许温差对直流电缆稳态载流量的影响规律,发现考虑线芯导体最高长期允许温度和考虑绝缘层最大允许温差的直流电缆稳态载流量随敷设环境温度的变化曲线可能存在交点,当敷设环境温度高于交点温度时,线芯导体最高长期允许温度决定了稳态载流量;当敷设环境温度低于交点温度时,绝缘层最大允许温差决定了稳态载流量。     

悬链式交联中大截面导体的连接器技术与应用

为了实现高压电缆大截面导体在悬链线上连续生产,介绍了悬链式交联生产线生产高压电缆过程中,大截面导体之间的接续,指出其与传统电缆生产过程中导体接续方式的区别,并通过实际验证达到理想结果。     

异形导体紧压绞合技术在高压交联电缆中的应用

在我国城市电网改造中,高压交联电缆已得到了广泛应用.随着城市建设的不断扩大,高压交联电缆的用量在不断增加,电缆规格也逐渐向大截面发展.规格越大,电缆的耗铜量也越多.高压交联电缆产品中材料的成本占了很高的比例,材料中铜导体成本更是占70％以上.为此,在满足国家标准GB/T 3956-2008《电缆的导体》的前提下,很多企业对电缆导体的结构进行了调整,通过多种工艺改进和创新,改变传统的圆形紧压导体结构,设计了多种不同结构的导体,有扇形、瓦形、T形、Z形等[1],但主要应用在低压电缆、高压直流海缆或超高压架空线路,应用在高压交联电缆上未见有过报道.我公司与湖北易缆通模具有限公司合作,首次设计采用异形导体紧压绞合技术,对现有高压交联电缆的圆形紧压导体进行创新优化设计,改成异形线绞合结构,研制出异形紧压导体结构的高压交联电缆.     

采用新导体材料的物理发泡射频同轴电缆

电缆电视系统用的物理发泡射频同轴电缆，其内导体采用钢包钢线或银包铝线，其外导体采用铝塑及合带加铝合金线编织或铝管结构，可以节约用钢，降低成本，提高电缆的可靠性。介绍了用户分配系统和干线及分支线电缆的内外导体宜用的新材料；双金属线铜层厚度的确定。     

同向绞合软铜导体的设计及应用

采用股线绞向与复绞绞向相同的设计法,对第5种和第6种软铜导体进行绞合,对相同截面的导体,可适当降低导体的直流电阻和铜材消耗,有效改善绞合导体表面的圆整性和表面质量,并减小导体的绞合外径.对用于高压软电缆导体的普通绞合导体进行电性能综合对比分析,认为此类导体可使导体表面电场均匀,有利于提高高压橡套电缆综合电性能.     

Computerized method for evaluating the suitability of trailingcables

A program to develop models for the enable computer calculation of conductor temperature rise versus time in trailing cables has been initiated. To date, a common model equation has been developed and parameters determined for two round trailing cables typically used on continuous miners, type G-GC, sizes 2/0 AWG and 4/0 AWG, rated 90°C. The resulting cable models have been tentatively confirmed in laboratory trials using repetitive four-level constant-current cycles and triangular currents in which the peak current varied on succeeding cycles. Model refinement and additional laboratory trials are projected using randomly varying current, simulating actual current conditions in mine trailing cables     

Conductive-Rubber Shielded Low-Voltage Cables?An Update

Recent efforts to fabricate and test a conductive-rubber shielded cable for shuttle-car applications has shown progress, especially in regards to lower-volume-resistivity shield materials. Earlier work had indicated a need for volume resistivities on the order of 100 ?.cm or less. An experimental cable recently evaluated under Bureau of Mines contract J0338001 had volume resistivities less than 50?.cm. The cable was a flat three-conductor G-GC No. 6 AWG with an SHD configuration. Cross-sectional dimensions were 0.75 x 2 in (19 x 51 mm) compared to typical unshielded designs of 0.68 x 1.64 in (17.3 x 41.7 mm), but it appeared that the differences could be reduced with further developments. In addition to volume resistivity, key considerations in the cable evaluation were splicing and the adhesive bond between the shield material and the conductor insulations. At this time it appears that the choices of bonding are either tenacious or only slightly adhering. The experimental sample was the latter and proved to be spliceable; however, the weaker adhesive bond might not be sufficient to maintain cable integrity with excessive flexing. No in-mine evaluations were performed, although cable is available for this purpose and the cable is expected to be tested at a later date.     

分割导体内预置测温光纤的XLPE电缆及附件的研制及试验

电力电缆导体运行温度是电缆线路安全运行的重要参数。在电缆制造时,将测温光纤预置于电缆分割导体内,对其配套的电缆附件进行了初期的电气性能、光纤连接、引出的可操作性模拟试验。在预鉴定试验线路安装时,两段电缆导体内的光纤在连接盒的导体连接管外进行连接。在电缆线路两端户外终端（或GIS终端）处,将电缆分割导体内的预置光纤引出到终端外部与分布式光纤测温系统（DTS）的光纤连接。DTS通过预置于电缆分割导体内的测温光纤实现对电缆导体温度的在线监测。     

Fault arcs effects in cable bundles for space applications invacuum

A multitude of `arc tracking' tests on cables for space applications has been performed to improve the basic understanding of the phenomena responsible for the fault arc behavior. The damage in a cable bundle develops in a complex system consisting of metallic conductors, insulation materials and arc plasma. Considering the degradation effects, vacuum as one of the applied test parameters, has turned out to be an important test environment. The investigations are based on a new test method, developed to assess arc tracking properties of cables for space applications. Tests were conducted with different insulation materials at cables with different AWG at 125 V dc and nominal currents. The tests were focused on the vacuum environment, using air only for the purpose of comparison. For some cable types, vacuum has turned out to be a worst-case environmental condition with respect to fault arc effects, such as the conductor burn-off, degradation of the insulation of adjacent cables and the extension of the fault arc. This paper presents these worst case experiments in detail     

根据电缆表面温度推算导体温度的热路简化模型暂态误差分析

电力电缆运行中导体的温度是确定电缆是否达到载流量的依据,为分析热路简化模型计算电缆导体温度的精度,根据110 kV交联聚乙烯电缆各层温度的热路模型及其简化模型,借助Matlab软件推导出了基于电缆表面温度推算电缆导体温度的计算式,理论上演算了电缆热路完整模型与简化模型之间的误差,并给出该误差与所施加电流的函数关系。同时,设计了直埋电缆的暂态温升试验,根据实测表面温度数据利用简化模型计算了导体温度、绝缘层温度,对比分析了简化模型所计算的导体温度、绝缘层温度与实测导体温度、绝缘层温度之间的误差。结果表明,简化模型计算电缆导体温度与实测导体温度之间的误差在允许范围之内,可用于工程上基于电缆表面温度推算电缆导体温度。     

根据导体温升特性实现高压单芯电缆动态增容的实验研究

为了动态增加运行电缆的输送容量,在分析动态增加运行电缆输送容量的必要性后提出了实现电缆动态增容的方法,并模拟电缆的隧道敷设环境设计了110kV交联聚乙烯单芯电缆的正常负荷、满负荷、超负荷等阶跃电流温升实验。分析发现:实验得到的电缆导体温升时间与理论计算得到的导体温升时间基本相符;电缆增加的容量在电缆正常负荷运行范围内,根据供电需求可以长时间对电缆进行动态增容;电缆由正常容量增加到电缆满负荷运行时,在导体温升时间范围内,电缆导体温度达到的最大数值为87%额定工作温度,因此也可以根据供电需求长时间动态增加电缆的容量;电缆由正常容量增加到电缆超负荷运行时,当电缆超负荷20%,电缆运行约50%导体温升时间后,电缆导体温度才达到额定工作温度。因此,利用电缆的导体温升时间,可以动态增加电缆的输送容量,甚至可以让电缆处于满负荷或者超负荷的运行状态。这对电缆线路负荷优化、电力调度以及相关工程实践具有参考意义。     

采用铜包钢复合线的对称电缆邻近效应

考虑了对称电缆中电磁场的集肤效应、反射效应和邻近效应 ,计算出铜包钢对称电缆的传输参数 ,并证明当铜包钢复合线的铜层厚度与传输频率满足一定关系时 ,复合对称电缆的传输性能优于同规格的纯铜对称电缆     

导体单丝表面处理对高压电缆载流量的影响研究

导体的集肤效应会影响导体的交流电阻,最终影响交流电缆的载流量,基于此,大截面导体通常采用分割导体的结构来降低交流电阻从而提高电缆的载流量。在此基础上对导体单丝表面进行绝缘处理也是降低导体交流电阻的手段之一,但IEC 60287标准中并未给出此类导体电缆的载流量计算方法。分别对220 kV电压等级导体单丝表面未处理的分割导体电缆和导体单丝表面绝缘处理过的分割导体电缆进行了空气中载流量测试,并参照IEC 60287考虑皱纹铝护套两侧空气间隙的影响,建立了220 kV电缆载流量计算方法。研究结果表明,载流量计算结果与试验结果偏差为0.74%,结果较为吻合。基于该方法对导体单丝表面处理后的分割导体的集肤效应系数进行了计算,文中所用导体单丝表面处理后分割导体的集肤效应计算所用因数ks为0.3。     

影响音响线材品质的三大因素

音响用电线电缆是音响技术不可忽略的另一类科技产品。影响音响线材品质 ,主要由组成线缆的导电线芯和绝缘材料的材质 ,以及线缆结构等三大因素。导线最常用的材料是铜材 ,它的纯度越高 ,电导率也高 ,传输信号就越纯净。导线有了卓越的材质 ,还得有后天的配合 ,这便是选用高性能的绝缘材料以及合理的线缆结构     

计及轴向传热的中低压单芯电缆导体温升状态空间模型

电力电缆导体温度可为线路载流量及运行状态的评估提供依据。然而,在当前电缆温度计算中,导体的轴向温度分布通常被忽略,无法准确描述电缆运行的热动态过程。为此,基于热平衡原理,在状态空间内提出了计及轴向传热的中低压单芯电缆导体的温升模型。为克服模型参数难以确定的问题,提出了基于粒子群优化算法的电缆热路参数辨识方法。为验证模型精度,建立了电缆温升实验平台,在不同电流下对空气中敷设电缆进行了轴向温升实验。计算结果与实验结果的对比表明,当电缆存在轴向温度梯度时,所提状态空间模型结果精度高于IEC60287标准模型,能够满足中低压单芯电缆导体在不同电流条件下的轴向温升计算要求。