电缆涂层用半导电粉末

<正> 有些电缆要求在聚乙烯或聚氯乙烯防蚀护套的外表面有一个半导电层,以便当电缆布设于地下电缆沟或钢筋混泥土管之后,通过在电缆外面的半导电层与里面的金属护套之间,施加高电压来发现电缆外护层的破损(图1)。     

110kV交联电缆外护层制造新工艺

传统的110 kV交联电缆外护层制造工艺,是将沥青防腐层、非金属外护套、石墨涂层分为两道工序生产,浪费了大量的人力和物力。本文介绍了一种新的制造工艺,即将涂覆沥青防腐层、挤包非金属外护套、印字及涂覆导电层等工序有机地结合起来一次完成,可提高生产率、节约原材料并降低产品的成本。     

阻燃电缆的设计

能通过IEC332-3成束燃烧试验的电缆,其所用材料的氧指数该多大以及拟采用何种结构,鉴于国内外对此问题尚无详尽的论述.提出了估计电缆氧指数的公式:??从经济观点考虑,阻燃电缆的设计不能盲目追求技术上的先进性,应尽可能设计出氧指数最低而结构最佳的电缆.为此,推论提出了阻燃电线电缆的最小氧指数:单芯阻燃聚氯乙烯布线为28～30,单层氯磺化聚乙烯电线为30;多芯电缆中,乙丙橡胶绝缘氯磺化聚乙烯护套电缆为28～30,聚氯乙烯绝缘氯丁护套电缆应大于32,聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆为28～30,聚氯乙烯绝缘及护套电缆为30,天然-丁苯橡皮绝缘氯丁护套电缆应大于35,交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆为33左右.     

矿用电力电缆用弹性材料

合成橡胶的应用,已给矿用电力电缆能承受采矿恶劣环境提供了基础.为适应采矿方式和采矿机械的革新,矿缆绝缘、护套、导电屏蔽用弹性材料配方的当前研制目标,应瞄准安全性和可靠性.现今,以氯丁橡胶或氯磺化聚乙烯作护套、三元乙丙橡胶作绝缘的矿缆,已占主导地位;氯化聚乙烯护套的发展前景尚待实践证明.低烟阻燃混合胶料、低温柔硬性、能承受跳闸所需电流的低压电缆挤出型导电层,则是弹性材料近期研究的内容.     

内置测温光纤导致的高压电缆本体故障解析

近年,国内交联聚乙烯高压电缆本体故障比例有所升高,主要原因之一是铝护套与外半导电层之间的缓冲层有白色粉末析出,导致接触电阻增大从而引起缓冲层烧蚀。结合连续两次发生的由内置测温光纤导致电缆本体故障的案例,通过电缆解体分析、光纤外皮绝缘检测和耐压同步局部放电等方式,发现外护套为绝缘材质的内置光纤将进一步加速白色粉末析出,产生悬浮电压导致电缆故障。建议采用局部放电在线检测、X光检测等方式开展疑似电缆的日常检测工作。     

雄安新区高压电力电缆阻燃选型思考与建议

针对电缆阻燃设计标准体系混杂的问题，介绍两大类电缆阻燃系列标准体系的差异，分析各自阻燃体系标准的适用范围以及高压电缆无法选择B1级阻燃外护套的原因，提出适用于高压电缆的阻燃标准与待解决问题，为雄安新区的高压电力电缆阻燃选型原则提供借鉴。     

高压XLPE电力电缆缓冲层放电问题分析

高压与超高压交联电缆金属护套与电缆线芯之间的缓冲层是电缆的重要组成部分。近年,国内交联聚乙烯(XLPE)高压电缆线路故障中多次出现缓冲层放电现象。文中总结国内电缆缓冲层设计经验,分析不同类型高压电力电缆缓冲层作用,总结缓冲层半导电材料、长期进水运行、缓冲层设计缺陷等可能放电原因,通过分析三起高压电缆缓冲层放电典型案例,说明缓冲层设计的缺陷隐患及缓冲层放电问题原因,对电缆设计及电缆故障分析提供有效参考。     

电缆绕组变压器外半导电层中的电流特性

电缆绕组变压器的线圈所用的电缆为去掉外金属护套的电缆,当绕组芯线上存在高频电压时,在其外半导电层上会产生相同频率电压与电流.为了研究外半导电层内的电流大小与芯线内电压、电流等参量之间的关系,首先利用有限元法对外半导电层中的涡流电流进行计算,然后对绕组外半导电层的等效电路进行了研究,最后通过与实验相比较的方法,分析了电缆绕组变压器外半导电层中电流产生的原因,并研究了半导电层材料的电阻率对其内部电流幅值的影响.     

能满足成束燃烧试验要求的船缆用氯磺化聚乙烯护套橡皮的研究

满足成束电缆燃烧试验要求的乙丙橡皮绝缘氯磺化聚乙烯护套船用电力电缆,由于限于我国条件,其绝缘橡皮的氧指数通常在20～22,因此本研究的阻燃氯磺化聚乙烯护套橡皮的氧指数必须在40以上。在配方设计中,试验确定的硫化体系最佳配比是PbO 22份 ,MgO 10份,DPTT 1.2份;DN 1.7份,增塑剂必需采用含卤磷酸酯和氯化石蜡;并对添加型阻燃剂的可用品种以及其他配合剂对阻燃性的影响作了分析。经大量试验研究得出的几个阻燃氯磺化聚乙烯护套橡皮配方,氧指数都在40以上;用它们试制的船用电力电缆,均能达到EC 92—3和 IEC 332—3标准规定。     

外半导电层对地电容与XLPE电缆绕组暂态特性

为了解交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器绕组外半导电层的对地电容对电缆绕组暂态特性的影响,改变试验绕组外半导电层对地电容进行对比试验,并基于前期仿真模型建立了考虑外半导电层对地电容影响的模型。试验和仿真的对比结果表明,绕组外半导电层对地电容对这类绕组暂态特性的影响较小。     

加铜罩对XLPE电缆绕组外端口特性的影响

交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器[1-5]在运行时,由于铁心和外防护罩的影响,使得电缆绕组电感值发生变化和外半导电层对地电容比试验空心绕组的外半导电层对地电容增大许多.因此了解铁心和外防护罩对电缆绕组外端口特性的影响是很有必要的.本文用加铜罩的方法模拟防护罩的作用的方法,对试验绕组进行了对比试验,并在前期研究[6]的基础上建立了考虑外半导电层对地电容影响电缆绕组外端口等效电路模型.为该种新型变压器的设计、保护及试验技术提供了依据.     

高压XLPE电缆平滑铝复合护套的弯曲特性及结构设计

近年来,频发的波纹铝护套电缆缓冲层烧蚀故障引起了国内电力行业对平滑铝护套高压交联聚乙烯(XLPE)电缆的广泛关注,其弯曲性能是限制工程应用的技术难点.该文搭建平滑铝护套XLPE电缆的四点弯曲三维仿真模型,以内聚力模型模拟胶层的力学行为,研究有/无热熔胶粘接、缓冲层厚度、非金属外护套厚度及材料、电缆径向尺寸等对平滑铝护套复合结构弯曲性能的影响.结果表明,若铝护套不与外护套粘接,其抗弯曲变形能力差,易起皱并挤压内部绝缘;粘接后形成整体复合护套,其抗弯能力与总厚度有关,其中,铝护套厚度可根据短路容量要求确定,而由外护套补足抗弯强度所需总厚度,且外护套材料弹性模量不应低于800MPa;缓冲层厚度对铝护套弯曲性能影响较小,主要从吸收绝缘热膨胀角度进行设计.基于研究结论,试制了110kV平滑铝护套XLPE电缆并通过型式试验验证.     

发电机和变压器电气绝缘新概念(摘要)

最近 ABB公司 Mats L eijon等人撰文介绍了一种新技术 ,该新技术是将输配电的高压电缆用来制造发电机和变压器的高压绕组 ,从而产生了一种新型的高压发电机 :power-former Tm、风力发电体系 :windformer Tm、和无油电力变压器 :Dryformer Tm。现有电缆有两大类 :液体浸渍纸电缆和挤出聚合物电缆。后者先从热塑性聚乙烯开始 ,但很快就被交联聚乙烯 (XL PE)取代 ,并占领了整个行业。应用于 Dryformer Tm和 powerformer Tm的就是这种具有丰富运行经验的传统 XL PE电缆的绝缘系统 ,但不需要有金属屏蔽和护套 ,它由导体、内半导电层、固…     

一起110 kV高压交流电缆外护套烧损故障原因分析

高压单芯交流电缆在城市输电网中得到越来越广泛的应用,但当其接地系统发生异常时会产生不同程度的悬浮电位。在分析一起电缆外护套烧损故障的基础上,对电缆线路的悬浮电位情况进行了讨论研究。铝护套接地异常后产生的悬浮电位,与电缆石墨(半导电)层的接地状态有关。当直接接地断开且石墨层未有效接地时,电缆石墨层悬浮电压可能会达到相电压的90%以上。高悬浮电压必然会导致石墨层对地绝缘薄弱处高频充放电,并不断烧蚀外护套,引发火灾等严重后果。     

高压电缆防水牵引头在电力系统中的应用

高压及超高压电缆的基本结构从内到外分别为金属导体、内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽层、缓冲阻水层、铝护套、沥青防腐层、外护套、导电层等。该类电缆在电力部门的施工中,如何有效防止电缆在穿管敷设中进水,是所有电缆生产厂家有待解决的问题。以往,虽然采取了封头、焊接等方式,但在实际敷设施工过程中,由于电缆管道弯曲不规则,经常会造成电缆牵引头焊缝被拉破裂甚至电缆牵引头被拉脱的情况。当管道内有水时,就会造成电缆内部大量进水,对电力系统高压及超高压电网的安全运行造成严重隐患。为此,针对当前高压及超高压电缆牵引头制作工艺所存在的不足,从原理和工艺方面人手,找出了老工艺电缆牵引头存在的主要缺陷,研究设计了新型高压及超高压电缆防水牵引头工艺及制作方法,彻底解决了高压电缆施工时出现的老大难问题——电缆终端进水现象。     

用电顾问

<正>?电缆半导电层的作用问:电缆的半导电层起什么作用?答:电缆的半导电层起屏蔽作用,能使电缆绝缘层内、外表面电场分布趋于均匀,并可减小畸变。电缆导体由多根导线绞合而成,与绝缘层之间易形成气隙。在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层,与被屏蔽的导体等电位并与绝缘层良好接触,可避免导体与绝缘层之间发生局部放电。这一屏蔽层为内半导电屏蔽层。同样,绝缘表面和护套接触处也可能存在间隙,在绝缘层     

外半导电层经电阻接地后XLPE电缆绕组的暂态现象

为了研究电缆绕组变压器的暂态特性,笔者通过对无外金属屏蔽及护套的XLPE电缆绕组芯线加模拟雷电冲击电压,对外半导电层是否接电阻接地两种情况进行试验,得出了外半导电层接小电阻接地对芯线电压振荡有一定抑制及外皮电压最大值虽有一定的提高但震荡消失,有益于改善暂态特性的结论。     

一种基于石墨注入的高压电缆缓冲层修复方法研究

近年来，高压电缆缓冲层烧蚀故障频发，为解决这一问题，本研究建立XLPE电缆仿真模型，研究不同电阻率下缓冲层的电场分布特性；基于故障机理提出了缓冲层修复方案与全套现场修复工艺，分别对长度为1.2 m和6 m的220kV高压交联聚乙烯故障电缆进行修复试验，并从接触电阻与电容电流两个角度对修复效果进行评价。结果表明：随着缓冲层体积电阻率的升高，缓冲层与铝护套之间电场畸变严重，极易引发局部放电，从而引起电缆故障；而随着缓冲层体积电阻率的下降，缓冲层与铝护套间的电气连接逐渐恢复，电场分布趋于均匀。注入导电修复介质后，缓冲层与铝护套之间的电阻下降幅度可达41.67%，表明缓冲层与铝护套电气连接性能得到恢复。     

XLPE电缆绕组外半导电层的暂态电压分布测量

通过对无金属外屏蔽及护套的XLPE电缆绕组芯线加冲击电压测取外半导电层上电压分布的方法,得出了在冲击电压作用下,无论绕组开路或短路,绕组前部的外半导电层是最薄弱部位的结论。为新型电力设备的设计、保护及试验技术提供了依据。     

高压交联聚乙烯绝缘电缆的选择

本文对高压交联聚乙烯绝缘电力电缆的有关问题进行了讨论 ,对电缆导体、金属屏蔽层或金属护套、外护套等选择进行了比较 ,也对金属屏蔽层的接地和敷设方式进行了分析和讨论。