碳黑/MXene热塑性电力电缆半导电屏蔽材料EI北大核心CSCD

热塑性聚丙烯系列聚合物具有绝缘性能优异、耐温性能好、无交联副产物以及可回收再利用等优点,是新兴绿色环保电力电缆绝缘材料。在高压电缆中,绝缘必须与半导电屏蔽配合良好,因此亟待开发基于热塑性聚丙烯的半导电屏蔽料。该文以聚丙烯和聚烯烃弹性体共混物为基体,碳黑和MXene为导电填料,马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为改性剂,制备了导电填料添加质量分数为30.0%的半导电屏蔽料。研究表明,引入MXene能显著降低半导电屏蔽料的电阻率,MXene质量分数为1.0%时(碳黑为29.0%),屏蔽料的正温度系数(positive temperature coefficient,PTC)强度为0.84,显著低于添加30.0%碳黑屏蔽料的PTC强度(1.49)。在添加29.0%碳黑和1.0%MXene的屏蔽料中引入1.0%PP-g-MAH可显著提高热稳定性,但电阻率和PTC强度(1.04)略高于MXene含量为1.0%时(碳黑为29.0%)的屏蔽料。另外,在碳黑屏蔽料电极中加入MXene可显著减少PP绝缘料中的空间电荷数量。该研究为开发热塑性高压电缆屏蔽料提供了实验参考。     

电力电缆聚丙烯材料的研究进展

本文介绍了聚丙烯（PP）电缆的应用现状,总结了聚丙烯绝缘料性能的各种改性原理、存在的优缺点和研究现状,阐述了聚丙烯半导电屏蔽料的研发重点。最后介绍了国内外在PP电缆方面的研究进展,并指出PP材料的研究方向。     

聚丙烯材料在电力电缆应用中的研究进展

热塑性聚丙烯材料具有优异的电气性能和热性能,且生产过程无需交联和脱气,能耗低、可回收,与交联聚乙烯相比具有良好的环境友好性,是生产电力电缆的最佳材料之一。本文以聚丙烯材料为讨论对象,介绍了聚丙烯材料的基本结构和物理性质及其与电气性能的关系;着重论述了共聚改性、共混改性、化学改性和纳米颗粒改性等手段对聚丙烯材料结构、力学、热学和电气性能的影响;并对国内外聚丙烯电缆的研究进展和应用情况进行了综述;最后从聚丙烯材料的生产制备技术、结构与性能的关系以及改性手段等方面,对聚丙烯材料的未来发展进行了展望。     

屏蔽材料离子含量对抗水树XLPE电力电缆击穿特性的影响(英文)

Cable made with Dow HFDA-0587 BK,HFDB-4202 EC,and HFDA-0693 BK was found to meet DL/T 1070-2007 requirement of tree retardant XLPE(TR-XLPE) power cable.The alternate-current breakdown(ACBD) value after 360 days of accelerated water treeing test(AWTT) was 29 kV/mm,which exceeds the DL/T 1070-2007 requirement of at least 20 kV/mm.Cable made with semiconductive shield materials from other material suppliers and HFDB-4202 EC,however,failed to meet DL/T 1070-2007 requirement of at least 20 kV/mm after 360 days of AWTT.This failure to meet DL/T 1070-2007 requirement,apparently,was caused by the high content of ionic contaminants and ash levels in the semiconductive shield materials.The results in this report suggest the use of clean semiconductive shield materials is necessary,in conjunction with tree retardant insulation material,for cables to meet the higher performance TR-XLPE DL/T 1070-2007 requirement,which will enhance system reliability by extending cable life,while lowering life cycle costs.     

屏蔽材料对XLPE电力电缆工频击穿特性的影响

为检验不同屏蔽材料对抗水树电缆抗水树枝能力的影响,建立了抗水树屏蔽材料性能试验手段和评价程序,在同一制造厂家分别采用两种不同电缆屏蔽材料,生产同一屏蔽结构的交联聚乙烯(XLPE)电力电缆,并制作成30段电缆试样。在相同试验条件下,进行14d负荷循环、120d加速老化、180d加速老化和360d加速老化,然后对老化前原始试样和老化后电缆试样共5种不同老化状态的电缆试样进行工频逐级击穿,试验研究不同屏蔽材料组成的XLPE电力电缆的工频击穿特性。试验结果表明,国产普通屏蔽材料制造的XLPE电力电缆的工频击穿特性相对进口抗水树电缆屏蔽材料制造的XLPE电力电缆的工频击穿特性存在明显差异,进口抗水树电缆屏蔽材料制造的XLPE电力电缆经过360d加速老化试验后仍保持较好的工频击穿特性,安全运行寿命较长。     

电力电缆半导电屏蔽电阻率测试仪

根据GB/T 12706-2002和IEC 60502标准设计了电力电缆半导电屏蔽电阻率测试仪.仪器采用导体屏蔽、绝缘屏蔽、加热后导体和绝缘屏蔽等4个体积电阻率测量模块,由C 8051高速单片机集中控制;对于单个测量模块,采用了4探针的测试方法;针对高的电压测量范围,设计了多档精密电阻分压网络;面对高电压、低功耗的难题,采用了测量节点电位的方法.仪器同时具有USB接口,可将测量数据送入PC机的数据库中,进行数据分析和管理.该仪器直接显示电缆导体屏蔽与绝缘屏蔽体积电阻率,运行稳定,单组测量模块功率小于O.1 W,测量误差为±1%.     

高阈值场发射屏蔽材料电性能实验研究

高域值场发射屏蔽材料为采用特殊工艺在不锈钢等金属材料表面覆盖一层绝缘薄膜,使金属表面的场致电子发射域值提高,有效防止金属材料表面局部场强过高导致电击穿的现象发生。为了检验和测试该屏蔽材料的实际性能,设计了屏蔽材料场发射域值的测试方案,采用电流测量方法判断经过屏蔽材料处理后的阴极头是否有电子发射,并通过阴极头的电压测试确定阴极头发射电子时的电压,通过数值模拟计算确定阴极头的发射域值。构建了实验测试平台,采用1 MV/100 kA电子加速器作为高压脉冲功率源,以平面二极管作为负载,二极管阴极头为实验样品。实验中分别测试了普通不锈钢阴极头的场发射域值和经过屏蔽材料处理后阴极头场发射域值,结果表明,普通不锈钢阴极头的场发射域值在450 kV/cm附近,而经过特殊工艺处理后的阴极头场发射域值在630 kV/cm附近,场发射域值约提高40%。     

高压电力电缆工频屏蔽系数的计算

主要讨论了电力电缆在发生单相对护套短路时,工频理想屏蔽系数的计算,给出了实际电缆回路工频屏蔽系数的估算方法,供电缆工程设计参考     

环保型聚丙烯绝缘电力电缆国产化应用探讨

介绍了一种具有低成本、高性能的环保型聚丙烯绝缘电力电缆。重点介绍了聚丙烯材料的研究现状以及聚丙烯电缆的关键制造工艺,并对产品的相关重点性能进行了验证,可为环保型聚丙烯绝缘电力电缆的设计制造及应用提供参考。     

交联电力电缆的导体屏蔽缺陷的分析

本文主要介绍交联聚乙烯绝缘电力电缆在生产过程中出现的导体屏蔽缺陷种类、原因,以及检查和避免措施     

塑料绝缘电力电缆铜丝疏绕屏蔽剖析

介绍了国外已在推广应用的塑力缆金属屏蔽疏绕结构。采用双层反向钢丝疏绕或铜丝加铜带间隙绕包结构，代替传统的铜带搭盖绕包结构，无疑其屏蔽特性将因减少接触电阻而提高；如再加上组合防水层，将提高防水树及局放性。对结构设计依据、计算设计参数进行了剖析；并介绍了计算机计算短路容量，确定铜丝尺寸、根数、工艺参数的实用程序。     

中高压电力电缆金属屏蔽结构特性分析

本文分析及探讨了国家标准《GB/ T12 70 6 .1～ 3- 2 0 0 2和 GB/ T110 17.2 - 2 0 0 2》中提出的金属铜带搭盖绕包和铜丝与金属铜带的组合结构屏蔽形式的特性 ,计算分析短路电流通过屏蔽铜带 (丝 )所引起的温升特性以及分析疏绕铜带或铜丝间隙距离限定要求的依据     

高压电力电缆金属屏蔽层接地问题分析

随着城市高速发展,110 kV以下高压电缆在城市供配网中被大量用于地下电力电缆线路。当单芯电缆线芯有电流流通时,金属屏蔽层上会有磁链,金属屏蔽层两端就会出现感应电势。高压电力电缆金属屏蔽层接地可防止人身触电,确保电力系统正常运行,保护线路和电气设备免遭损坏,但高压电力电缆金属屏蔽层接地方式一直没有统一的规定,高压电力电缆金属屏蔽层因接地不当而引发的电力事故给企业造成了巨大的经济损失。通过对不同长度下电缆金属屏蔽层接地问题分析,得出不同长度下电缆金属屏蔽层的推荐接地方式,为现场接地提供相应指导。     

新型环保聚丙烯绝缘中压电力电缆的研究

电缆中常用的交联聚乙烯绝缘材料是热固性塑料,难以循环再利用,其交联和去应力时间、成本远高于热塑性材料。本工作研究的额定电压26/35kV环保型聚丙烯(PP)绝缘电力电缆,其生产工艺不同于普通交联聚乙烯绝缘电力电缆,通过选用热塑性改性新型环保PP作为中压电缆的绝缘材料,使用合理的生产工艺和产品结构设计,实现PP绝缘电力电缆的生产制造。该产品正常运行工作温度可达105℃,具有传输容量大、绿色环保、成本低等特点;其各项性能通过型式试验检测,而且可提高电缆的可靠运行。目前PP绝缘电力电缆在国内市场空白,该研究的应用和推广,对PP绝缘中压电力电缆的开发具有重要指导意义。     

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.     

塑料电力电缆半导电屏蔽层的附加损耗

综述了中高压塑力缆具有半导电屏蔽层后造成电缆表现 tgδ增加的附加损耗的由来,并通过模拟试验、数学模型和等值电路进一步论证塑力缆半导电屏蔽层的电气参数——电阻率ρ——的限定值,及其对电缆表观 tgδ、半导电层电阻率稳定性的影响。     

基于电力电缆屏蔽层的数字载波通信的实践

介绍了配电线路电缆数字载波通信的耦合方式及组网通信方案。详细阐述了厦门某环网电力电缆屏蔽层载波组网通信的实施方案、重要参数测试结果,得出该通信方案可行的结论。     

中高压电力电缆半导电屏蔽电阻率特性分析

本文分析了GB/T12706.2～3-2002及GB/T1107.1～2-2002额定电压6～30kV及35kV和110kV挤包绝缘电力电缆及交联聚乙烯绝缘电力电缆标准中提出的半导电屏蔽电阻率技术指标规定的理论依据,探讨上述标准中指出老化前、后导体半导电屏蔽电阻率均不超过103Ω·m,绝缘半导电屏蔽电阻率均不超过5×102Ω·m规定值对电缆运行特性的影响。     

屏蔽层载波通信在电力电缆在线监测中的应用

针对地下电力电缆的在线监测,根据接地线电流法,提取反映电力电缆故障状态的接地线电容电流,以电力电缆金属屏蔽层为通信信道,基于电力线载波通信技术,并通过编程软件制作上位机监测画面,建立和研究基于屏蔽层载波通信的电力电缆绝缘在线监测系统。介绍了该系统的工作原理、软硬件设计方案和实测结果。经实验证明,该系统布线简单便捷,设备成本低廉,信号传输准确,监测效果良好,适用于城镇地下电力网络信号传输,经扩展可适用于电力电缆多参数在线监测。本研究对于电力电缆在线监测和城镇输配电信息自动化具有一定的参考价值。     

XLPE绝缘电力电缆半导电屏蔽电阻率的试验

对半导电屏蔽材料及用其制造6~30 kV的交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆的半导电屏蔽层电阻率进行了试验和分析讨论。最后,对半导电材料的检验和控制提出了建议。