基于磁热力耦合的高压大截面电缆热机械效应研究

高压大截面电缆热机械效应所产生的热应力与热应变会挤压和破坏电缆绝缘层结构,是影响电缆运行可靠性的重要原因之一。为实现高压大截面电缆热应力与热应变的定量计算,以两端抱箍固定的高压大截面电缆为研究对象,建立电缆磁热力耦合的有限元计算模型。计算电缆电磁损耗,将其作为载荷施加到有限元模型中,计算高压大截面电缆各层热应力与热应变。ANSYS仿真结果表明:高压大截面电缆热应力主要分布在导体与金属护层中,电缆其他各层热应力较小。通过数据拟合,确定导体与金属护层热应力与负荷电流的二次函数关系式,为高压大截面电缆运行状态监测提供理论参考。     

异形导体紧压绞合技术在高压交联电缆中的应用

<正>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、     

高压电缆大截面分割导体焊接后的机械性能及缓冲阻水层设计

结合国网南京供电公司"秋藤-高旺"220 kV电缆线路工程,介绍了导体截面为2 500 mm~2的220 kV高压陆缆大长度的设计与生产情况。采用整体焊接法完成2 500 mm~2分割铜导体焊接,根据电缆生产过程中导体的受力情况设计试验验证导体焊接后的机械性能,通过绝缘线芯热膨胀试验确定膨胀程度与缓冲层厚度配合情况,并进行了缓冲层的纵向透水试验。焊接后2 500 mm~2分割导体在300 k N拉力作用下未破断,试验后焊接点无明显损伤;焊接导体在100 kN下的张力弯曲试验过程中经受了三次弯曲循环,焊接点无开裂情况;成品电缆样品在热膨胀试验后未出现绝缘线芯的明显形变,缓冲层的纵向透水距离为0.7 m。通过上述研究充分说明了本产品分割导体焊接方式及采取的缓冲层设计可应用于大长度高压陆缆的生产。     

大截面铝芯电缆导体电阻测量方法技术改进

电缆导体直流电阻测量中大截面积铝芯导体直流电阻的测量一直是一个难点,本文对大截面积铝芯导体直流电阻测量方法的技术改进做了详尽的介绍.文章从测量电缆导体直流电阻原理、测量电缆导体直流电阻所使用的检测设备和环境条件要求、大截面电缆导体直流电阻测量方法的创新改进及测量过程、影响测量正确性的因素分析和测量结果及评价等几个方面进行了详细的论述.大截面积铝芯导体直流电阻测量方法的技术改进对提高大截面电缆导体尤其是铝芯导体直流电阻测量的准确性有一定的参考和指导价值.     

基于热力耦合的高压大截面电缆应力和形变研究

为了研究高压大截面电缆运行过程中受热产生的应力和形变,根据传热学和弹性力学基本理论,利用有限元方法建立高压大截面电缆热力耦合模型计算其应力及形变。根据计算结果得到电缆各层温度、应力和形变的分布特性。通过对不同负荷电流下的温度、应力和形变数据进行拟合,提出相应的快速计算公式。结果表明:导体与绝缘层交界面的接触应力最大;最大轴向形变出现在绝缘层;外护层与缓冲层的径向形变较大;温度、应力和形变可由与负荷电流相关的二次多项式进行快速计算。     

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.     

220 kV 高压预制式电缆中间接头故障分析与处理

以某220 kV高压电缆中间接头在试送电、交流耐压试验过程中多次发生绝缘击穿的异常现象为研究对象,对比分析了接头内的放电通道和施工工艺等问题。故障接头解体后,基于放电通道均起始于导体接续管外的半导电带边缘处、均存在沿面放电等特征,认为供应商在关键部位变更产品的施工工艺,即绝缘预制件的扩径方法、导体接续管外的处理工艺,造成产品安装后无法达到设计性能,是造成本次事故的主要原因。     

基于ANSYS的高压大截面电缆金具短路电动力和机械应力分析

采用暂态短路电流计算方法和有限元法,分析了高压大截面电缆短路电动力的计算过程,推导出高压大截面电缆金具短路电动力的计算公式,同时考虑电缆蛇形敷设因素、导体外层介质缓冲作用及电缆位移偏转量,引入短路电动力工频分量(50 Hz)修正系数K1和两倍工频分量(100 Hz)修正系数K2对作用在电缆金具上的短路电动力进行修正。基于ANSYS建立电缆金具系统三维有限元计算模型,分别研究电缆敷设跨距和相间距对金具应力场的影响,并对双桥子-桃乡220 k V电缆段进行计算。由计算结果可知,在螺杆中点处产生的应力最大,即该位置最易变形或拉裂,对于220 k V电缆工程中"一"字形排列形式,电缆敷设跨距和相间距分别应满足l≤2.7 m,0.28 m≤a≤0.30 m。     

220kV大截面电缆的敷设设计

交联2500mm2电缆是国内使用截面最大的交联电缆。目前为止,线路长度超过1.0 km以上的大截面电缆系统(导体截面2500mm2XLPE电缆、GIS终端、户外终端组成)可供借鉴的经验不多。220 kV浦建站进线首次采用大截面电缆作为电源进线。介绍了该工程的设计特色,为大截面电缆线路设计提出了建议。     

高压XLPE电缆击穿的制造因素分析及有效控制

高压电缆尤其是超高压交联聚乙烯(XLPE)电缆在输电运行中一旦被击穿,将对电网造成巨大损害,给国家造成重大损失。同时,企业在生产制造过程中,一旦发生电缆局放值(PC值)超标,甚至耐压测试击穿,给企业造成的经济损失也非常巨大。该文从电击穿理论入手,对高压XLPE电缆的生产制造过程进行了分析研究,找出导致高压击穿及局放值超标的关键要点,如导体毛刺;导体半导电屏蔽带的电导率;模具及流道的磕碰、划伤;材料的洁净和储存;绝缘层中微孔的数量、大小、内应力等。通过对这些容易被忽视,而且又极其重要的生产制造环节进行剖析,并给出控制方法,以达到降低局放值和击穿频率,提高高压XLPE电缆整体品质的目的。     

电缆导体感应加热原理及其应用

本文简要介绍了高频磁场感应加热的原理、特点,以及在电缆制造中导体预热的应用,这可提高电缆产品的质量,减小电缆绝缘层的内应力,使绝缘与导体更良好的结合,从而延长了电缆的使用寿命,另外,还可改善绝缘的交联效果,提高生产线速度,从而提高生产效率。     

采用扇形导体降低三芯交联电缆的制造成本

圆形的交联聚乙烯绝缘线芯在成缆时都要用填充材料填充空隙,无形中增加了电缆外径,也增加了后道工序的材料用量。如果把导体改作扇形,使扇形的绝缘线芯成缆后正好形成圆形,这样就可以大大减少缆芯的成缆填充材料,同时也降低了成缆外径,使后道工序的材料用量减少,从而降低电缆制造成本。     

架空线路用高导电率耐热铝合金导线的研制

针对目前国产耐热铝合金导线较常规钢芯铝绞线的导电率低、输电线损较高阻碍其大范围应用的技术问题,介绍研制新型耐热铝合金导线的思路.以价格相对低廉的常规工业纯铝锭（99.7％A1）为原料,利用微合金化作用进行铝合金成分及微观组织结构的控制,并通过Zr元素含量的优化调整,在实验室采用小试线方式制备出高导电率、低成本的耐热铝合金单丝样品.目前.该技术已通过线缆生产车间连铸连轧生产线的试验验证,为后续高导电率耐热铝合金导线的生产及示范应用奠定了良好基础.     

中小企业硅烷交联聚乙烯绝缘单线制造的探索

硅烷交联聚乙烯绝缘单线制造可以借鉴聚氯乙烯绝缘单线的制造,然而,其对导体制品的要求和绝缘挤出工艺存在着很多不同之处。本文通过比较和分析,探索传统生产聚氯乙烯绝缘电线电缆的中小型企业,通常产品的产量较小、品种较多、一机多用或品种变化频繁的条件下,增加硅烷交联电线电缆生产时,在绝缘单线制造中应采取相应的对策和注意事项,指出了导体制造、绝缘挤出和交联工艺中质量控制要点。     

普通避雷线更换OPGW光缆施工

文章详细叙述了 5 0 0kV长万线普通避雷线更换OPGW光缆施工 ,包括 :定长光缆张牵场的选择 ,光缆的吊装、运输和测试 ,直通耐张塔两侧避雷线的连接 ,光缆的牵引 ,放线张力和速度的控制 ,紧线和悬垂线夹的安装 ,光缆的接续等施工方法和工艺要求     

Investigation of shielding method of ELF magnetic field generated from conductors

We have studied experimentally the shielding method of ELF magnetic field applied to the source of line conductors. For the single‐phase line current, it appears to be difficult to achieve effective shielding. On the other hand, for the balanced three‐phase conductors, including triangle and twisted configuration, a certain reduction of generated magnetic field was achieved by adjusting the configuration of conductors or by surrounding the conductors with cylindrical shielding materials made of ferromagnetic materials or nonferromagnetic metals. Normalized characteristics between phase current, distance between source current and observation point, distance between phase conductors, and the pitch of twisted cable were derived. In addition, the effect of unbalanced current was also investigated. © 2000 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 131(2): 12–19, 2000     

10kV紫外光辐照交联聚乙烯电力电缆新技术

介绍了紫外光交联特点,以及生产额定电压10 kV紫外光辐照交联聚乙烯绝缘电力电缆的设备、工艺和产品的性能指标;并对紫外光辐照交联与其它交联方法作比较。     

±800kV云广UHVDC输电线路合成场强计算

为研究和确定高压直流输电线路的特有电磁环境参数(也是主要的环境影响指标之一)合成场强,利用有限元法计算了±800 kV云广特高压直流线路为5分裂和6分裂共5种极导线,极导线间距为22 m,对地最低距离为16、18、20和22 m时导线下方地面处的合成场强。提出了±800 kV云广特高压直流线路下地面合成场强按30kV/m控制,当采用5×LGJ-630/45及以上截面极导线时,导线最小对地高度应≮18m的结论。     

超高压500kV架空导线的研制

对我国超高压架空导线发展的状况及趋势进行了论述 ,并根据我国电缆生产企业的设备状况 ,超高压架空导线的质量要求及多年的研制、试验结果 ,提出超高压 50 0 k V各工序制造的较佳技术参数及控制要点     

城市中混合电力线路对电子信息线路的电磁感应危险影响与屏蔽技术

混合电力线路是指由架空输电线和电缆组成的电力线路,其间或有或无变压器.本文研究了发生短路故障时短路电流对电子信息线路产生的电磁感应危险影响和特点,同时研究了骚扰源的屏蔽问题,分析了架空线与电缆衔接处耦合接地电阻对架空地线和电缆金属护套屏蔽作用的影响规律,提出了其屏蔽作用的评估方法.最后应用实例验证了上述理论分析的正确性和有效性.