电力电缆及附件基础知识.doc

第一章 电力电缆的基本结构 一、电力电缆的基本类型 1、按绝缘材料分类： 1.1 油浸纸绝缘电缆：黏性油浸纸绝缘电缆，不滴流油浸纸绝缘电缆； 1.2 挤包绝缘电力电缆：交联聚乙烯绝缘电缆，聚氯乙烯、聚乙烯（PVC）绝缘电缆，橡胶绝缘电缆； 2、按电压等级分类 1kV及以下低压电缆、6-35kV中压电缆（ 6kV、10kV、 20kV 、35kV ）、66-220kV高压电缆(66kV、110kV、138kV、 220kV)、500kV及以上超高压电缆。 二、电缆结构组成及作用 本处以 HYPERLINK file:///F:\\低压\\16-培训资料\\重庆培训资料\\课件\\图片\\交联电缆结构图.JPG \t _parent 交联聚乙烯绝缘电缆为例。 1、导体（分紧压与非紧压型） 导体是提供负荷电流的通路。由于电流通过导体时因导体存在电阻而会产生热，因此要根据输送电流量选择合适的导体，其直流电阻应符合规定值，以满足电缆运行时的热稳定要求。 导体是电缆工作时的高压电极，而且其表面电场强度最大，如果局部有毛刺则该处的电场强度会更大。 紧压型线芯作用： a、 使外表面光滑，避免引起电场集中； b、 防止挤塑半导电屏蔽层时半导电料进入线芯； c、 可有效地防止水分顺线芯进入。 品牌：长缆电工科技股份有限公司 询价：黄经理 2、内半导电屏蔽层 内半导电屏蔽层是中高压电缆采用的一项改善金属电极表面电场分布的重要技术措施。 a、 屏蔽层代替导体形成了光滑圆整的表面，大大改善了导体表面电场分布，具有均匀电场和降底导体表面场强的作用； b、 提高了电缆局部放电的起始放电电压，减少局放的可能性； c、 抑制电树枝生长； d、 热屏障作用。 3、绝缘层 绝缘是将高压电极与地电极可靠隔离的关键结构。 a、承受工作电压及各种过电压长期作用，因此其耐电强度与长期稳定性能是保证整个电缆完成输电任务的最重要部分； b、能耐受发热导体的热作用而保持应有的耐电强度。 电缆技术的进步主要是由绝缘技术的进步所决定，从生产到运行，绝大部分试验测量项目都是针对监测绝缘的各种性能为目的的。 作为近年来广泛使用的交联聚乙烯绝缘（XLPE），它的主要优点是： a、优良的电气性能：耐电强度高（工频击穿强度20～30kV/mm，介损小（tgδ≤0.0005）,介电常数小（2.3 ～ 2.5）；（注：空气的工频击穿强度为1.7—2.1 kV/mm，也是局部放电起始场强） b、耐热性能好（连续工作温度90℃），因而载流量较大； c、不受落差限制。 因而，交联聚乙烯绝缘电缆对于超高压长距离输电非常有利。但交联聚乙烯绝缘（XLPE）也有明显的缺点： a、受杂质和气隙及水份的影响很大，在这些缺陷处易产生局部电场集中，发生局部放电，造成不可恢复的永久性损坏； b、热膨胀系数大，热机械应力效应严重。 所以，交联电缆的生产特别强调纯净，尤其是高压超高压电缆的质量更是由材料的纯净度决定的。对于交联电缆附件，除了结构设计正确合理外，最重要的问题也是清洁问题，尤其是附件所涉及绝缘界面往往是电场易变的地方，一但有杂质、气隙等，其绝缘性能会显著下降。 4、绝缘屏蔽层（也称外半导电层）： 保证能与绝缘层紧密接触，克服了绝缘层与金属屏蔽层无法紧密接触而产生气隙的弱点，能把气隙屏蔽在工作场强之外，在附件制作中也普遍采用这一技术。 5、金属屏蔽层： a、 形成工作电场的低压电极，当局部有毛刺时也会形成电场强度很大的情况，因此也要力图使金属表面尽量做到光滑完整无毛刺； b、 提供电容电流及故障电流的通路，因此也有一定的截面要求。 6、内护层（仅中低压电缆） 主要起密封保护作用 7、金属铠装层（仅中低压电缆，高压电缆中即为金属屏蔽层） 主要起机械保护作用，使电缆能承受一定的外力作用。 8、外护层 起密封保护作用，针对各种环境使用条件设计有相应的护层结构，如防火、防腐蚀、防生物等，可根据各种需要选择。 第二章 电缆附件 一、电缆附件的分类 1、按安装位置分类： 终端：户外、户内 接头：直通接头、绝缘接头、分支接头 2、按安装方式和使用材料分： 绕 包 式 发 浇注式 展 热缩式 趋 预制式 势 冷 缩 式 二、电缆附件的电应力控制 电应力控制是电力电缆附件设计中极重要的部分，是对电力电缆附件里电场分布和电场强度进行控制，使电场分布和电场强度处于最佳状态，从而保证电力电缆及附件运行的可靠性和使用寿命。 为了分析电缆附件电场情况，通常用电