高压电缆的选择和应用.ppt

第1页，共31页，星期日，2025年，2月5日1.高压电缆的种类和结构特点高压电缆型式主要有自容式充油电缆和挤包绝缘电缆两大类。挤包绝缘电缆又有交联聚乙烯电缆和低密度聚乙烯电缆两种型式。20世纪80年代以来，随着电缆制造技术的发展，以及防火、环保等方面要求的提高，交联聚乙烯电缆得到了越来越广泛的应用。而充油电缆的使用已达到一个世纪，技术成熟，其寿命和高可靠性使其在高压领域仍占有主导低位。第2页，共31页，星期日，2025年，2月5日交联聚乙烯电缆交联聚乙烯电缆是近30年来发展起来很有前途的塑料电缆。这种电缆电场分布均匀，没有切向应力，重量轻，载流量大。第3页，共31页，星期日，2025年，2月5日自容式充油电缆一般简称为充油电缆，其特点是利用压力油箱向电缆绝缘内部补充绝缘油的办法，消除因温度变化而在纸绝缘层中形成的气隙，以提高电缆的工作电场强度。第4页，共31页，星期日，2025年，2月5日两种电缆的比较电气性能方面交联聚乙烯作为电缆的绝缘介质，具有十分优越的电气性能，其性能指标比充油电缆要好。热性能和机械性能聚乙烯树脂经交联工艺处理后，大大提高了电缆的耐热性能，交联聚乙烯绝缘电力电缆的正常工作温度达90℃，比充油电缆的高。因而在相同导体截面时，载流量比充油电缆大。第5页，共31页，星期日，2025年，2月5日敷设安装由于交联聚乙烯是干式绝缘结构，不需敷设供油设备，这样给线路施工带来很大的方便。交联聚乙烯绝缘电力电缆的接头和终端采用预制成型结构，安装比较容易。另外，敷设交联聚乙烯电缆的高差不受限制。交联聚乙烯绝缘电力电缆与充油电缆相比较有很多优点，但是也存在着一定的缺点：第6页，共31页，星期日，2025年，2月5日高电压等级的交联电缆开发时间还不长，因此无论在制造工艺上还是运行使用上的技术和经验远不如充油电缆，在理论和实践上都还有一些问题有待解决，其中最根本性的问题是对其长期运行可靠性和使用寿命的评价至今没有取得一致的结论。交联聚乙烯作为一种绝缘介质，虽然在理论上具有十分优越的电气性能，但作为制成品的电缆，其性能受工艺过程的影响很大。运行一段时期后，容易出现“树枝”老化现象，使整体绝缘下降，从而降低电缆的使用寿命。第7页，共31页，星期日，2025年，2月5日高压交联电缆本体的绝缘介质具有十分优越的电气性能，但其连接部位（终端和接头）的绝缘品质还是比不上充油电缆附件，特别是一旦终端或接头附件密封不良而受潮后，容易引起绝缘破坏。由于充油电缆和交联电缆各有所长，目前国内使用二者220kV的电缆兼而有之。第8页，共31页，星期日，2025年，2月5日2.高压电缆的选择绝缘种类选择交联聚乙烯（XPLE）电缆具有优良的电气性能和机械性能，施工方便，是目前最主要的电缆品种，可推荐优先使用。充油电缆的制造和运行经验丰富，电气性能优良，可靠性也高，但需要供油系统，有时需要塞止接头。对于220kV及以上电压等级，经与交联电缆作技术经济比较后认为合适时仍可选用充油电缆。第9页，共31页，星期日，2025年，2月5日导体截面的选择导体截面应从有关的电缆产品标准中列出的标称截面中选取，在选择导体截面时应考虑以下因素：在规定的连续负荷、周期负荷、事故紧急负荷以及短路电流情况下电缆导体的最高温度。在电缆敷设安装和运行过程中受到的机械负荷。绝缘中的电场强度。第10页，共31页，星期日，2025年，2月5日电缆终端的选择电缆终端的设计取决于所要求的工频和冲击耐受电压值（可能与电缆所要求的值不同）、大气污染程度和电缆终端所处位置的海拔高度。参考：《高压电缆选用导则》DL/T401-2002第11页，共31页，星期日，2025年，2月5日3.高压电缆的应用概述广东惠州液化天然气电厂总规划装机容量为6台350MW级单轴燃气蒸汽联合循环机组，分两期建设。本期工程3台单轴燃气蒸汽联合循环机组以发电机-变压器组单元接线形式接入电厂220kV配电装置，220kV配电装置为SF6气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)。第12页，共31页，星期日，2025年，2月5日第13页，共31页，星期日，2025年，2月5日由于GIS出线征地问题，导致GIS布置离主厂房变压器区较远，考虑到电缆进线的可行性和实用性，最终选择采用高压电缆进线。高压电缆选用耐克森（上海）电气器件有限公司的220kV交联聚乙烯绝缘电力电缆（主变回路截面1200mm2,高压备变回路截面400mm2），其中电缆终端也是耐克森公司产品。第14页，共31页，星期日，2025年，2月5日电缆布置方式本期工程最终选择较易实现的一字型