高压交联聚乙烯电力电缆及生产.pdf

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高压交联聚乙烯电力电缆及生产
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青岛汉河电缆有根公司朱宝宗
摘要对国内外高压交联聚乙媂绝缘电力电缆的发展和結构型式进行了综述。对高压
XL.PE电结构,材精和剃造工艺进行較详細论述。
主题词高压交联聚乙烯绝蠓电力电缆结构材料エ艺制遺综述
引
回际的先进水平,已作为电力部门的输电线
路建设和城网改造的主导产品
交联聚乙烯绝缘电力电缆在我国于
按同内外习惯的划分:电压为35kV及
1970年投产以来,至今已有近30年的历史。以下为低压电缆;35kV以上~69kV为中压
66~110kV交联聚乙烯电线于1991年在沈电线;110~220kV为高压电缆;大于220kV
阳进行了首批鉴定,并在沈阳电魏厂和上海称为超高压电缆。本文主要对高压交联聚乙
电筑厂批量生产,每年总产量约200
绝电毚(XLPE)的结构、材料、工艺和剖
300km,但每年从国外进口的也有200~造进行综述
300km,约占国内使用量的一半。目前国内已
形成了一个生产高压交联电继热、争上交联
国外高压XLPE电力电概况
立堵生产线之风正盛,其生产能力将大大地
高压XLPE电力电缴在国外发展还是
超过国内的求量。在这种形勢下应作好市较早的,尤其是耿洲各国,如图1所示。因此
场调查,慎时度勢后再下决心
对国外高压XLPE电缆结构、材料及工艺制
根据金融时报1995年预测1994~2003造深入了解是十分重要的,以有利于我国在
年十年内发电装机容量要增加82000万这类产品的发展。
kW,其中亚洲占50%,中国在亚洲中占
38%,约15580万kW。这与我国电力部公布
r---日本
的预测数相差不多:1995~1997年年装机容
州
量为1500万kW,1998~2000年年装机容
0
量为2000万kW,到2000年达到总装机容
量为3亿kW。
按“九五”电线电缆规划草案来看,到
图1髙压XLPE电发展过程示意图
2000年高压电魏(包括充油电缆)约需700~
从我们收集的资料和样本来看,按产品
800km。却使交联聚乙烯电缆每年约需外护层结构及其功能可归纳为:(1)标准型。
500km?也只是2~3台交联生产线的生产无金属护套,如图2所示。(2)阻水型。如图
量
3所示。(3)防水型。如图4所示。(4)加强
我国交联电缆的生产已二十多年,积累型。皱纹不锈钢护套。
了一些生产、测试、安装、维护和使用的经验,
欧洲各国使用较多的是阻水型结构。所
特别是经过1990年的质量整顿,使国产交联谓阻水型结枘就是不但能防止径向渗水,更
电缆的质量有了很大的提高,已接近或达到主要的是能防止纵向渗水,因此,其结构有
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合护层结构。由于塑料护套具有一定的优点,
已被作为电魏护套使用。但其防水密封性远
不如金属护套、因此采取了上述措施,保证电
缦径向和纵向密封性能。
同理、防水型结构一般指金属护套结构
(如图4)。可采用铝和皱纹铝护套,铅和皱纹
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不锈钢护套。在防水型绪构中、有的将外半导
电层的绕包带做成横向凹槽形,其中放人阻
图2标准型高压XLPE电热
水材料(吸水影胀粉)、并可起到墊层的缓冲
1-导线2一内半导电层3一XLPE绝缘
作用。这种结构在中、低压和超高压电筑中也
外半导电层5一網丝或铜带屏敲
采用。例如瑞士的420kV电统中也采用这种
6一垫层包带7一外护层
结构。日本则采用半导电橡皮带。
铅护套在欧洲还大量使用,这大约是利
用原有的压铅机所致。由于皱纹不锈钢护套
机械强度高,霨压力性能好等优点,目前仍
被采用。因此,采用何种护层结构应根据国内
图3阻水型高压XLPE电缆
实际情祝,进行技术经济综合分析,合理选
导线2-内半导电层3一XLPE绝缘
择
外半导电层5一半导电影歌带6一钢带屏
7一铜/塑复合帯8一 HDPE护套
高压XLPE电魏的导线
1.导材料的选用
在我国沿海地区大多使用铜导线,在欧
洲沿海地区却使用铝导线;在中低压电缆,特
别是绝缘架空电多采用单根实心铝导线。
它不但可减少工程的投资,更主要可延长电
的使用寿命,我國应研究和开发。
2.导織结衲和合工艺
欧洲高压电缆导体大多使用景压的阻水
图4防水型高压 XLPE电缆
型结构。阻水材料有吸水影胀粉和膨胀丝。用
一界线2一内半导电层3-XPE绝峰
4一外半导电层5-外半导电尽6一半导
影胀丝工艺较简单,即袋线时在每层绞线上
电垫层7一扎纹铝管&一HDPE外护套
交叉绕包2根膨胀丝即可。目前背岛汉河电
定的特殊性:(1)导电线芯在较合时采用阻厂也采用这种结构,效果很好。
水材料填充并紧压:(2)屏蔽层结构宥铜、铅
国外XLPE电缆的导线绞合大多采用
扁线,或铜线绞合(绕包),若采用疏绕锅线框式线机。放线盘直径为560m或
时、在其隙中填人吸水膨胀粉阻水材料。630mm,带有旋转式的压轮,制造圆形绞线
(3)采用纵包铜/塑复合带与聚乙烯护套组时表面很圆整;生产分裂导线时线芯要经过
成的综合护层、如图3所示。日本在6kV高
定节距的预扭、预扭节距分四档,线芯张力
压XLPE电上使用铅/塑复合带
能自控、并能成组地上盘,减少了辅助时间。
实际上,阻水型结构是采用塑料/金属综由于放线盘距绞线机的中心很近约475mm
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