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额定电压3.6kV及以上的交联聚乙烯绝缘电力电缆(简称交联电缆)须有导体屏蔽和绝缘屏蔽。导体屏蔽主要是缓和电缆内部和电场应力集中,消除导体绞合的影响,改善电缆内部电场和径向分布以提高电缆的电气强度。交联电缆在生产过程中由于多方面因素的影响,导体屏蔽出现凹陷﹑凸起等缺陷,导致内部电场分布不均匀,严重影响电缆的电气性能和使用寿命。
1、导体屏蔽缺陷的种类及原因
交联电缆在生产过程中出现的导体屏蔽缺陷主要有以下几种:
1.1凹陷:
导体屏蔽出现凹陷主要是由于导体较外层单线间的间隙过大造成的。由于交联电缆的导体为紧压绞合导体,导体屏蔽的挤出采用挤压式模具,进入交联管路中又处于高温高压的环境中,如果导体结构不合理或紧压度不够,就不可避免地出现导体屏蔽凹陷。紧压导体在放线过程中出现外层松股,导体在融焊接头处理不当时也会出现外层松股,这也是导致导体屏蔽凹陷的原因。
1.2凸起:
为保证电缆内部电场均匀,要求导体屏蔽表面光滑。如果屏蔽料在挤出过程中温控失常,导致屏蔽料出现预交联,在挤出层表面形成凸起的颗粒。这些凸起的颗粒在电缆长期执行过程中容易引发尖端放电﹐进而在绝缘形成电树",较终导致电缆击穿。
2、导体屏蔽缺陷的检查
高压交联电缆绝缘层较厚,同时又有绝缘屏蔽,因此对于导体屏蔽表面善的检查比较困难。采用以下方法可以对导体屏蔽进行检查。方法:取绝缘线芯样品长 1m,一端保留20cm长的绝缘屏蔽,绝缘屏蔽剥去,尽量不要损伤绝缘,然后将其放到硅油箱中加热,硅油温度120摄氏度,放置3h后绝缘层变透明,再用强光源对导体屏蔽的表面状况进行检查。对于绝缘屏蔽不可剥离或**高压电缆,可用车床将绝缘屏蔽或部分绝缘车去,再按上述方法检查。采用该方法能够直观地检查导体屏蔽的表面状况,但对缺陷的几何尺寸不能精确测量。
护套厚度低于标准要求当然为不合格,但厚度**出标准要求,也是不合格的。例如:电缆型号为ZR-KVVP 4*1.5mm2,经测得护套厚度平均厚度1.6mm,此种型号如参照GB9330-88标准要求,厚度应为1.2mm。判其不合格原因有以下几点:
(1)减少使用寿命。电缆敷设以后,会长时间通电,通电会产生热能,导体允许工作温度为70℃,聚氯乙烯长期使用温度不宜**过65℃,如果在夏季,工作温度将会升高,这些温度将会通过外护层散发出来,护套厚度增加,热能难以散发,将会影响电缆使用寿命,因聚氯乙烯在热的作用下,使绝缘层发生一系列的物理和化学变化,丧失了原有的优良性能,导致绝缘性能明显下降,甚至会出现短路,影响机组正常运行。
(2)材料性能缺陷。材料性能并不是通过厚度体现出来,按照GB8815-2002标准要求,
那它的某一项指标不达标,阻燃聚氯乙烯材料,那它的氧指数低于30。
(3)电缆结构存在问题。如果导体、绝缘层、编织密度,按照标准要求控制,选择适当填充料使之圆整,这样护套怎能挤得如此之厚呢?
(4)增加电缆敷设难度。现在电缆敷设以桥架或穿管为主,现在许多企业都在实行电缆要求紧,外径小,在敷设过程中能有空隙,散发热能,随州电缆回收保证电缆外护套不受损伤,否则,给施工单位和电缆敷设带来一定困难。
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