高压电缆的防水层
油纸电缆均采用压铅机和压铝机挤包金属套,对于中低压交联电缆一般在有化学腐蚀的环境或水底敷设时才采用。但对于高压电缆一般规定使用金属护套。采用挤包的皱纹铝金属套较为理想,但一台连续式压铝机价格贵,随着焊接技术的发展,皱纹焊接的铝套电缆使用的可靠性已愈来愈多为人们所认识,各电缆企业采用的氩弧焊接技术,并装有超声波等在线检测装置,了焊接的密封性,为了检验是否漏焊,生产厂家又加了一项中间检验装置,将整盘焊接后的电缆进行浸水气密性试验,且进行的检验。
辐照是采用高能粒子射线(如β射线)照射线性分子聚合物,在其链上打开若干游离基团,简称为接点。接点活性很大,可把两个或几个线型分子交叉联接起来。辐照交联一般适用于绝缘厚度较薄的低压电缆。它的主要优点有:
(1)生产速度快,占用空间小;
(2)可加工材料种类多,如PE、PVC、CPE、PP、几乎所有聚合物,产品品种多;
(3)产品有更好的的耐热、耐磨和较高的电气性能;可阻燃;
(4)电耗低。
二)、过氧化物交联
过氧化物交联法是通过加入交联剂而引发交联的方法。它主要优点是适合各种电压等级和各种截面的交联聚乙烯绝缘电力电缆生产,特别是35kV及以上的中高压电缆。
由于水蒸汽在交联管内直接与熔融状态的聚乙烯接触,水份会向绝缘内渗透扩散。在电缆冷却过程中,绝缘内部的水蒸汽达到饱和状态而形成微孔,继而引发树枝放电。这是此方法的致命弱点。此外交联管内的压力与温度直接相关。要提高温度,同时增大压力。温度每升高10℃,压力将要增大5kg,这实际上是不可能的。况且,蒸汽交联每小时需要蒸汽200~300公斤,折合电能200~300kW。于是,六十年代起,又出现了一些新的干式交联工艺。
1967年4月,住友电气公司又申请了一份专利,提出整个交联机组由辐射加热部分、予冷却部分和水冷却部分组成,辐射加热部分分成两个区域,每个区域能各自立控制温度。在长期交联反应过程中,交联管内壁形成了一层过氧化物沉积的黑色污垢,这就是一层自然形成的红外线发射的黑体,在其它国家RCP工艺就为一般电热干式交联工艺所代替,称CCV悬挂式交联工艺
加热和预冷却部分用氮气保护。在加热交联管内,氮气的主要作用是作为传热媒质,保护聚乙烯在较高温度下表面不发生氧化降解,对绝缘施加压力可使不发生或少发生气隙,流动的氮气还可带走大量的由冷却水挥发出来的水分和交联反应中过氧化物分解出来的水分。
在预冷却部分氮气的主要作用是对电缆绝缘线芯表面进行预冷却,使线芯表面在较低的温度下进入水冷却部分,从而防止线芯骤冷和水侵入绝缘内。由于采用电加热,故可以用提高温度的方法提高生产速度。交联聚乙烯绝缘中,含水量仅为0.018%,而蒸汽交联的含水量达O.29%;交流和冲击击穿强度比蒸汽交联高50%;大场强可达7kV/mm,而蒸气交联只有5kV/mm。
MDCV法采用水平式交联管。此交联管紧装在挤出机头上。挤出模子长达20米。挤出绝缘线芯时,向管内充入润滑油,并使聚乙烯在此模具内发生交联。
MDCV法的特点是设备投资少。占地面积小,能稳定地生产大截面电缆,生产速度与CCV交联机组相当,产品质量明显提高,电缆的交流击穿场强比蒸汽交联电缆高60%~70%。不过,当需要生产不同规格的电缆时,要更换整个长承模,灵活性不强,因此在世界上推广不快。
4.加压熔盐交联(PLCV)工艺
此方法初是由意大利卡莱罗公司(Careillo)发明。1976年8月,该公司与英国通用工程公司合作研究,使之用于制造交联聚乙烯绝缘电力电缆。1977年英国通用工程公司的杰拉乐德·斯马特(Gerald Smaa_rt)发表了这项成果,并向英国BICC公司出售了台设备。PLCV系统中所用的盐与橡皮硫化的LCM法所用的盐一样,是由53%的硝酸钾、40%的亚硝酸钠和7%的硝酸钠组成的无机盐混合物。
这种混合物在145~150℃时熔化,直到540℃时,性能仍然稳定。熔盐交联管是密封的,并加3—4大气压的压力,熔盐温度200~250℃。冷却段也采用加压方式。熔盐段长度40m,冷却段长20m。熔盐的传热性好,故生产速度快。产品质量好,生产成本为罐式硫化的31~34%,耗电量为蒸汽连续硫化的14.5%。该工艺现已较多地用在橡套生产线中。
但也存在以下缺点:(1)接枝聚乙烯容易与空气中水分发生先期交联,缩短了贮存时间,一般贮存期为半年。(2)接枝聚乙烯与催化剂母料的混合物,贮存期一般不超过3h,所以需要边混合边挤塑。(3)由于二步法通过多次的混合,容易导致杂质的混入,故只能用于10kV及以下电缆绝缘的制造。
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更新时间:2024-01-16 05:05:37