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架空绝缘电缆
在城市供电系统中,高压线和绿化带都要占有一定空间,空间走廊日益狭小,线树矛盾突出,触电伤亡事故不断发生。采用地下电缆供电,可利用的地下空间也很有限,且开挖困难,耗资较多。架空电缆在高压线和地下电缆应用困难时就应运而生了。特别在老城市的城网改造中,架空绝缘电缆的应用就特别受到青睐。目前我国10kV架空绝缘电缆的年需求量已达6万公里左右(单芯)。上海地区全部采用铜导体结构,其主要考虑为:
(1)在电力规范中规定:在有张力作用下,铝导体zui高安全使用温度为70℃,采用铝导体的经济优势不大。
(2)上海电网负荷量重,铝导体过载能力有限,如遇较大的短路电流,是不堪重负的。
(3)铝导体表面容易氧化,接触电阻大,对导体的接头附件不安全。
(4)沿海地区盐腐蚀严重,采用铝导体不安全。在东南亚使用的经验证明,铝导体大量断裂落地,均是由于盐舞腐蚀所致。
(5)沿海地区台风较多,要求导体拉断力高,上海在90年代初的一次台风中,杆塔折断,铜芯架空绝缘电缆落地,但供电始终没有中断。
但也有采用铝芯架空绝缘电缆的,主要原因为:
(1)将现有杆塔上的裸铝线拆下,换上铝芯架空绝缘电缆,载流量不必增加,工作方便,且工程造价zui低。
(2)如电网负荷不高,杆塔间距较近,采用铝芯架空电缆,载流量也不必增加,工作方便,且工程造价zui低。
(3)如杆塔间距大,张力要求高时,采用铝合金导线或支乘线结构,工程造价比较便宜。
二、品种
1、 1kV交联绝缘电缆
用在低压电缆的绝缘范围非常广泛,电缆绝缘的厚度已不*取决于电气性能,而是考虑其机械和加工性能。由于电缆相电压仅为600V,几乎所有的塑料均可承受,导体表面的绝缘中即使有少量气泡,影响也不太大,因为空气的击穿场强可达3kV/mm2,有着很高的安全系数,绝缘可直接包复在导体上而不必采用半导电层。采用交联绝缘后,*可以克服PVC绝缘的缺点,目前以采用硅烷交联绝缘为zui多,也可以用其他如辐照交联等绝缘电缆,早在80年代中期,就开始开发了硅烷交联绝缘电缆,硅烷交联是低温交联,生产厂不需要增加多少技术措施,可以在现有设备上生产且温升载流量高,绝缘厚度比PVC要薄,绝缘比重比PVC绝缘轻,绝缘成本基本上没有增加,如果在母粒料上混入着色剂,可以制成耐候料,生产1kV架空电缆,硅烷交联的年产量已接近5万公里/年(三芯)。在西方发达国家中,约有一半PVC塑力缆被硅烷交联电缆所代替,我国也正向这方面努力。
2、过氧化物交联电缆
过氧化物交联是在聚乙烯基料中加入过氧化物交联剂(DCP),经过高温高压后,使聚乙烯绝缘发生交联,这种方法适用于生产中、高压交联电缆。它有蒸汽和干法两种交联生产工艺,蒸汽交联因温度由蒸汽压力控制不能太高,生产效率低,加上绝缘含水量高达2000ppM,绝缘品质不好,已经淘汰。干法交联绝缘中水分含量为100~200ppM,已在10kV~500kV中、高压电缆中广泛地应用。90年代初GB12706-91国标正式发布,中低压交联电缆得到蓬勃的发展。在中压电力电缆领域内,交联电缆已基本上取代了油纸电缆。