由于它经受不住机械损伤,因而还需包上钢丝、钢带。钢丝、钢带容易被腐蚀,铅套、铝套在恶劣环境下也容易被腐蚀,因而还需包上各种防腐材料,如沥青、黄麻、塑料等。这些都统称为外护层。其中钢丝、钢带称为铠装层,沥青、黄麻、塑料称为防护层。此外在导体上、绝缘层上、电缆芯上或电线电缆外层,为了防止外界电磁波干扰或是起均匀电埸作用,还包有金属带、丝或半导电塑料等材料。这些都称为屏蔽层。
交联方法
交联绝缘的品种虽多,但主要分为物理交联和化学交联两大类。物理交联也称为辐照交联,一般适用于绝缘厚度较薄的低压电缆。中高压电缆一般采用过氧化物交联,即用化学方法将线性分子通过化学交联反应起来,转化为立体网状结构。化学交联一般还可分为过氧化物交联和硅烷接枝交联两种。化学交联方法比高能辐射交联工艺简单,操作安全,辐照交联聚乙烯的交联度约为70%,而化学交联可达70~90%。
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。
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。
5.硅油交联(FZCV)工艺
1979年、日本藤仓电线公司的鹿间贞吉等人发明了硅油交联(FZCV)。此方法用加压硅油作为加热和冷却媒质。在硅油的压力作用下,电缆可悬浮在硅油中而不致擦管和偏芯。硅油的压力和温度可循环使用。藤仓电线公司于1979年开始用两台FZCV机组生产275kV交联聚乙烯电缆,一举解决了用悬挂式交联机组生产大截面交联聚乙烯电缆高压技术问题。虽然FZCV机组的成本较高,但仍比建造立塔和交联设备经济。
在上述交联方法中,均为外部加热式交联方法。1975年西德的门奇(G.Menger)提出通过导体加热法来缩短交联时间。他用实验证明,每1毫米厚的聚乙烯绝缘,交联时间约1分钟。这样,只有减慢出线速度或增大交联管长度才行。若用1000安培的电流使导体温度升高到200℃,则交联时间缩短20%。
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 04:57:09