电力电缆资料

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1、电力电缆高电压与绝缘技术专题2/13/20221目录一、概述二、电力电缆的结构三、电缆附件四、交联聚乙烯电缆五、电缆的老化六、电缆的载流量2/13/20222一、概述110kV及以上：输电系统35kV及以下：配电系统1、架空线路——裸线〔钢芯铝绞线〕，铁塔，避雷线，接地，绝缘子。2、电缆线路——导体，绝缘层，保护覆盖层；受气候影响小，平安耐用。500kV交联电缆2/13/20223根本结构1.导电线芯〔铜和铝线长度、电阻相等时，铝线重量为铜线的一半左右〕多股导线扭绞而成——便于运输和辐射，可以弯曲。2/13/202

2、242.电缆护层——防水。材料：铅包〔柔软，耐腐蚀〕或铝包护套。护套外加强：钢带或钢丝铠装。外护层：防腐场所3.绝缘介质10kV及以下：聚氯乙烯价格低、温度低。35kV及以下：粘性浸渍的油纸绝缘、橡皮绝缘、塑料〔聚氯乙烯、聚乙烯〕绝缘更高电压：多用充油、钢管油压或充气电缆。交联聚乙烯〔XLPE〕：用途日增。2/13/20225电力电缆的分类1、按结构特征〔1〕统包型〔10kV及以下〕。〔2〕分相型：分相屏蔽〔10～35kV〕。〔3〕扁平型：一般用于较长的水下和海底电缆。〔4〕自容型：护套内部有压力的电缆。2、按敷设

3、环境〔1〕直埋式〔2〕构架式〔3〕水下敷设2/13/2022610kV及以下：三芯统包型1－导体线芯2－填充3－线芯绝缘4－统包绝缘5－铅包6－沥青防腐层7－铠装层8－沥青黄麻层2/13/202271－导电线芯2－线芯屏蔽3－线芯绝缘4－外来蔽层5－铅护套6－填料7－铠装层8－外护套10kV及以上：屏蔽型或分相铅包型分相铅包型电缆电缆线芯外表电场均匀，没有绝缘外表的切向应力，绝缘性能较好。单相故障不易转化为相间故障，使维修更快、更方便。2/13/202283、按绝缘材料性质分〔1〕油纸绝缘电缆粘性浸渍纸绝缘电缆不滴

4、流浸渍纸绝缘电缆〔2〕塑料绝缘电缆聚氯乙烯绝缘电缆聚乙烯绝缘电缆交联聚乙烯〔XLPE〕绝缘电缆〔3〕橡胶绝缘电缆2/13/20229二、电力电缆的结构〔一〕纸绝缘电缆1、粘性绝缘电缆适用于35kV及以下，在光亮油中参加松香制成粘性浸渍剂。在较高浸渍温度时具有较低的粘度保证了对纸层的完善浸渍。正常温度时粘度大，电缆弯曲时仍具有纸层间相对位移。浸渍电缆的热膨胀系数比其它材料要大，容易形成空隙——局部放电敷设在较大落差时，浸渍剂下流——电缆护套胀裂，上部更多空隙。更大落差时宜改用塑料电缆或不淌流电缆2/13/202210

5、敷设在较大落差时，浸渍剂下流——电缆护套胀裂，上部更多空隙。更大落差时宜改用塑料电缆或不淌流电缆粘性浸渍总包绝缘型电缆结构〔10kV及以下〕1－载流芯；2－相绝缘；3－带绝缘；4－金属护层；5－铠甲粘性浸渍分向铅包型电缆结构〔35kV及以下〕1－载流芯；2－半导体屏蔽；3－绝缘层；4－分相铅包；5－铠甲2/13/202211〔二〕充油电缆1、自容式充油电缆利用补充浸渍剂的方法消除电缆中的气隙。导电线心中有空心油道，当电缆温度升高时,浸渍剂膨胀，电缆内部压力增加,浸渍剂流入供油箱；电缆冷却时浸渍剂收缩，电缆内部压力降

6、低,供油箱内浸渍剂又流入电缆,防止了气隙的产生，故可以用于110千伏及以上线路。2/13/2022122、钢管充油电缆钢管内有三根单芯屏蔽电缆，屏蔽外包有铜带，管内充有1.5MPa左右的油压。优点：机械强度高，油压高，电气性能易保证；钢管充油电缆1－载流芯；2－屏蔽；3－绝缘层；4－屏蔽；5－半圆形滑丝；6－钢管；7－防护层2/13/202213〔三〕充气电缆1、纸绝缘充气电缆附属设备简单，无液体静压力——髙落差处。充气电缆的许用场强低于充油电缆。高压力充气电缆少见。2、管道充气电缆〔GIC〕特点：电容小、介质损耗

7、低、散热性能好。2/13/202214缺点：一相发生故障可能影响另两相。国外超高压充油电缆也多采用自容式或钢管式。2/13/202215〔四〕电力电缆的许用场强1、电场分布单芯电缆及分相铅包的三芯电缆〔导体光滑〕——电场为圆轴圆柱体电场。导线线芯有多根导线绞合——最大场强比圆柱外表的髙30％。2/13/202216同轴分层电缆，第n层的最大场强2、许用场强的选取〔1〕交流电缆〔油纸〕其绝缘老化的主要原因是局部放电2/13/202217发生局部放电〔线芯附近的油隙或气隙〕持续地强烈放电，气隙扩大；放电尖端深入绝缘内部

8、，电场畸变，放电成滑闪放电。措施：关键是要设法提高局部放电电压。如采用分阶绝缘、绝缘层内外包半导电纸等来改善电场分布，如提高压力以提高局部放电电压。2/13/202218缠包绝缘中形成树枝状示意图(a)近线芯处局部放电，(b)深入绝缘，畸变电场；(c)开始滑闪放电〔粗线为放电路径，虚线为电力线〕2/13/202219油纸电缆的工作场强2/13/202220工