電纜各層的作用

1、精品文檔1. 高壓電纜的半導(dǎo)體層是起什么作用的 ?在電纜結(jié)構(gòu)上的所謂 “屏蔽 ”，實(shí)質(zhì)上是一種改善電場(chǎng)分布的措施。電纜導(dǎo)體由多根導(dǎo)線絞合而成，它 與絕緣層之間易形成氣隙，導(dǎo)體表面不光滑，會(huì)造成電場(chǎng)集中。在導(dǎo)體表面加一層半導(dǎo)電材料的屏蔽 層，它與被屏蔽的導(dǎo)體等電位并與絕緣層良好接觸，從而避免在導(dǎo)體與絕緣層之間發(fā)生局部放電，這 一層屏蔽為內(nèi)屏蔽層；同樣在絕緣表面和護(hù)套接觸處也可能存在間隙，是引起局部放電的因素，故在 絕緣層表面加一層半導(dǎo)電材料的屏蔽層，它與被屏蔽的絕緣層有良好接觸，與金屬護(hù)套等電位，從而 避免在絕緣層與護(hù)套之間發(fā)生局部放電，這一層屏蔽為外屏蔽層；沒(méi)有金屬護(hù)套的擠包絕緣電纜，除 半導(dǎo)

2、電屏蔽層外，還要增加用銅帶或銅絲繞包的金屬屏蔽層，這個(gè)金屬屏蔽層的作用，在正常運(yùn)行時(shí) 通過(guò)電容電流；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，作為短路電流的通道，同時(shí)也起到屏蔽電場(chǎng)的作用?？梢?jiàn)，如果 電纜中這層外半導(dǎo)體層和銅屏蔽不存在，三芯電纜中芯與芯之間發(fā)生絕緣擊穿的可能性非常大2. 電力電纜的金屬護(hù)套與金屬屏蔽是同一個(gè)東西嗎？如不是， 它們又 如何接地？不是，金屬屏蔽是在半導(dǎo)體的外面是銅皮材料，保護(hù)套是在電纜外是鐵制材料。導(dǎo)體、主絕緣、半導(dǎo)體層、屏蔽層、絕緣填充物、鎧甲護(hù)套、外層塑料保護(hù)層。 接地時(shí)銅屏蔽層和鎧甲同時(shí)引出接地線可靠接地3. 高壓電纜的半導(dǎo)體用途高壓電纜的結(jié)構(gòu)相對(duì)普通布電線要復(fù)雜， 質(zhì)量要求很?chē)?yán)格，

3、 價(jià)格要昂貴。一般的電力電纜結(jié)構(gòu)有導(dǎo)體芯線、絕緣層、金屬屏蔽層、外護(hù)層等基本結(jié)構(gòu)。高壓電纜的結(jié)構(gòu)在金屬 屏蔽層內(nèi)外還要增加內(nèi)半導(dǎo)電層和外半導(dǎo)電層，護(hù)套層也由金屬護(hù)套、絕緣護(hù)套、石墨層組成。電力電纜設(shè)計(jì)是不承受外力力，要求有托架、支架、管道等支承電纜。 導(dǎo)體芯線做成多股絞線的原因主要有兩個(gè)。一是增加導(dǎo)體的柔軟性，便于電纜的隨意敷設(shè)。導(dǎo)體的金屬是銅和鋁，當(dāng)導(dǎo)線直徑稍大的時(shí)候就比較 硬，好象是金屬棒很難彎曲，不便于電纜的敷設(shè)，還常常因?yàn)閷?dǎo)線損傷而出現(xiàn)電纜斷線故障或者似斷 非斷故障。二是電流具有趨膚效應(yīng)。同樣數(shù)量的金屬導(dǎo)體，多股絞線比單根導(dǎo)線流過(guò)電流的能力大大提高，這是 多股絞線的表面積比單股的表面積

4、要大得多的原因。所以為了使電纜柔軟，為了使電纜通過(guò)電流的能力更大，所以電纜的導(dǎo)體芯線就必須做成多股絞線。4.先說(shuō)電力電纜吧 ,最外層一般為橡膠或橡膠合成套 , 這一層的作用一是絕緣 ,同時(shí)也起保護(hù)電纜不 受傷害的作用 .然后又分高壓還是低壓電纜 , 如果是高壓的 ,里面還會(huì)有一層類(lèi)似樹(shù)脂的填充物 , 這是起絕緣作用的 , 在高壓電纜中 ,這層是絕緣的最重要部分 . 低壓的沒(méi)有這層?xùn)|西 .然后里面還會(huì)纏一些類(lèi)似絲帶一樣的 東西, 這是為了固定住電纜每一芯 , 把中間的空隙填滿(mǎn) .至于屏蔽層 ,分兩種情況 ,電力電纜的屏蔽層的作用有 2,1 是因?yàn)殡娏﹄娎|通過(guò)的電流比較大 ,電流周 圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)

5、,為了不影響別的元件 , 所以加屏蔽層可以把這種電磁場(chǎng)屏蔽在電纜內(nèi) .2 是可以起到一 定的接地保護(hù)作用 , 如果電纜芯線內(nèi)發(fā)生破損 , 泄露出來(lái)的電流可以順屏蔽層流如接地網(wǎng) , 起到安全保 護(hù)的作用 .1歡。迎下載精品文檔為什么高壓?jiǎn)涡窘宦?lián)聚乙烯絕緣電力電纜要采用 特殊的接地方式？電力安全規(guī)程規(guī)定： 電氣設(shè)備非帶電的金屬外殼都要接地， 因此電纜的鋁包或金屬屏蔽 層都要接地。通常 35kV 及以下電壓等級(jí)的電纜都采用兩端接地方式，這是因?yàn)檫@些電纜大 多數(shù)是三芯電纜， 在正常運(yùn)行中， 流過(guò)三個(gè)線芯的電流總和為零， 在鋁包或金屬屏蔽層外基 本上沒(méi)有磁鏈， 這樣， 在鋁包或金屬屏蔽層兩端就基本上沒(méi)有

6、感應(yīng)電壓， 所以?xún)啥私拥睾蟛?會(huì)有感應(yīng)電流流過(guò)鋁包或金屬屏蔽層。但是當(dāng)電壓超過(guò) 35kV 時(shí)，大多數(shù)采用單芯電纜，單 芯電纜的線芯與金屬屏蔽的關(guān)系， 可看作一個(gè)變壓器的初級(jí)繞組。 當(dāng)單芯電纜線芯通過(guò)電流 時(shí)就會(huì)有磁力線交鏈鋁包或金屬屏蔽層， 使它的兩端出現(xiàn)感應(yīng)電壓。感應(yīng)電壓的大小與電纜 線路的長(zhǎng)度和流過(guò)導(dǎo)體的電流成正比，電纜很長(zhǎng)時(shí)，護(hù)套上的感應(yīng)電壓疊加起來(lái)可達(dá)到危及 人身安全的程度，在線路發(fā)生短路故障、遭受操作過(guò)電壓或雷電沖擊時(shí)，屏蔽上會(huì)形成很高 的感應(yīng)電壓， 甚至可能擊穿護(hù)套絕緣。 此時(shí)，如果仍將鋁包或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地， 則鋁包或金屬屏蔽層將會(huì)出現(xiàn)很大的環(huán)流，其值可達(dá)線芯電流的50

7、%-95%，形成損耗，使鋁包或金屬屏蔽層發(fā)熱，這不僅浪費(fèi)了大量電能，而且降低了電纜的載流量，并加速了電纜 絕緣老化，因此單芯電纜不應(yīng)兩端接地。 個(gè)別情況（如短電纜或輕載運(yùn)行時(shí)）方可將鋁包 或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地。 然而，當(dāng)鋁包或金屬屏蔽層有一端不接地后，接著帶來(lái)了下列問(wèn)題：當(dāng)雷電流或過(guò)電壓 波沿線芯流動(dòng)時(shí)， 電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端會(huì)出現(xiàn)很高的沖擊電壓； 在系統(tǒng)發(fā)生短路 時(shí)，短路電流流經(jīng)線芯時(shí)，電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端也會(huì)出現(xiàn)較高的工頻感應(yīng)電壓， 在電纜外護(hù)層絕緣不能承受這種過(guò)電壓的作用而損壞時(shí)，將導(dǎo)致出現(xiàn)多點(diǎn)接地，形成環(huán)流。 因此， 在采用一端互聯(lián)接地時(shí)， 必須采取措施限制護(hù)層

8、上的過(guò)電壓， 安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)線路的不 同情況，按照經(jīng)濟(jì)合理的原則在鋁包或金屬屏蔽層的一定位置采用特殊的連接和接地方式， 并同時(shí)裝設(shè)護(hù)層保護(hù)器，以防止電纜護(hù)層絕緣被擊穿。據(jù)此，高壓電纜線路安裝時(shí)，應(yīng)該按照GB50217-1994電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)程的要求，單芯電纜線路的金屬護(hù)套只有一點(diǎn)接地時(shí)，金屬護(hù)套任一點(diǎn)的感應(yīng)電壓不應(yīng)超過(guò) 50-100V（未采取不能任意接觸金屬護(hù)套的安全措施時(shí)不大于50V;如采取了有效措施時(shí)，不得大于 100V）, 并應(yīng)對(duì)地絕緣。如果大于此規(guī)定電壓時(shí)，應(yīng)采取金屬護(hù)套分段絕緣或絕緣后 連接成交 *互聯(lián)的接線。 為了減小單芯電纜線路對(duì)鄰近輔助電纜及通信電纜的感應(yīng)電壓， 應(yīng) 盡量采用

9、交 *互聯(lián)接線。對(duì)于電纜長(zhǎng)度不長(zhǎng)的情況下，可采用單點(diǎn)接地的方式。為保護(hù)電纜 護(hù)層絕緣，在不接地的一端應(yīng)加裝護(hù)層保護(hù)器。由此可見(jiàn)，高壓電纜線路的接地方式有下列幾種：1. 護(hù)層一端直接接地，另一端通過(guò)護(hù)層保護(hù)接地 - 可采用方式;2. 護(hù)層中點(diǎn)直接接地，兩端屏蔽通過(guò)護(hù)層保護(hù)接地 - 常用方式;3. 護(hù)層交 *互聯(lián)常用方式;4. 電纜換位，金屬護(hù)套交 *互聯(lián) - 效果最好的接地方式;5. 護(hù)套兩端接地 - 不常用，僅適用于極短電纜和小負(fù)載電纜線路。中低壓電纜附件產(chǎn)品有哪些主要種類(lèi)？中低壓電纜附件目前使用得比較多的產(chǎn)品種類(lèi)主要有熱收縮附件、預(yù)制式附件、冷縮式 附件。它們分別有以下特點(diǎn)：（1） 熱收縮附

10、件2歡。迎下載精品文檔所用材料一般為以聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯（EVA 及乙丙橡膠等多種材料組分的共混物組成。該類(lèi)產(chǎn)品主要采用應(yīng)力管處理電應(yīng)力集中問(wèn)題。亦即采用參數(shù)控制法緩解電場(chǎng)應(yīng)力集中。 主要優(yōu)點(diǎn)是輕便、安裝容易、性能尚好。價(jià)格便宜。應(yīng)力管是一種體積電阻率適中（1010-1012 Q?m），介電常數(shù)較大（20-25 ）的特殊電性參數(shù)的熱收縮管， 利用電氣參數(shù)強(qiáng)迫電纜絕緣屏蔽斷口處的應(yīng)力疏散成沿應(yīng)力管較均勻的分 布。這一技術(shù)只能用于 35kV 及以下電纜附件中。因?yàn)殡妷旱燃?jí)高時(shí)應(yīng)力管將發(fā)熱而不能可*工作。其使用中關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題是：要保證應(yīng)力管的電性參數(shù)必須達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值方能可*工作。另外要注意

11、用硅脂填充電纜絕緣半導(dǎo)電層斷口出的氣隙以排除氣體，達(dá)到減小局部放電 的目的。交聯(lián)電纜因內(nèi)應(yīng)力處理不良時(shí)在運(yùn)行中會(huì)發(fā)生較大收縮，因而在安裝附件時(shí)注意應(yīng)力管與絕緣屏蔽搭蓋不少于 20mm 以防收縮時(shí)應(yīng)力管與絕緣屏蔽脫離。熱收縮附件因彈性較小，運(yùn)行中熱脹冷縮時(shí)可能使界面產(chǎn)生氣隙，因此密封技術(shù)很重要， 以防止潮氣浸入。（ 2） 預(yù)制式附件所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。主要采用幾何結(jié)構(gòu)法即應(yīng)力錐來(lái)處理應(yīng)力集中問(wèn)題。其主要優(yōu)點(diǎn)是材料性能優(yōu)良，安裝更簡(jiǎn)便快捷，無(wú)需加熱即可安裝，彈性好，使得界面性能 得到較大改善。是近年來(lái)中低壓以及高壓電纜采用的主要形式。存在的不足在于對(duì)電纜的絕緣層外徑尺寸要求高，通常的過(guò)

12、盈量在2-5mm （即電纜絕緣外徑要大于電纜附件的內(nèi)孔直徑2-5mm）,過(guò)盈量過(guò)小，電纜附件將出現(xiàn)故障；過(guò)盈量過(guò)大，電纜附件安裝非常困難。特別在中間接頭上問(wèn)題突出，安裝既不方便，又常常成為故障點(diǎn)。此外價(jià)格較貴。其使用中關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題是：附件的尺寸與待安裝的電纜的尺寸配合要符合規(guī)定的要求。另外也需采用硅脂潤(rùn)滑界面，以便于安裝 , 同時(shí)填充界面的氣隙。預(yù)制附件一般 *自身橡膠彈力可以具有一定密封作用，有時(shí)可采用密封膠及彈性?shī)A具增強(qiáng) 密封。3） 冷縮式附件所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。冷縮式附件一般采用幾何結(jié)構(gòu)法與參數(shù)控制法來(lái)處理電應(yīng)力集中問(wèn)題。幾何結(jié)構(gòu)法即采 用應(yīng)力錐緩解電場(chǎng)集中分布的方式要優(yōu)于參

13、數(shù)控制法的產(chǎn)品 .與預(yù)制式附件一樣，材料性能優(yōu)良、無(wú)需加熱即可安裝、彈性好，使得界面性能得到較大改善，與預(yù)制式附件相比，它的優(yōu)勢(shì)在如安裝更為方便，只需在正確位置上抽出電纜附件 內(nèi)襯芯管即可安裝完工。 所使用的材料從機(jī)械強(qiáng)度上說(shuō)比預(yù)制式附件更好， 對(duì)電纜的絕緣層 外徑尺寸要求也不是很高，只要電纜附件的內(nèi)徑小于電纜絕緣外徑2mm 就完全能夠滿(mǎn)足要求。因此冷縮式附件已成為中低壓以及高壓電纜采用的主要形式。其最大特點(diǎn)是安裝工藝更方便快捷，安裝到位后，其工作性能與預(yù)制式附件一樣。 價(jià)格與預(yù)制式附件相當(dāng)，比熱收縮附件略高，是性?xún)r(jià)比最合理的產(chǎn)品。其使用中關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題與預(yù)制式附件相同另外，冷縮式附件產(chǎn)品從擴(kuò)張

14、狀況還可分為工廠擴(kuò)張式和現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)張式兩種，一般35kV 及3歡。迎下載精品文檔以下電壓等級(jí)的冷縮式附件多采用工廠擴(kuò)張式， 其有效安裝期在 6 個(gè)月內(nèi)，最長(zhǎng)安裝期限不 得超過(guò)兩年，否則電纜附件的使用壽命將受到影響。66kV 及以上電壓等級(jí)的冷縮式附件則 多為現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)張式，安裝期限不受限制， 但需采用專(zhuān)用工具進(jìn)行安裝， 專(zhuān)用工具一般附件制造 廠均能提供，安裝十分方便，安裝質(zhì)量可 * 。在制作 10KV 電纜頭（端頭和接頭）時(shí)，為什么在電纜端部將主絕緣層削 鉛筆頭”形狀？ 不削會(huì)有什么害處？ - 鎮(zhèn)海鮑先生問(wèn)答：在制作終端頭時(shí)，可以不削鉛筆頭。 但是，如電纜絕緣端部與接線金具之間需包繞密封 帶時(shí)， 為保

15、證密封效果， 通常將絕緣端部削成錐體， 以保證包繞的密封帶與絕緣能很好的粘 合。在制作中間接頭時(shí)，如果所裝接頭為預(yù)制型結(jié)構(gòu)（含預(yù)制接頭、冷縮接頭），絕緣端部不要削成錐體， 因?yàn)檫@種類(lèi)型的接頭， 在接頭內(nèi)部中間部分都有一根屏蔽管，該屏蔽管的長(zhǎng)度只比銅或鋁連接管稍長(zhǎng)，如電纜絕緣削成錐體，錐體的根部將離開(kāi)屏蔽管，連接管部分的 空隙將不會(huì)被屏蔽， 從而影響到接頭的性能， 造成接頭在中部擊穿。 如果所裝接頭為熱縮型 或繞包型結(jié)構(gòu)時(shí)，絕緣端部必須削成錐體，即制成反應(yīng)力錐，同時(shí)必須將錐面用砂帶拋光， 因?yàn)殄F面的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于絕緣端部直角邊的長(zhǎng)度， 故而沿著錐面的切向場(chǎng)強(qiáng)遠(yuǎn)小于絕緣直角邊 的切向場(chǎng)強(qiáng)，沿錐面擊穿的可能性大大降低，從而提高了接頭的性能。電纜附件中應(yīng)力管和應(yīng)力疏散膠主要用于