高压电缆头的制作要求
5.1.电缆终端头是将电缆与其他电气设备连接的部件;电缆中间头是将两根电缆连接起来的部件;电缆终端头与中间头统称为电缆附件。电缆附件应与电缆本体一样能长期安全运行,并具有与电缆相同的使用寿命。良好的电缆附件应具有以下性能:
5.1.1.线芯联接好
主要是联接电阻小而且联接稳定,能经受起故障电流的冲击;长期运行后其接触电阻不应大于电缆线芯本体同长度电阻的1.2倍;应具有一定的机械强度、耐振动、耐腐蚀性能;此外还应体积小、成本低、便于现场安装。
5.1.2.绝缘性能好
电缆附件的绝缘性能应不低于电缆本体,所用绝缘材料的介质损耗要低,在结构上应对电缆附件中电场的突变能完善处理,有改变电场分布的措施。
5.2.影响电缆附件质量的主要因素:
5.2.1.电气绝缘性能:绝缘材料的绝缘电阻、击穿强度、介电常数、介损、抗漏电痕迹性能等,导电材料的导电性能等等;热性能:老化性能,散热性等;
5.2.2.电缆的质量和电缆敷设时的影响;
5.2.3.附件结构:安装简便,防水防潮性能好;
5.2.4.安装工艺:工艺合理性及人员素质;
5.2.5.环境:日晒、雨淋、污染、气温变化等;
5.3.电缆附件的电应力控制
电应力控制是电缆附件设计中极重要的部分,是对电缆附件里电场分布和电场强度的控制,使电场分布和电场强度处于最佳状态,从而保证电缆附件运行的可靠性和使用寿命。在做电缆头时,剥去了屏蔽层,改变了电缆原有的电场分布,将产生对绝缘极为不利的切向电场(沿导线轴向的电力线)。在剥去屏蔽
层芯线的电力线向屏蔽层断口处集中。那么在屏蔽层断口处就是电缆最容易击穿的部位。
要使电缆可靠运行,电缆头制作中应力管非常重要,而应力管是在不破坏主绝缘层的基础上,才能达到分散电应力的效果的。在电缆本体中,芯线外表面不可能是标准圆,芯线对屏蔽层的距离会不相等,根据电场原理,电场强度也会有大小,这对电缆绝缘也是不利的。为尽量使电缆内部电场均匀,芯线外有一外表面圆形的半导体层,使主绝缘层的厚度基本相等,达到电场均匀分布的目的。
在主绝缘层外,铜屏蔽层内的外半导体层,同样也是消除铜屏蔽层不平,防止电场不均匀而设置的。
5.3.1.为了分析电缆附件电场情况,通常用电力线及等位线(等电位线)来形象化的表示电场分布状况:
(1).电力线与等位线直角相交(正交)
(2).用电力线分析电场时,集中的部位电场强度高
(3).用等位线分析电场时,曲率半径愈小的地方场强越高
5.3.2.对终端头来说:电缆畸变最严重处为外屏蔽断开处;对接头来说:除外屏蔽断开处,还有电缆未端绝缘切断处。所以要进行电应力控制,控制方法有两种:
(1)几何型电应力控制方法
几何型电应力控制方法:就是改变电场集中处的几何形状,降低该处的场强。
(2)参数型电应力控制方法
就是采用高介电常数的材料,复合在电缆屏蔽断开处的绝缘表面,以改变绝缘表面的电位分布,从而改善电场。例如:应力管、应力带 。
利用应力材料可以增加表面电容,可以降低表面容抗,从而降低表面电位,而电容正比于介电常数。
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