高压电缆金属套的种类和作用.pdfVIP

高压电缆金属套的种类和作用 1. 金属套的种类 1.1 金属套材料 常用的高压电缆金属套材料有铅、铝、铜和不锈钢，其中铅套和铝套为最常见，有 时候也使用铜套和不锈钢套。这四种材料各有其特性：铅适合于整体挤压平滑成型，但 机械强度小，容易发生蠕变和破裂，导电性很低；铝的机械强度较大，重量轻，适合于 挤压平滑或轧纹成型和焊接成型，导电性好；铜的机械强度较大，适合于焊接平滑或轧 纹成型， 导电性好；不锈钢的机械强度很大，适合于焊接平滑或轧纹成型，导电性一般。具体选 用何种金属套材料，一般是由电力公司根据电缆使用场合和输电系统的要求确定的。 四种金属套材料的比较 材 料 机械强度 重 量 导电性 可加工性 长期稳定性 环境影响 长期受热和 振动时容易 铅 差 大 差 挤 压 污 染 发生再结晶 而开裂 铜 大 较 大 好 焊接、轧纹 良 好 无 挤压、焊接 铝 较 大 小 较 好 易腐蚀 无 轧纹 不锈钢 很 大 较 大 较 差 焊接、轧纹 良 好 无 至今，铅和铝仍然是应用最广泛的电力电缆金属套材料。铅是最古老的电力电缆金 属套材料，是一种非常有效的、具有长期可靠性的挡潮材料，通常是用压铅机整体包覆 在电缆芯上的，其缺点是重量太大，容易发生蠕变，并且在振动和热循环场合下容易发 生疲劳故障。铝也是常用的电力电缆金属套材料，重量比铅小，可以用压铝机整体包覆 在电缆芯上，也可以做成铝带纵包在电缆芯上，然后再焊接成型并轧纹，具有良好的机 械性能。铝套与铅套相比，具有以下优点： - 经济成本低 - 机械强度大 - 可省去钢丝/钢带铠装 - 可作为中性线使用 - 平滑铝套也可达到很小的弯曲半径 - 导电性能好具有良好的屏蔽性能 - 可抵抗机械振动 - 即使环境温度很高时也不会发生再结晶 1.2 金属套结构 目前，世界流行的高压交联电缆金属套有十种形式，即： a) 挤压型：平滑铅套、平滑铝套、波纹铝套 b) 焊接型：平滑铝套、波纹铝套、平滑铜套、波纹铜套、平滑不锈钢套、波纹不锈 钢套； c) 铝塑综合护层 其中，应用最广泛的是挤压型平滑铅套和波纹铝塑、焊接型波纹铝套以及铝塑综合 护层四种（图 1），铜套和不锈钢套应用较少。综合护层由铜丝屏蔽和与外护套粘结的铝 带或铜带组成。上述各种金属套都可以附加圆形或扁形金属线，以增大金属套的短路容 量。 2. 金属套的作用 2.1 挡潮作用 金属套可防止水或潮气进入电缆内部而引发水树枝生成和成长，使电缆绝缘水平劣 化下降，缩短电缆使用寿命。 根据电缆运行时间经验和理论推算，不同情况下的交联电缆预期寿命如下[1]： 无任何保护并受水或潮气影响 15-25 年 使用可膨胀阻水带 20-30 年