电线电缆 13-17讲 中文.doc

第十三讲 电力电缆（I） 前言 电力电缆和架空导线在电力系统中都是用于传送和分配电能的线路中。电缆线路的建设费用一般都高于架空线路，但是在一些特殊情况下，它能完成架空线路不易或甚至无法完成的工程，例如跨越大江或海峡的输电，以及直接将超高压线路引进城市和工业区中心等。随着工业的发展，电缆用量在整个传输线中所占比例正在逐年提高。电缆使用的普遍性不仅反映了电力工业发展的速度和深度，同时也反映了城市建设的现代化程度。随着国民经济的迅速发展，电力电缆的应用亦将越来越广泛。 与架空线相比，电缆具有下列特点： 1）一般埋设于土壤中或敷设于室内、沟道、隧道中，电缆间距离短，不用铁塔，占地少，基本不占地面上的空间。 2）受气候条件和周围环境影响小，稳定的传输性能和可靠性。 3）具有向超高压、大容量发展的更为有利的条件，如低温、超导电力电缆等。 因此，电力电缆常用于城市的地下电网、发电站的引出线路、工矿企业内部的供电，以及过江、过海峡等的水下输电线。 电力电缆主要的结构部件为：导体、绝缘层和护层，除1-3kV级产品外，电力电缆均需有屏蔽层。电缆线路中还必须配置各种中间连接金具和终端等附件。 电缆及其附件必须满足下列要求： 1）能长期承受电网的工作电压，和运行中经常遇到的各种过电压，如操作过电压、大气过电压和故障过电压。 2）能可靠地传送需要的功率。 3）具有较好的机械强度、弯曲性能和防腐蚀性能。 4）有较长的使用寿命。 电力电缆的品种很多。中低压电缆（一般指35千伏及以下） 粘性浸渍纸绝缘电缆 不滴流电缆 聚氯乙烯绝缘电缆 聚乙烯绝缘电缆 交联聚乙烯绝缘电缆 天然橡皮绝缘电缆 乙丙橡皮绝缘电缆 高压电缆（一般为110kV及以上）： 自容式充油电缆 钢管充油电缆 在电缆的发展过程中，其结构有了如下的重要的改革才使电缆从低压发展至高压。首先是1914年德国提出了屏蔽电缆结构，改善了电缆内部的电场分布。其次是1924年意大利提出了充油电缆结构，使电缆中的绝缘油与供油箱相连以保持电缆中的压力，消除气隙，从而抑制绝缘内部的局部放电，使电缆的工作电压能提高到110KV以上。第三是在20世纪70年代以来由于三层同时挤出、干法交联工艺的发展和超净绝缘材料的生产，才使挤出绝缘电缆发展至高压等级。 我国1958年开始试制充油电缆，1964年生产66KV充油电缆并投运于大连第二发电厂，以后陆续生产了110、220和330KV充油电缆，开始使用于刘家峡等水电站，后来高压电缆进城作为地下输电线路。20世纪80年代初生产了500KV充油电缆，用于锦州—辽阳500KV线路中连接变压器和架空线，并已通过国家鉴定。近10年来，我国XLPE电缆的生产已得到了迅速的发展，向国外引进了20条左右的干法交联生产线，现已能生产220KV XLPE电缆。 随着电力工业的发展，将要求电力电缆的工作电压越来越高，传输容量日益增大。目前投入运行的电力电缆的最高电压是500KV，电缆结构形式有： 自容式充油电缆 钢管充油电缆 交联聚乙烯电缆 压缩气体绝缘电缆 低温电缆 超导电缆 充油电缆中用的纸绝缘有木纤维纸和PPLP纸，用合成绝缘油（十二烷基苯）浸渍。500KV交联聚乙烯电缆和压缩气体绝缘电缆目前仅用于短距离的电站引出线。国外还试制成功了750KV电缆，还通过了1100KV等级的长期老化试验。 聚丙烯木纤维纸（PPLP）是聚丙烯与木纤维的复合纸，其中聚丙烯的厚度比在30%—50%之间。聚丙烯木纤维纸作为超高压充油电缆的绝缘，与木纤维高压电缆纸比较，具有介质损耗低、介电强度高，热和机械性能稳定的优点，因此是很有前途的新材料。用聚丙烯木纤维纸绝缘的充油电缆，电压等级已达到500KV，长期试验表明其寿命有40年以上。 第十四讲 电力电缆（Ⅱ） 粘性浸渍绝缘电缆 粘性浸渍绝缘电缆已经使用了近一个世纪。它是在电力电缆发展史中一个重要的篇章，它担负过从低压到高压输送和分配电力的艰巨任务，曾经是使用历史最久，用量最大的一种产品。它以使用寿命长和热稳定性高等优点而著称。但是随着时光的流逝和新颖材料的不断涌现，它的制造工艺复杂、生产周期长和设备投资大等缺点也暴露无遗。因此，它在35kV以下电压级范围内逐渐淡出了电缆市场。现在除了几家昔日生产过大量纸绝缘电缆的国营大厂还保留了这种电缆的制造设备外，在我国改革开放以来建立的，目前占领先地位的一些大型企业中，根本就没有这种设备了。 但是，这既不能理解为纸绝缘电缆已被完全淘汰的信号，也不能轻率地作出结论说这种电缆早已失去了它的使用价值。要说它已经完全退出历史舞台还为时过早。因为在110kV，220kV和330kV，更不要说在500kV等高压领域中，纸绝缘的充油电缆还占有一席之地。就在上世纪九十年代中期，香港中华电力公司在大屿山新机场敷设了大量的纸绝缘充油电缆，其中相当一部分