金属套的种类
金属套有二大功能:(1)隔水效果:防止XLPE绝缘接触到水分产生水树技,金属套是电缆的径向防水层;(2)能接受低序短路电流热安稳性好。按出产工艺可分为三大类:挤包无缝金属套、纵向焊缝金属套和综合护套等。选用的资料又有铅、铝、铜和不锈钢等。金属套的种类、制作、结构和特征如下:
金属套种类 制作和结构 特征
无缝铅套 由接连压铅机挤包无缝接连铅套 铅的化学性能安稳,耐腐蚀。
无缝波纹铅套 由接连或非接连压铝机挤包铝套及轧波纹 电缆分量轻,铝的化学性能较活泼,外护套损坏后铝套易穿孔,外径较大。
焊缝波纹铝套 铝板卷包用焊机焊接后再轧 同上,但有纵向焊缝。
焊缝波纹铜套 铜板卷包用焊机焊接后再轧纹 有纵向焊缝,外径较大。
焊缝波纹不锈钢 不锈钢板卷包用焊机焊接后再轧纹 有纵向焊缝,热安稳容量比波纵铜套低,外径较大。
综合护套 铝箔PE复合膜纵向搭盖卷包热风焊接 电缆分量轻,铝箔作防水层,用铜丝屏蔽满足热安稳。
以上6种金属套都有良好的径向防水层,但内涵质量、使用特性和制作成本各不相同。目前国内除波纹铜套和不锈钢套外都有出产,对国内出产的4类种类性能论述如下。
2.铝套
目前国内能制作铅套交联电缆的大厂都有以接连压铅机出产铅套的能力。铅套交联电缆内部结构严密,纵向防水性能好,铅的化学安稳性耐腐性好,缺点是分量重。
铅合金的熔化温度约300℃,压铅机的模座挤出温度260℃。在螺杆接连压铅机上制作的铅套是一个无夹灰、无缝、内壁润滑的接连铅管。铅的蠕变性能好,结构尺度设计时无须在铅套与线芯之间留有空隙,交联绝缘膨胀时能撑大铅套而绝缘表面仍然平整润滑。因为交联绝缘的膨胀系数比金属大约一个数量级,因而各类波纹金属套内有必要留有满足的膨胀空隙。如无空隙或空隙不够大,在绝缘膨胀后会在绝缘表面留下波纹的凹痕,这会影响电缆的电气性能。在型式实验中经过20个热循环后,如电缆芯表面呈波纹状,电缆的冲击裕度不高。因为铅套内壁无需设计空隙,结构较严密。因而铅套交联电线的纵向防水性能比任何一种波纹金属套电缆都好。
铅的电阻系数是铝的7.8倍,铅套要满足技能条件中的短路热安稳要求,铅套的截面有必要比铝套的大得多。各供电系统选用短路热安稳目标都比实际大了很多,主要是低序短路继续的时刻太长,而实际上仅几个周波。这目标是系统定的,对电缆技能人员来说无权变更。上海在220KV工程中要求50KA 2秒,选用铅套电缆时要在铅套下加铜丝屏蔽,选用波纹铝套要加厚。在85年的引入中,曾有一工程将国外加厚的波纹铝套充油电缆与国产铅套充油电缆(没有铜丝屏蔽)对接,国外制作厂说:“假如发生短路时铅套电缆的铅套会熔化了”,实际上自七十年代以来的国产超高压铅套充油电缆和近年选用铅套交联电缆都没有发生过铅套熔化的故障。主要是目前系统的短路容量没有这么大,短路继续时刻不可能到达2秒。现各大供电系统都己编制了“电网若干技能准则的规则”,其间对110KV以上电力电缆的金属套或金属屏蔽层要求能接受单相短路电流的继续时刻应不小于0.2秒(以上海电网为例)。如履行这项技能条件将使超高电缆的金属套结构趋向合理,有利于降低电缆的造价。
选择用螺杆式接连压铅机出产的铅套,不存在因铅套夹灰形成铅套上有砂眼问题。螺杆式压铅机从熔铅炉底部取铅挤包,铅的氧化物和各种杂质比重较铅小得多,都会浮在熔融铅液表面不可能挤包在电缆上。即使用水压机式非接连压铅机也能出产质量优秀的铅套,关键是出产工艺。上海电力系统中有数百公里单芯铅套充油电缆,其间大部份是在上海出产,用水压机式非接连压铅机出产的铅套占很大比例,这些电缆在20多年。