薛明嶺

摘 要：交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的使用和發(fā)展雖然只有30多年的歷史，但由于其具有機(jī)械性能好，安裝維護(hù)方便，絕緣性能優(yōu)異，傳輸容量比同截面的油紙絕緣電纜大，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便，利于大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以隨著材料工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，使交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛。

關(guān)鍵詞：交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜、設(shè)計(jì)問(wèn)題問(wèn)題剖析

1引言

交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的使用和發(fā)展雖然只有30多年的歷史，但由于其具有機(jī)械性能好，安裝維護(hù)方便，絕緣性能優(yōu)異，傳輸容量比同截面的油紙絕緣電纜大，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便，利于大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以隨著材料工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，使交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛。

2交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜結(jié)構(gòu)

交聯(lián)聚乙烯電纜是以交聯(lián)聚乙烯作為絕緣的塑料電纜，英文全稱為Cross Linded Polyethyene，縮寫為XLPE絕緣電纜。國(guó)產(chǎn)的XLPE絕緣電纜用YJLW表示，YJ表示交聯(lián)聚乙烯，LW表示皺紋鋁護(hù)套。

下圖為較常見(jiàn)的單芯交聯(lián)聚乙烯電纜結(jié)構(gòu)。

3 110kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜設(shè)計(jì)問(wèn)題剖析

3.1電纜的選擇

具有阻燃聚氯乙烯套的交聯(lián)聚乙烯電纜是當(dāng)前我國(guó)大部分電網(wǎng)電纜工程中使用的電纜，電纜的防火功能應(yīng)當(dāng)是在電纜選擇的時(shí)候首要問(wèn)題，應(yīng)用這種電纜由于其本身的阻燃性能從而不用額外考慮其他防火措施。綜合PVC外套有著很強(qiáng)的阻燃性以及交聯(lián)電纜本身就具有難燃性、低毒低煙性，使得這種性能的電纜在我國(guó)廣泛使用，為電網(wǎng)電纜設(shè)計(jì)帶來(lái)更多的優(yōu)勢(shì)和好處。

3.2 附件的選擇

交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜目前廣泛地用于戶內(nèi)終端，因?yàn)閼魞?nèi)的終端不受大氣的影響，大部分的終端的工作環(huán)境都是在室內(nèi)。這種電纜形式應(yīng)用于如接插式附件、預(yù)制件、冷熱縮件等多樣且體積較小的電纜中。在運(yùn)行檢修中接插式附件的終端能夠狠方便地在很多狀態(tài)下工作。由于需要面臨工業(yè)污穢、風(fēng)吹日曬以及氣溫變化等環(huán)境條件較差的多方面的考驗(yàn)，因此對(duì)戶外的終端附件的要求很高，而且還應(yīng)該保障運(yùn)行的良好。直通與絕緣兩種不同的電纜附件的接頭有著明顯的區(qū)別。同時(shí)應(yīng)該本著耐久、可靠以及監(jiān)護(hù)維修與安裝方便的原則來(lái)保護(hù)選擇護(hù)層等要求。由于110kV 的電壓電纜屬于高壓電纜，其金屬護(hù)層每相都應(yīng)該通過(guò)必要的絕緣保護(hù)裝置后再接地而不允許直接接地的一端；另外一端則采用的是互聯(lián)方式直接接地，并且采用沿線路配置一定的回流線或均壓線的形式來(lái)避免可能出現(xiàn)受到了臨近電纜感應(yīng)的強(qiáng)干擾或護(hù)層絕緣耐壓強(qiáng)度減弱問(wèn)題的出現(xiàn)。需要保證自身阻抗的30倍應(yīng)當(dāng)小于均壓線上的接地電阻以及回流上的感應(yīng)電壓與系統(tǒng)內(nèi)的最大電流應(yīng)該相匹配，才能夠控制兩端的接地電阻以及回流線的阻抗。

3.3 外護(hù)套的選擇

聚乙烯護(hù)層與聚氯乙烯護(hù)層是目前主要的電纜的外護(hù)層兩種類型。在實(shí)際生活中，由于聚乙烯護(hù)層在機(jī)械性能與電氣性能方面有著相較于聚氯乙烯護(hù)層較好的優(yōu)勢(shì)，并且在實(shí)際安裝中方便操作。但聚乙烯護(hù)層沒(méi)有沒(méi)有阻燃性的這一缺點(diǎn)使得聚乙烯護(hù)層一般只能夠適用于直埋敷設(shè)與穿管。然而在隧道中明敷的聚氯乙烯護(hù)層卻具有良好的阻燃性，得到廣泛地應(yīng)用。為了電纜維護(hù)的方便性，都需要在護(hù)層外再加上電極并且需要與外護(hù)套一起擠出，不管護(hù)層是屬于何種類型的。大部分的生產(chǎn)廠家在實(shí)際的生產(chǎn)中都采用的是替代性的電極，即在外護(hù)套上涂石墨的方式。在實(shí)際的設(shè)計(jì)選擇中，通常情況下都選用與石墨顏色有著強(qiáng)烈對(duì)比的顏色類或者直接選用紅色的外護(hù)套的外護(hù)套，從而保證和方便石墨意外脫落而能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

3.4 護(hù)套的選擇

沒(méi)有經(jīng)過(guò)磁性處理的金屬帶或鋼絲鎧裝在單相回路中的交流電力電纜中是堅(jiān)決不能出現(xiàn)。某些電纜的鎧裝與金屬套等應(yīng)安裝擠塑外套，例如某些含有化學(xué)腐蝕或易受水浸泡或處于潮濕等環(huán)境中的電纜，而在水中的這些類型的電纜還應(yīng)在其鎧裝上加裝纖維外被?；旧洗蟛糠值胤降碾娎|都可以采用聚氯乙烯擠塑外套，只有在某些有相應(yīng)的低毒難燃性要求的電纜的擠塑外套宜用聚乙烯之外的或者采用了藥用化學(xué)液浸泡的地方或溫度低于常溫的環(huán)境時(shí)均布允許出現(xiàn)聚氯乙烯擠塑外套。

3.5 電網(wǎng)電纜敷設(shè)方式

在進(jìn)行電纜敷設(shè)的時(shí)候，需要考慮到的因素多種多樣且復(fù)雜化。而此時(shí)我們首先應(yīng)該注意的是五種主要的因素，即下管線的具體位置、各轉(zhuǎn)換點(diǎn)的位置、上下坡度敷設(shè)總長(zhǎng)度、以及工井的具體位置因素。尤其是在 110kV 的電纜敷設(shè)上，對(duì)于電纜的盤旋轉(zhuǎn)最好安裝在上下坡轉(zhuǎn)變、接頭、起點(diǎn)處，更應(yīng)該考慮如何放置牽引機(jī)具的具體位置。首先檢查其有無(wú)預(yù)留位置來(lái)驗(yàn)證和校驗(yàn)電纜敷設(shè)總長(zhǎng)度的檢查，才能夠保證提供一定的電纜余量來(lái)方便以后的檢修。在過(guò)建筑物以及過(guò)馬路管、電纜敷設(shè)的接頭、終端等情況下也需要按照一般的規(guī)定應(yīng)該盡量減少電纜的接頭并且預(yù)留電纜，以確保電纜能夠可靠的運(yùn)行；對(duì)于高壓電纜而言，為了不僅能夠在一定程度上提高電纜的輸電能力，同時(shí)也可以不會(huì)破壞彼此之間的連接性，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，完成電纜之間的交叉互聯(lián)可以考慮采用假接頭的方式來(lái)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在整個(gè)電網(wǎng)電纜的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員在電纜線路的改造問(wèn)題中起著舉足輕重的作用，他們的專業(yè)技術(shù)水平的高低決定了線路設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性。因此必須不斷加大對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)力度，從而提高其專業(yè)技術(shù)水平，促進(jìn)線路設(shè)計(jì)改造工作的正常進(jìn)行。其次，電網(wǎng)電纜的整體改造和設(shè)計(jì)需要總體國(guó)家各個(gè)部門和相關(guān)組織的積極協(xié)調(diào)和配合。這些主要包括施工單位和相關(guān)地區(qū)的相關(guān)部門和國(guó)家的制度機(jī)構(gòu)。因此需要不斷建立和完善與線路設(shè)計(jì)改造相關(guān)的制度，才能夠在對(duì)電網(wǎng)電路設(shè)計(jì)的改造過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題得到及時(shí)解決，不會(huì)給設(shè)計(jì)過(guò)程帶來(lái)嚴(yán)重的損失。做到真正做到有法可依，使得各項(xiàng)事情都能按照相關(guān)制度進(jìn)行，達(dá)到提高解決問(wèn)題的效率和速度的目的，并且有利于加快對(duì)電網(wǎng)電纜設(shè)計(jì)的改造速度和提高輸電線路的質(zhì)量。同時(shí)對(duì)電網(wǎng)電纜的設(shè)計(jì)進(jìn)主要是為了提高線路運(yùn)行的安全和穩(wěn)定性，因此我們必須在生產(chǎn)過(guò)程中明確職責(zé)，加強(qiáng)對(duì)電纜設(shè)計(jì)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)的管理和提高檢測(cè)監(jiān)督的力度，為輸電電網(wǎng)電纜的傳輸提供安全保障。