南洋電纜分析耐海水電纜及技術(shù)難點(diǎn)

耐海水電纜及技術(shù)難點(diǎn)

交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜

  交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜是在1980年月開辟的，大無(wú)數(shù)用于220kV及如下電壓品級(jí)，其生產(chǎn)和操縱履歷遠(yuǎn)不足充油海底電纜。 

  與充油電纜比擬，電纜具備如下好處：

  ①電纜為固體絕緣，無(wú)繁雜的注油體系，無(wú)需檢驗(yàn)油位，掌握油壓，運(yùn)轉(zhuǎn)老本低；

  ②交聯(lián)聚乙烯電纜無(wú)鉛護(hù)套，蜿蜒半徑小，分量輕，生產(chǎn)鋪設(shè)長(zhǎng)度長(zhǎng)，比充油電纜安置，運(yùn)輸簡(jiǎn)略；

  ③海底電纜的電氣和機(jī)器機(jī)能也比充油電纜好。 所以，交聯(lián)聚乙烯絕緣海底電纜的開展具備遼闊的遠(yuǎn)景，不過(guò)另有很多技術(shù)疑問(wèn)需求辦理。 一般交聯(lián)聚乙烯電纜在直流電壓的好處下，電纜絕緣層中的空間電荷召集中在某個(gè)處所，從而造成單方面場(chǎng)強(qiáng)太高而擊穿。 在絕緣質(zhì)料中應(yīng)用增長(zhǎng)劑會(huì)放慢電纜絕緣中空間電荷的儲(chǔ)存集，所以XLPE電纜可用于直流高壓電源。

  交聯(lián)聚乙烯絕緣直流海底電纜的電壓可到達(dá)320kV。  AC電纜絕緣中的等效電容隨電纜長(zhǎng)度的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。 在能的傳輸進(jìn)程，等效電容和電源接續(xù)充電和放電，充電電流為。它能夠大概到達(dá)值，并影響平常有功負(fù)載的傳輸。 所以，AC海底電纜具備表面限傳輸間隔。 很多跨海項(xiàng)目評(píng)釋，該間隔大概為40 km [3]。 若跨越其間隔，則應(yīng)用交換輸電。 這是不經(jīng)濟(jì)的。  DC電纜的長(zhǎng)度不受充電電流的約束，無(wú)功賠償裝配，易于生產(chǎn)和安置，介電花費(fèi)和導(dǎo)體花費(fèi)低，具備優(yōu)越的情況趨勢(shì)遠(yuǎn)景。 不過(guò)，高壓直流海底電纜仍有很多疑問(wèn)有待辦理，比喻空間電荷儲(chǔ)存集的機(jī)理及其按捺技巧，直流電壓下絕緣老化的機(jī)理，新開辟的絕緣質(zhì)料的永遠(yuǎn)鞏固性，以及 單方面放電的影響。  “平時(shí)，高壓交換海底電纜是單芯，但因?yàn)?芯交換海底電纜能夠大概節(jié)減生產(chǎn)和鋪設(shè)老本，大橫截面，高壓3芯XLPE AC海底電纜也正在慢慢推行。  2008年，耐克森在加拿大鋪設(shè)了天下上條245kV電壓的3芯XLPE絕緣海底絕緣電纜。 聚乙烯（PE）絕緣電纜和EPR（乙丙橡膠）絕緣電纜與XLPE電纜（tgδ≤0.0005）比擬，介電花費(fèi)角正切值tgδ和介電常數(shù)ε較大，但與聚乙烯比擬與電纜比擬，它們能夠大概 防備分支和單方面放電，它們平時(shí)僅用于中壓海底電纜。 迄今為止，的乙丙橡膠海底電纜是2001年留意大利的威尼斯-穆拉諾-麥斯特安置的150kV海底電纜。

  充氣電纜

  充氣式海底電纜的布局與充油電纜類似。 它還應(yīng)用預(yù)浸漬的紙帶絕緣，而后添補(bǔ)加壓的氮?dú)狻?加壓氣體添補(bǔ)了紙帶之間的間隙，并增長(zhǎng)了擊穿電壓。充氣海底電纜可用于交換和直撒布輸，比充油電纜更適合更長(zhǎng)的海底電纜網(wǎng)頁(yè)。 不過(guò)，因?yàn)樾枨笤谏钏懈邏翰倏v，所以增長(zhǎng)了計(jì)劃電纜及其附件的難度。 電纜平時(shí)限于水深小于300m的處所。

  海底電纜關(guān)聯(lián)的技術(shù)疑問(wèn)

  海底電纜防水

  當(dāng)機(jī)器應(yīng)力或外力造成電纜護(hù)套和絕緣層毀壞或持續(xù)器毀壞時(shí)，水分會(huì)沿著電纜的縱向和徑向間隙分泌，從而低落絕緣層的電氣強(qiáng)度。 所以，大無(wú)數(shù)高壓海底電纜都有縱向和徑向防水錯(cuò)失以防備水侵入。 徑向錯(cuò)失要緊是在絕緣屏障層和金屬屏障層的表面包裹半導(dǎo)電電阻水溶脹帶，并在金屬屏障層的表面加上金屬防水層或金屬護(hù)套。 中壓電纜的電場(chǎng)強(qiáng)度較低，平時(shí)應(yīng)用鋁塑復(fù)合質(zhì)料。 該護(hù)套，某些僅應(yīng)用聚合物護(hù)套，高壓電纜應(yīng)用鉛，鋁，不銹鋼金屬密封套管。 聚合物護(hù)套是防水的，但具備必然水平的吸水率。 這是因?yàn)槠洳季忠o是由結(jié)晶相和非晶相構(gòu)成的半結(jié)晶聚合物。 結(jié)晶相具備致密的布局，非晶相中的分子蓬松地分列，而且分子之間存在較大的間隙。 在交變電場(chǎng)的好處下，水分子接續(xù)地往返翻轉(zhuǎn)，并能夠大概經(jīng)歷間隙和晶界缺點(diǎn)分泌到絕緣質(zhì)料中。 應(yīng)用聚合物護(hù)套時(shí)，應(yīng)在護(hù)套中增長(zhǎng)吸水劑。

  縱向阻水要緊采納①收縮型芯；  ②在電線和電纜芯線的屏障地區(qū)之間增長(zhǎng)阻水質(zhì)料，以攔水在電纜芯線中的分散通道。 縱向阻水添補(bǔ)有阻水粉。 它的吸水率是其本人的數(shù)十倍乃至數(shù)千倍。 它具備高吸水強(qiáng)度和高舒張率。 吸水后，它會(huì)快舒張?jiān)斐赡z狀物資，該物資會(huì)壅閉滲水通道并停止水。 濕氣和濕氣的進(jìn)一步分散和擴(kuò)大使?jié)耠娎|的長(zhǎng)度小化。