電纜網(wǎng)中的兩個(gè)電壓概念
① 電力系統電壓:電力系統正常運行時(shí)的額定電壓。如220V、380V、10kV、35kV、110kV、220kV、500kV等。
② 電纜產(chǎn)品電壓:表示為U0/U(Um)。如;6/10(12)kV、8.7/10(12)kV、21/35(40.5)kV、26/35(40.5)kV、64 /110(126)kV。
其中:U0:相電壓;U:線(xiàn)電壓;Um:設備可承受的“高系統電壓”的大值(高電壓)。
電力電纜的基本結構
線(xiàn)芯
① 作用是用來(lái)傳輸電能,常用材料為銅、鋁。
② 截面積(計量單位平方毫米):為了便于制造和使用電纜的截面采取標準系列規格,我國的規定是:2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、630、800、1000、1200、1400、1600、2000、2500等。
③ 線(xiàn)芯結構:采取多根細絲絞合成束,之后經(jīng)過(guò)模具進(jìn)行壓緊,使緊壓系數從0.73提高到0.9以上,有利于進(jìn)行壓接連接。
④ 電纜導體電阻:導體本身具有電阻,通過(guò)電流時(shí)會(huì )發(fā)熱,其溫升數值是限制電纜載流量的關(guān)鍵因素。我們希望導體的電阻越小越好。
局部放電的特征
局部放電也具有放電的基本特征,即有電子能量的遷移,由于放電能量較小,又有絕緣材料的阻擋,在兩個(gè)電極間不一定形成完整的電弧通道,此類(lèi)通道一旦出現就會(huì )加劇局部放電,直到形成兩極貫通,就會(huì )發(fā)生短路放電故障。
主絕緣內存在氣隙會(huì )引起局部放電。由于氣隙的相對介電常數遠小于電纜絕緣,在工頻電場(chǎng)作用下,氣隙要承受較大的電場(chǎng)強度,造成局部放電,隨著(zhù)氣隙的多次放電,氣隙通路不斷擴大,放電量逐漸增加,直至發(fā)生擊穿,造成電纜損壞。
高壓電纜里面有一半導體層,制作電纜頭時(shí)剝掉它非常困難,弄不好給電纜絕緣帶來(lái)很大問(wèn)題,為啥非得要它呢?
搞清這個(gè)問(wèn)題得一個(gè)前提:電場(chǎng)與絕緣的關(guān)系
a. 電場(chǎng)由電荷產(chǎn)生,電荷有趨膚效應,在不光滑的地方電荷分布的密度大,此處省略5000字解釋為什么。
b. 電荷分布的不均勻就會(huì )導致電場(chǎng)分布的不均勻
c. 電介質(zhì)擊穿發(fā)生在電場(chǎng)強度大的地方。
所以為了防止絕緣失效,充分利用絕緣介質(zhì),就要保證電場(chǎng)的均勻分布。
高壓電纜中半導體層的作用
高壓電纜的基本結構
固體介質(zhì)的擊穿包括穿、化學(xué)擊穿和熱擊穿,
穿與電場(chǎng)分布的均勻程度有直接的關(guān)系。防止穿,保證電場(chǎng)的均勻分布從電纜制造就得開(kāi)始,技術(shù)手段就是采用半導體層。