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                  電力電纜的制造包羅很多工序4個主要方面

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                  電力電纜的制造包羅很多工序4個主要方面

                  發布日期:2018-05-30 作者: 點擊:

                  我國已經從日本、法國等國度通過外貿引進過500kV

                  改動產物結構如:耐火電纜等;

                  進步工藝要求如:醫用線纜等;

                  組合產物如:OPGW等;

                  方便安裝和低落配備本錢如:預制分支電纜等。 電線電纜的常用盤算公式 

                  1.護套厚度:擠前外徑×0.035+1(契合電力電纜,單芯電纜護套的標稱厚度應不小于1.4mm,多芯電纜的標稱厚度應不小于1.8mm) 

                  2.在線丈量護套厚度:護套厚度=(擠護套后的周長—擠護套前的周長)/2π 

                  或護套厚度=(擠護套后的周長—擠護套前的周長)×0.1592 

                  3.絕緣厚度薄點:標稱值×90%-0.1 

                  4.單芯護套薄點:標稱值×85%-0.1 

                  5.多芯護套薄點:標稱值×80%-0.2 

                  6.鋼絲鎧裝:根數= {π×(內護套外徑+鋼絲直徑)}÷(鋼絲直徑×λ) 

                  分量=π×鋼絲直徑2×ρ×L×根數×λ 

                  7.絕緣及護套的分量=π×(擠前外徑+厚度)×厚度×L×ρ 

                  8.鋼帶的分量={π×(繞包前的外徑+2×厚度-1) ×2×厚度×ρ×L}/(1+K) 

                  9.包帶的分量={π×(繞包前的外徑+層數×厚度)×層數×厚度×ρ×L}/(1±K) 

                  此中:K為堆疊率或間隙率,如為堆疊,則是1-K;如為間隙,則是1+K 

                  ρ為材料比重;L為電纜長度;λ絞入系數。

                  電力電纜

                  入地高壓電纜分支題目還是個困難。如今用于高壓電纜分支的辦法有:高壓電纜分支討論、高壓母線排和高壓電纜分支箱三種。這三種辦法不只價錢昂貴,并且都必須在現場施工,制造要求高。假如我們換一種思緒,在工場內間接制造完成預分支高壓電纜,如答應減少現場施工,縮短工期,進步服從,還能大大節約根本建立投資。但是,高壓電纜對電場極端敏感。假如電場散布不屈均,極易形成絕緣擊穿、發作線路短路;輕者部分地區停電,重者乃至引發大火,形成嚴峻惡果。因而該產物的難點是導體銜接。假如能有一種辦法使銜接后的導體外徑與骨干線外徑根本相同,而且圓整、潤滑。待分支處絕緣規復后,其電場散布會很平均。完全具有在工場里生產預分支高壓電纜的條件。

                    為此,本人在這方面做了大量的研討,試制了多種辦法,經重復實驗探索,比較了種種辦法的優缺陷后,終極定奪如今的結構。獲得了令人稱心的結果??茖W地處理了敏感的高壓電場平均題目。不但可以包管分支討論的電氣功能。并且整個討論部分結構緊湊,體積比低壓分支電纜還小。是一種實用的先進技能。假如該產物可以推向市集,用于風能發電范疇,將會獲得很好的成效。

                    以風能發電場為例:在風能發電機與變電站之間按差別方向,敷設一組預分支高壓電纜,每根預分支高壓電纜可同時銜接數十臺風能發電機。如許不只可大大減少投資,并且辦理十分方便。

                  當前,人類更關注情況質量。環保、節能、低碳經濟已成為環球共同關注的核心,技能創新轉化為生產力已成為經濟開展緊張的花招。假如我們在風電輸出這一范疇擁有本人的專利,推出創新的產物。我們就能走活著界的前線,掌握主動。

                     電力電纜的制造包羅很多工序,普通可分為四個主要方面:

                     導體制造,包羅

                     1) 拉絲 拉細單線到所需的直徑;

                     2) 絞合 把多根單線絞合到一同,偶然需求再包帶;

                     3) 組合 在HV和EHV電纜制造中,把非圓形的股塊絞合并準圓形的結構;

                  絕緣線芯制造,包羅

                     1) 三層擠出:電纜絕緣線芯在這個流程中構成,包羅內半導電屏蔽層、絕緣層和外半導電屏蔽層;

                     2) 交聯:可在擠出后間接進行(過氧化物交聯),或許在擠出后接納獨自設備進行(濕法交聯);

                     3) 除氣:通過離線加熱把過氧化物副產品去除,這通俗是HV或EHV電纜的根本工序,但也是經常用于中壓海底電纜;

                  電纜護層制造,包羅

                     1)絕緣線芯包帶:在此流程中,把緩沖層、保護層和阻水層繞包到擠包的絕緣線芯上;

                     2)中性線絞包:把銅線、銅帶或扁銅帶包繞在電纜上;

                     3)金屬護層:施加金屬的防潮和保護層;

                     4)護套:接納聚合物護套起到機器保護(對金屬箔的保護特殊緊張)和防腐化作用;

                     5)裝鎧:接納高強度金屬構件(鋼)來保護電纜,特殊是海底電纜;

                  質量控制,包羅

                     1) 原材料的操縱處置;

                     2) 例行實驗;

                     3) 抽樣實驗;

                  3.2 導體制造

                      有些電纜制造接納間接用于屏蔽和絕緣加工的制成導體,或用銅桿或鋁桿,并將其拉絲到適宜的直徑,然后絞合(扭結成一體)成電纜導體。

                      那些拉絲絞合制造導體的電纜制造必須遵照根本但緊張的工藝,以確保導體取得適宜的物理功能和電氣功能。由于拉絲工藝使金屬發生加工硬化,因而拉絲后的線材通俗必須加熱以取得得當的物理功能,這個工藝叫退火。退火能夠通過感到加熱流程實現。在這個流程中,通過感到到絞線上的電流來發生熱量,并進步導體的溫度到準確的退火溫度。別的也能夠把絞線安排到爐箱中實現退火。退火能同時影響絞線的物理和電氣功能,因而在退火流程中必須慎重操縱和監控。必須進行定期的測試來確保絞線的特性契合標準的要求。

                      絞合導體是通過扭絞多根單線完成的,有多品種型的扭絞(或絞合)型式。雖然絞合工藝相對容易完成,但必須細心操縱,以確保在絞合的流程中單線沒有毀傷以及絞合系數(單元長度上絞繞的次數)準確。導體中的水分十分不受歡送,由于水分會導致絕緣中生長水樹從而使電纜過早擊穿,也可導致電纜討論過早擊穿。在制造、安裝或運轉流程中能夠使水進入導體,應思索運用阻水結構的導體。

                  3 絕緣線芯制造

                     擠出絕緣電纜的生產線是一種高度精細的制造流程,運轉時必須嚴厲控制,以確保終極的產物可以牢靠地運轉多年。它包羅很多前后親密銜接的了工藝。假如生產線上的任一部分有毛病,就會導致生產出質量差的電纜,并能夠會發生出好多米的廢電纜。

                     在導體屏蔽料、絕緣料和絕緣屏蔽料擠出到電纜導體上后,必須進行交聯。交聯(也稱為硫化)是一個化學反響,它能進步這些模范的熱功能和機器功能,尤其是進步高溫下的強度和波動性。

                  絕緣線芯制造工藝肇始于絕緣和半導電材料的顆粒在擠出機內熔融的時候。熔融是在加壓的狀況下進行的,壓利巴電纜料向十字機頭保送,并在十字機頭內構成電纜的各個層。在螺桿末了和十字機頭的頂部,應安排用于過濾的濾網或過濾板。在擠出型電纜制造的早期,安排這些濾網或篩子是為了撤除材猜中的小顆粒,或許是熔融歷程中發生的雜質。

                     固然現在仍在使用濾網,但由于現今材料較好的凈化特性,減小了材料對該范例濾網的需求。實際上,假如濾網太細的話,其本身就能以焦燒或預交聯的方法而發生雜質。但是,得當尺寸(100-200μm孔徑)的過濾網用來協助波動擠出機內熔融的平均度以及防止在材料處置流程中從外界混入大尺寸雜質是很有益的。

                     在擠出型電纜制造的早期,接納二次擠出工藝來生產電纜絕緣線芯。先同時擠出導體屏蔽和絕緣,然后交聯并繞到線盤上。顛末一段時間后,再擠出導體屏蔽和絕緣,這種工藝會在絕緣和絕緣屏蔽之間構成不規矩并能夠蒙受污染的界面。在這個工藝中,絕緣屏蔽能夠是不交聯的,因而電纜只要有限的熱學功能。

                     如今,有兩種制造工藝用來在一道工序中完周全部三層的擠出。第一種辦法是1+2三層擠出工藝,它是先擠出導體屏蔽,顛末較短的間隔(通俗是2m到5m)后,再在導體屏蔽上同時擠出絕緣和絕緣屏蔽。第二種辦法是三層共擠工藝,它是將導體屏蔽、絕緣和絕緣屏蔽同時擠出。在這兩種辦法中,絕緣屏蔽都是交聯的,因而電纜的高溫功能有很大改進。

                     1+2三層擠出在其初次被推行時是一個緊張的開展。由于它能發生一個較為干凈、平均的絕緣和絕緣屏蔽界面。但是在這個工藝中,導體屏蔽從導體屏蔽擠出機到絕緣和絕緣屏蔽擠出機時,是暴露在空氣中的。假如不接納嚴厲的方法保護導體屏蔽,那么導體屏蔽能夠發生缺陷,低落電纜的壽命。正是基于這個緣由,三層共擠工藝被以為是更好的工藝,由于在這個工藝中導體屏蔽在絕緣擠出前不會暴露在空氣中。三層共擠工藝能發生十分干凈、平均的導體屏蔽和絕緣界面。

                     在實行室對兩種差別工藝生產的電纜進行了加速壽命實驗。實驗結果表明,用1+2工藝生產的電纜比三層共擠工藝有更高老化速率。在這個特定的實驗中,電纜樣品安排在水箱中,感到到導體上的電流以進步導體溫度,在導體和絕緣屏蔽上施加較高的交換電壓。電纜在這些條件下老化規則的時間。到了規則的時間,把電纜取出并進行交換擊穿實驗。

                  使用1+2或許三層共擠工藝生產出三層電纜絕緣后,沒有交聯的絕緣線芯間接進入硫化管。在這里有完全差別的硫化工藝。

                     在過氧化物硫化流程中,電纜進入到一個高溫高壓的管道中。這個管道很長,以便有充足的時間來完成交聯流程。雖然氮氣是較好的媒質,由于熱蒸汽硫化會在絕緣中發生水分和大量的微孔,但管道內能夠接納蒸汽或許熱氮氣加壓。另一個緊張的易被疏忽的方法是應充沛冷卻交聯好的絕緣線芯,確保外部絕緣和導體的溫度低落到能夠離開硫化管的溫度。當電纜線芯引出硫化管時,絕緣線芯應是按照準確的制造標準和模范已進行了充沛的交聯和冷卻。

                     接納濕法交聯工藝,擠出機后面的管道的長度需求包管熱塑性絕緣線芯充沛冷卻,以免導體上的絕緣偏芯(下垂)。實際的交聯或硫化流程是在擠出后離線進行的。

                     在全部擠出工藝中,經常接納X射線或超聲波技能來檢查電纜一心度和進行缺陷定位,如內導電(導體屏蔽)缺陷。在其他層后續加工前找出嚴重缺陷很緊張。

                   擠出-過氧化物硫化


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                  關鍵詞:電力電纜

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