1簡(jiǎn)介
高壓電纜附件是由中低壓附件發(fā)展過(guò)來(lái)的。因而,110kV及以上交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜終端和中心接頭的種類,與35kV及以下電纜終端和中心接頭的種類相似。
1.1終端
110kV及以上交聯(lián)聚電纜終端的首要種類為野外終端、GIS終端(安裝在全封閉組合電器內(nèi),又稱SF6氣體終端)和變壓器終端(安裝在變壓器油箱內(nèi),又稱油中終端)。
現(xiàn)在,國(guó)外110~345kV電壓等級(jí)用的交聯(lián)電纜終端首要型式為預(yù)制橡膠應(yīng)力錐終端(簡(jiǎn)稱預(yù)制型終端),更高電壓等級(jí)的交聯(lián)電纜終端選用硅油浸漬薄膜電容錐終端(簡(jiǎn)稱電容錐終端)。前期在110kV電壓等級(jí)曾使用過(guò)的繞包型等其他類型的終端,現(xiàn)在現(xiàn)已很少使用。
1.2中心接頭
110kV及以上交聯(lián)電纜中心接頭,依照他的功用,以將電纜金屬護(hù)套,接地屏蔽和絕緣屏蔽在電氣上斷開(kāi)或連續(xù)分為絕緣接頭與直通接頭。無(wú)論是絕緣接頭或直通接頭,依照它的絕緣結(jié)構(gòu)分有繞包型接頭(TJ)、包帶模塑型接頭(TMJ)、擠塑模塑型接頭(EMJ)、預(yù)制型接頭(PJ)等類型。
預(yù)制橡膠應(yīng)力錐終端和預(yù)制型中心接頭是國(guó)內(nèi)現(xiàn)在使用的高壓交聯(lián)電纜附件的首要型式。
2分類
3定義
戶外終端:在受陽(yáng)光直射或暴露在氣候環(huán)境下或兩者都存在的情況下運(yùn)用的終端。
GIS終端:安裝在氣體絕緣關(guān)閉開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)部以SF6氣體為外絕緣的電纜終端。
油浸終端:安裝在油浸變壓器油箱內(nèi)以絕緣油為外絕緣的液體絕緣部分的電纜終端。
直通接頭:銜接兩根電纜構(gòu)成接連電路的附件,用于電纜線路接頭處直接接地場(chǎng)合。
絕緣接頭:將電纜的金屬套,接地金屬屏蔽和絕緣屏蔽在電氣上斷開(kāi)的接頭,用于電纜線路金屬護(hù)套交叉互聯(lián)場(chǎng)合,減少護(hù)層損耗。
全體預(yù)制橡膠絕緣:集應(yīng)力錐、傘裙和絕緣層于一體,成為一個(gè)全體預(yù)制件。
4高壓交聯(lián)電纜附件運(yùn)用情況
5產(chǎn)品型號(hào)及命名
6應(yīng)用實(shí)例
戶外終端實(shí)例圖
中間接頭實(shí)例圖
GIS終端運(yùn)用實(shí)圖和結(jié)構(gòu)圖
7 110KV附件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
7.1繞包型電纜終端和中心接頭
與中低壓附件沒(méi)有本質(zhì)不同,它的絕緣和表里屏蔽層也都是在現(xiàn)場(chǎng)用手藝或繞包機(jī)繞報(bào)制造,不過(guò)110附件的材料比中低壓要求高的多。
用于110電纜附件繞包材料大多是以乙丙橡膠為基才的自粘帶。用作絕緣材料的有乙丙橡膠自粘帶,用作屏蔽材料的有乙丙、丁基半導(dǎo)電自粘橡膠帶。
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,有必定運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)。繞包型電纜中心接頭比終端多。
缺點(diǎn):工藝性能受施工場(chǎng)所的環(huán)境條件,裝置工作人員的施工技術(shù)等要素影響較大,別的,繞包帶之間的空隙對(duì)進(jìn)步部分放電的水平是一個(gè)障礙。
一般情況下,國(guó)內(nèi)已很少選用繞包型電纜附件,有些緊急搶修一時(shí)難以
找到合適的預(yù)制型電纜附件時(shí),用繞包型不失一個(gè)合理的計(jì)劃,由于它
的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,備料簡(jiǎn)單。
7.2預(yù)制型電纜附件
國(guó)內(nèi)新建設(shè)的高壓電纜工程,大多是選用預(yù)制型電纜附件。預(yù)制型電纜終端的種類許多,以下對(duì)國(guó)表里流行的首要類型及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行評(píng)析。
傳統(tǒng)的預(yù)制型終端的內(nèi)絕緣選用預(yù)制應(yīng)力錐控制電場(chǎng),外絕緣是瓷套管(或環(huán)氧樹(shù)脂套管),如圖1所示。套管與應(yīng)力錐之間一般都充以硅油或許聚丁烯、聚異丁烯之類的絕緣油。出廠時(shí),制造廠提供的是橡膠預(yù)制應(yīng)力錐、瓷套、絕緣油等零部件,在現(xiàn)場(chǎng)裝置時(shí)再裝配成終端。
復(fù)合式外絕緣電纜終端
復(fù)合式外絕緣電纜終端特點(diǎn):
重量輕
易安裝
耐污性能強(qiáng)
防爆性能好
瓷套式外絕緣電纜終端
瓷套式外絕緣電纜終端特點(diǎn):
機(jī)械強(qiáng)度高
絕緣性能好
耐污染能力強(qiáng)
7.3現(xiàn)代預(yù)制型終端有三種基本結(jié)構(gòu)
將橡膠預(yù)制應(yīng)力錐機(jī)械擴(kuò)張后套在電纜絕緣上
選用繃簧壓緊裝置
選用一種非橡膠應(yīng)力錐
7.3.1將橡膠預(yù)制應(yīng)力錐機(jī)械擴(kuò)張后套在電纜絕緣上
特色:
應(yīng)力錐直接套在電纜絕緣上,依靠應(yīng)力錐材料自身的彈性保持應(yīng)力錐與電纜絕緣之間界面上的應(yīng)力和電氣強(qiáng)度。
歐美一些國(guó)家的電纜制造廠商,如我國(guó)用戶了解的瑞士Brugg,意大利Pirelli,法國(guó)Nexans,德國(guó)Siemens等公司以及我國(guó)沈陽(yáng)電纜廠、上海三原電纜附件公司、北京國(guó)電四維電力技術(shù)公司都有這種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品。它的外絕緣是瓷套(GIS終端一般用環(huán)氧樹(shù)脂套管)。內(nèi)絕緣是一個(gè)組成橡膠(硅橡膠或乙丙橡膠)預(yù)模制應(yīng)力錐,瓷套(或環(huán)氧樹(shù)脂套管)內(nèi)注入組成絕緣油。
(a)戶外終端 (b)GIS/ 變壓器終端
橡膠應(yīng)力錐直接套在電纜絕緣層上的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中:
1-導(dǎo)體引出桿;
2-瓷套管;
3-環(huán)氧樹(shù)脂套管;
4-絕緣油;
5-橡膠預(yù)制應(yīng)力錐
7.3.2采用彈簧壓緊裝置
特色:
在應(yīng)力錐上增加一套機(jī)械繃簧設(shè)備以堅(jiān)持應(yīng)力錐與電纜之間界面上的應(yīng)力穩(wěn)定,輔以對(duì)付在高電場(chǎng)和熱場(chǎng)作用下,橡膠應(yīng)力錐老化后可能會(huì)引起的界面壓力的改變(松弛)。
這種結(jié)構(gòu)還有一個(gè)很重要的特色,它的應(yīng)力錐與浸漬油根本阻隔,從而克服了應(yīng)力錐材料溶漲的可能性。日本和韓國(guó)的電纜制造廠商采用了這種結(jié)構(gòu)。我國(guó)湖南省長(zhǎng)沙電纜附件公司的產(chǎn)品也是這種結(jié)構(gòu)。
在規(guī)劃上它既能提供牢靠的應(yīng)力操控又能避開(kāi)應(yīng)力錐與電纜絕緣直接觸摸。
典型的結(jié)構(gòu)是美國(guó)G&W公司規(guī)劃的產(chǎn)品,在我國(guó)已經(jīng)有不少用戶。它在工廠內(nèi)已經(jīng)把首要的零部件:資套管、應(yīng)力錐(成型鋁合金噴鍍環(huán)氧樹(shù)脂)、頂蓋、底盤(pán)和油壓調(diào)整設(shè)備等都裝配好,而且充溢絕緣油。安裝時(shí),當(dāng)把電纜端部準(zhǔn)備好后,把預(yù)制終端套人電纜即可。從使用視點(diǎn)來(lái)看,這種結(jié)構(gòu)可以答應(yīng)配套電纜有較大的直徑和偏心度的制造公差。
7.4 GIS終端
GIS終端和變壓器終端的根本結(jié)構(gòu)與各公司的野外終端類似。因?yàn)镚IS是在全封閉環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn),可以免受大氣條件和污穢的影響,加上SF6氣體的杰出絕緣特性,所以GIS終端的外絕緣采用環(huán)氧樹(shù)脂套管,其尺度比野外終端瓷套小得多。它的內(nèi)絕緣用的應(yīng)力錐和絕緣油與戶外終端相似。
插拔式GIS終端(干式)
特點(diǎn):
整個(gè)終端為全干式結(jié)構(gòu),無(wú)需填充絕緣液,杜絕滲漏現(xiàn)象。
徹底解決頂部密封難題,且裝置快捷方便。
選用插拔式全密封結(jié)構(gòu),導(dǎo)體與金屬之間使用鍍銀觸點(diǎn)鏈接。
7.5變壓器終端(油浸終端)
變壓器終端的根本結(jié)構(gòu)與GIS終端的根本結(jié)構(gòu)十分相似,但是變壓器油與SF6氣體的電容率(介電常數(shù))不同,因而整個(gè)終端的電場(chǎng)散布也不完全相同。別的,變壓器油的擊穿強(qiáng)度也較SF6氣體低。事實(shí)上,大多數(shù)制造廠選用的是改變變壓器終端套管高壓屏蔽罩的形狀調(diào)整電場(chǎng)散布,到達(dá)盡可能使變壓器終端與GIS終端相同的結(jié)構(gòu)。
干式絕緣油浸終端
特點(diǎn):
選用插拔式全密封結(jié)構(gòu),導(dǎo)體與金屬之間運(yùn)用鍍銀觸點(diǎn)鏈接。
徹底解決頂部密封難題,且裝置快捷便利。
整個(gè)終端為全干式結(jié)構(gòu),無(wú)
需填充絕緣液,杜絕滲漏現(xiàn)象。
7.6硅橡膠干式電纜終端
跟著硅橡膠在電氣絕緣范疇成功的運(yùn)用,人們開(kāi)端把硅橡膠的使用拓寬到電纜終端的外絕緣范疇。首先人們選用硅橡膠復(fù)合套管代替瓷套作為戶外終端的外絕緣。復(fù)合套管重量輕,有優(yōu)秀的防爆性,保證了周圍的人員和設(shè)備的安全。因此,它的呈現(xiàn)受到普遍地重視,特別是運(yùn)用在人口或設(shè)備密集地址。
上世紀(jì)90年代末,一種新式的全預(yù)制干式合成絕緣戶外電纜終端問(wèn)世。不久,國(guó)內(nèi)的長(zhǎng)沙電纜附件公司和廣東長(zhǎng)國(guó)電纜附件公司相繼開(kāi)發(fā)成功相似的產(chǎn)品。這種新式的戶外終端是集應(yīng)力錐、傘裙和絕緣層于一體,成為一個(gè)整體預(yù)制件。這種結(jié)構(gòu)極大地簡(jiǎn)化了終端的裝置工序,即在通常處理完電纜并壓接好接線桿后,將整個(gè)終端預(yù)制件套人電纜的絕緣上即成。
110KV硅橡膠干式電纜終端
全體預(yù)制式終端特色:
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量輕(缺乏瓷套終端的1/10),裝置工序易掌握。
防爆功能好,阻燃性好。
極佳的抗震功能,可裝置于任何位置,如垂直、傾斜、甚至水平。
外絕緣結(jié)構(gòu)采用大小傘群、大爬電距離,終端底部設(shè)有泄漏電流收集環(huán)接地,特別適用于重污穢區(qū)域。
適用于各種護(hù)套方式的電纜。
7.7硅橡膠復(fù)合套管和瓷套的挑選
復(fù)合套管重量輕,方便了運(yùn)送和現(xiàn)場(chǎng)裝置。與瓷套比較,復(fù)合套管的最大長(zhǎng)處是有優(yōu)秀的防爆功能。終端內(nèi)絕緣發(fā)生擊穿時(shí),終端內(nèi)部壓力劇增,甚至使瓷套爆破。瓷套是脆性材料,爆破后的碎片會(huì)連累周邊其它電氣設(shè)備和人員安全。這種事端確曾發(fā)生過(guò)多起。柔性的復(fù)合絕緣材料正好能克服瓷套的這一弱點(diǎn),保證了周圍的人員和設(shè)備的安全。這是硅橡膠復(fù)合套管杰出的長(zhǎng)處。
然而,硅橡膠復(fù)合套管是有機(jī)復(fù)合材料,它的穩(wěn)定性比無(wú)機(jī)材料的瓷套差。因?yàn)閺?fù)合套管投運(yùn)時(shí)間還不長(zhǎng),這一點(diǎn)尚未積累滿足的、運(yùn)轉(zhuǎn)令人信服的材料。咱們可以參考原料與之類同的線路絕緣子運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)歷。
8中心接頭
繞包型電纜中間接頭應(yīng)力錐圖
組裝型中間接頭密封示意圖
組裝型接頭圖
1—應(yīng)力錐 2—屏蔽罩 3—環(huán)氧樹(shù)脂絕緣筒 4—壓力彈簧
預(yù)制型接頭圖
繞包型中間接頭目前基本不使用,用的較多的是預(yù)制型中間接頭.
1.電纜外護(hù)套 2.電纜金屬護(hù)套?。?接地編織線扎緊焊接
4.防水繞包帶?。?熱收拾護(hù)套 6.澆注孔蓋板
7.銅殼體 8.防水密封澆注劑?。?密封圈
10.金屬護(hù)套絕緣隔離件11.接地端12.機(jī)械保護(hù)密封殼體
預(yù)制電纜中間接頭結(jié)構(gòu)圖
特點(diǎn):
◆安裝快捷
◆施工方便
◆性能可靠
式和預(yù)制式比較圖
絕緣接頭使用原理圖
屏蔽層交叉互聯(lián):
電纜線路很長(zhǎng)時(shí)(大約在1000~1400m以上),可以采用屏蔽層交叉互聯(lián)。這種方法是將線路分成長(zhǎng)度相等的三小段或三的倍數(shù)段,每小段之間裝設(shè)絕緣接頭,絕緣接頭處三相屏蔽之間用同軸電纜,經(jīng)交叉互聯(lián)箱進(jìn)行換位連接,交叉互聯(lián)箱裝設(shè)有一組護(hù)層保護(hù)器,線路上每?jī)山M絕緣接頭夾一組直通接頭。
中心接頭外保護(hù)盒
首要技術(shù)指標(biāo)和電器功能
淋雨耐壓實(shí)驗(yàn):185kV,1min
室溫部分放電實(shí)驗(yàn):96kV,≤1pC
恒壓負(fù)荷循環(huán)實(shí)驗(yàn):20個(gè)周期,實(shí)驗(yàn)電壓128kV,導(dǎo)體通電流8h,冷卻16h,導(dǎo)體最高溫度95℃~100℃
高溫部分放電實(shí)驗(yàn):96kV,1pC
雷電沖擊:550kV(peak) ,±10次
沖此擊后工頻耐壓實(shí)驗(yàn):160kV,15min不擊穿
9高電壓附件質(zhì)量評(píng)判
評(píng)判電纜附件質(zhì)量的因素是多元的,原則上有以下各幾個(gè)方面
9.1電氣功能
電氣功能的好壞:首要考慮電纜附件的電場(chǎng)散布是否合理,改善電場(chǎng)散布的措施是否恰當(dāng),資料的電氣強(qiáng)度、介質(zhì)損耗和產(chǎn)品的絕緣裕度等。
電功能的安穩(wěn)性:包含電纜附件資料的化學(xué)、物理功能和結(jié)構(gòu)的安穩(wěn)性等,例如應(yīng)力操控資料功能是否安穩(wěn),應(yīng)力錐是否易變形,電纜絕緣回縮對(duì)電纜附件的電場(chǎng)散布的影響及避免措施,各種資料結(jié)合的相容性,結(jié)合界面功能的安穩(wěn)性等。
電纜附件的熱功能:如介質(zhì)損耗、導(dǎo)體銜接的觸摸電阻及其安穩(wěn)性、熱量的傳導(dǎo)開(kāi)釋、熱脹冷縮對(duì)各部件電功能和機(jī)械功能的影響等。
9.2密封功能
密封防潮功能直接影響電纜附件的電氣功能和使用壽命。終端的密封結(jié)構(gòu)是否牢靠、安穩(wěn)。一般來(lái)說(shuō),中心接頭也應(yīng)有一個(gè)與之相匹配金屬防潮外殼,特別是直埋或使用在濕潤(rùn)環(huán)境中。
9.3機(jī)械功能
終端應(yīng)該有滿足的抗彎、防震的才能。中心接頭應(yīng)能承受必定的拉力和避免外力損傷的措施。
9.4工藝功能
工藝功能是電纜附件規(guī)劃和選型的一個(gè)重要的條件,裝置工藝應(yīng)盡量簡(jiǎn)略,便于現(xiàn)場(chǎng)施工,工期短;對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求和對(duì)工人技術(shù)水平要求不高;裝置質(zhì)量簡(jiǎn)單操控,質(zhì)量牢靠等。
9.5制作廠商的質(zhì)量保證體系
預(yù)制型電纜附件出廠時(shí),制作廠提供的是橡膠預(yù)制件、預(yù)制應(yīng)力錐、瓷套、外殼、浸漬劑等零部件,在現(xiàn)場(chǎng)裝置時(shí)再裝配成整體終端或接頭,因而,每一個(gè)零部件的制作質(zhì)量和裝置工藝好壞都與產(chǎn)品的終究質(zhì)量直接相關(guān)。
上一篇:什么是雙壁熱縮套管?
下一篇:熱縮套管的選擇指南
電話 : 0577-62768889
手機(jī) : 13968770589(高) 18157789885(王)
地址 : 浙江省樂(lè)清市柳市鎮(zhèn)新光工業(yè)區(qū)
聯(lián)系電話
微信掃一掃