【知识福利】水对交联聚乙烯电缆的危害及防护措施!!!

探博士Tanbos 2020-04-08 20:58:55


交联聚乙烯电缆的进水受潮问题分析与探讨

   当前,交联聚乙烯绝缘电缆已经在世界诸多国家、诸多领域投入使用。尤其在一些较为先进的工业国家,采用交联聚乙烯绝缘电力电缆中的用铜量已经达到电力电缆用铜量的60%-80%左右。近十年以来,我国加大对交联聚乙烯绝缘电力电缆生产流水线的投入与运营,并已成为我国电力电缆产品的重要一部分。

    交联聚乙烯与热塑性聚乙烯比较,提高了耐热变形性,改善了高温下的力学性能,改进了耐坏境应力龟裂与耐热老化的性能,增强了耐化学稳定性和耐溶剂性,减少了冷流性,并基本保持了原来的电气性能。交联聚乙烯绝缘的电缆,也提高了短路时的承受能力,其短时承受温度可达250℃。因此交联聚乙烯的载流量就大得多。以上众多优越性能使交联聚乙烯电缆特别适合于电力输配电用。 

   同时交联聚乙烯电缆也存在一些缺点:如电缆外径较粗大、抗脉冲性能差、耐电晕水平低、击穿强度随温度上升而显著下降,同时具有透水性。特别是透水性一直是比较难以解决的问题。一旦电缆进水受潮就会给电缆的运行带来了很多隐患,这就对电缆的施工提出了很高的要求。

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电缆进水的危害

交联聚乙烯电缆进水后,无论是塑料绝缘层表面或导体表面的水分,都会使绝缘在强电场的作用下沿电场方向,引发“水树枝”,水树枝使绝缘老化,同时水树枝逐渐向绝缘内部伸展,并且这种情况可以在绝缘内积累,产生累积效应,当这种累积效应达到一定程度,就会发展成“电树枝”,最终导致绝缘被贯通击穿。特别是导体表面含有水份时,由于温度较高,引发水树枝的发展更快,将加速塑料绝缘的老化。交联聚乙烯电缆在塑料外护套进水后,就会使金属护套进水,会对金属护套产生化学腐蚀和电化学腐蚀,最终损坏金属护套,使水浸渍绝缘层,最终也引起绝缘老化、击穿。 

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电缆进水的原因

(1)交联聚乙烯电缆由于在材料选择和制造工艺上的原因,使电缆本身内部不可避免地存在着微孔、杂质或其他一些缺陷,使电缆的吸收性增强。 

(2)电缆端帽密封不严,电缆在运输、敷设过程中端帽松懈或脱落使电缆进水。

(3)电缆在运输或敷设过程中外护套被外力破坏,特别是电缆沟道中积水或在雨天施工都会使电缆进水。 

(4)电缆附件安装密封不严使电缆进水。 

(5)在电缆试验或运行中,电缆绝缘击穿破坏了电缆护套。 

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电缆的防水措施

针对交联聚乙烯电缆进水的诸多原因,我们应采取相应的措施。 

(1)要求厂家对电缆材料和制造工艺严格把关,尽力控制微孔、杂质的存在。 

(2)在运输、敷设电缆过程中要严格检查电缆端帽,严防松懈、脱落,对于高压电缆要用金属帽密封。 

(3)电缆敷设前应对电缆沟、管道进行清理,排除积水,敷设时要做好防护措施,在电缆入管口处要放好护口。电缆沟内应放置好滑轮,在电缆拐弯处要放置转角滑轮,以防电缆护层损坏进水。严禁在雨雪天进行电缆施工。 

(4)电缆附件安装应由熟练、有经验的工人进行,特别是户外端头的密封,防止雨水进入电缆。 

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电缆进水后的处理

有时由于各种原因,使交联聚乙烯电缆进水受潮,而又不便更换电缆,这就需要对电缆进行去潮处理。处理的方法是在电缆的一端用压缩的氮气或干燥空气强灌入电缆绝缘线芯内,在电缆的另一端同时抽真空,让干燥气体吸收进入电缆的潮气后抽水,一直到最终的真空度达到150Pa以上时,用变色硅胶测试,2~4小时后不变色就认为可以了。下面是去潮处理抽真空的简单示意图:





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