电力电缆及电缆附件培训资料（高压标准版）ppt课件

电力电缆及电缆附件基本知识 培 训 长园电力技术有限公司 课程目录 1. 电力电缆线路概述 2. 电力电缆本体基本结构及各组成部分的作用 和特点（以常用的交联聚乙烯电缆为例) 3. 电缆附件的结构原理及要点介绍 4. 电力电缆开剥注意事项 5. 产品性能 6. 电缆附件适用标准 1.电力电缆线路概述 电力电缆线路构成- a、 电缆本体（一般简称电缆） b、 附件-中间接头（关键点在于恢复电缆本体结构 ） 终 端 头（户内式、户外式、插拔式） c、 其他安装器材（桥架、穿管、放火材料等） 电缆输电特点：高压输电导线通过固体绝缘体隔离后被封闭在接地的金 属屏蔽内部。 架空输电特点：高压输电导线通过空气绝缘体隔离，大地为地电极） 2.电力电缆本体基本结构及各组成部分的作用 和特点（以最常用的交联聚乙烯电缆为例) 交联聚乙烯电缆结构图 交联聚乙烯电缆 u 导体 导体是提供负荷电流的通路。其主要技术指标和要求： 1）导体截面和直流电阻：由于电流通过导体时因导体存在电阻而会产生热， 因此，要根据输送电流量选择合适的导体截面，其直流电阻应符合规定值，以满 足电缆运行时的热稳定要求。 2）导体结构：导体也是电缆工作时的高压电极，而且其表面电场强度最大， 如果局部有毛刺则该处的电场强度会更大。因此，设计和生产中以及使用部门在 制作接头的导体连接时，要解决的主要技术问题之一就是力图使导体表面尽量做 到光滑圆整无毛刺，以改善导体表面电场分布。 u 金属屏蔽 金属屏蔽的作用： 1）形成工作电场的低压电极，当局部有毛刺时也会形成电场强度很大的 情况，因此，也要力图使导体表面尽量做到光滑圆整无毛刺。 2）提供电容电流及故障电流的通路，因此也有一定的截面要求。 u 半导电屏蔽层 半导电屏蔽层是中高压电缆采用的一项改善金属电极表面电场分布，同 时提高绝缘表面耐电强度的重要技术措施。 1）首先代替导体形成了光滑圆整的表面，大大改善了表面电场分布， 2）同时，能与绝缘紧密接触，克服了绝缘与金属无法紧密接触而产生 气隙的弱点，而把气隙屏蔽在工作场强之外。 u 绝缘 绝缘是将高压电极与地电极可靠隔离的关键结构。 1）承受工作电压及各种过电压长期作用，因此其耐电强度及长期稳定 性能是保证整个电缆完成输电任务的最重要部分。 2）能耐受发热导体的热作用而保持应有的耐电强度。 电缆技术的进步主要由绝缘技术的进步所决定。从生产到运行，绝大部 分试验测量项目都是针对监测绝缘的各种性能为目的的。 u 护层 护层是保护绝缘和整个电缆正常可靠工作的重要保证。 针对各种环境使用条件设计有相应的护层结构。主要是机械保护（纵向 、 径向的外力作用），防水、防火、防腐蚀、防生物等。可以根据需要进 行各种组合。 了解电缆结构非常有助于电缆附件的正确安装 3.电缆附件的结构原理及要点介绍 概述 电缆附件是电缆线路必不可少的组成部分，没有附件则电缆是无法工作的。完成输电任务 的 是由电缆及附件组成的电缆线路整体。可以说电缆附件是电缆功能的一种延续。对于电缆本体 的 各项要求，如导体截面及表面特性、半导电层、金属屏蔽层、绝缘层及护层等各部分的要求也 适 用于对电缆附件，尤其是中间接头，即中间接头的各个部分应对应于电缆所有的各个部分。终 端 也基本一样，只是外绝缘有所特殊。 除此之外，附件还有比电缆本体更多的要求，因为它的结构更复杂，弱点也更多。技术上 难度也更大。主要有： 导体连接技术(即热场的问题） 电场（应力）局部集中问题的处理技术 纵向绝缘（界面耐电强度/外爬距） 密封技术 电缆接头及终端的电场分布特点 中间接头结构图 电缆接头及终端结构原理介绍 干式终端结构图 瓷套终端结构图 GIS终端结构图 复合套终端结构图 1 2 3 4 电缆接头及终端结构原理介绍 户内终端结构图户外终端结构图 电力电缆附件技术基本要点： 1）从电场分布及其改善措施来考虑（即结构设计），改善电场分布的主要技术 就是解决附件上出现的应力集中问题的处理技术。主要方法有： a. 几何结构法，增加等效半径，即应力锥结构； b. 电气参数法，增加周围媒质介电常数和和表面电容，即应力管结构； c. 几何结构与电气参数结合法。 2）从提高绝缘耐电强度来考虑（即材料选用和改善）。主要技术有： a. 消除可能出现气隙和杂质的部位，特别是两种绝缘材料界面处杂质和气隙，用耐电强 度高的材料代替耐电强度低的材料，如用硅脂填充气隙。 b. 增加两种绝缘材料界面的压力以提高耐电强度。 c. 用半导电屏蔽把气隙屏蔽到工作场强之外，同时也改善了表面电场的分布。 4.电力电缆开剥注意事项 u外护套、钢铠、内护套、铜屏蔽、外半导的开剥尺寸？ u开剥电缆外半导层是成功安装附件的关键。 u绝缘层打磨用的砂纸一定要用绝缘砂纸（磨粒为二氧化硅），切记要径向 打磨。 u中间接头的电缆填充物尽量保留并填充回去。 u处理绝缘层的整个过程都要注意干净、清洁，尽最大努力避免任何杂质粘 到绝缘层表面。 u细节很多，无法一一赘述！ 5 高压电缆附件产品性能 技术参数： 额定电压（U0/U）: 64/110(126)kV 最高运行电压（Um）: 145kV 允许短路电流（Is）: 100kA(Max) 工频耐压最大值（Upw）：275,1min,干/湿Dry/Wet 冲击电压耐受水平（1.2/50us）：650kV 6 电缆附件适用标准 电缆附件的标准主要有三个层次。 第一层次：IEC标准： IEC62067额定电压150kV(Um=170kV)以上至500kV（Um=550kV）挤出绝缘电力电缆及 其附件的电力电缆系统-试验方法和要求； IEC60840额定电压30kV(Um=36kV)以上至150kV（Um=170kV）挤出绝缘电力电缆及其 附件试验方法和要求； IEC60859额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关的电缆联接装置； IEC60502额定电压1kV(Um=1.2kV)以上至30kV（Um=36kV）挤出绝缘电力电缆及其附 件； IEC60055额定电压18/30kV及以下纸绝缘金属护套（带有铜或铝导体，但不包括压气和充 油电缆）第1部分“电缆及附件试验“中第七章：附件的型式试验； IEC61442额定电压6kV（Um=7.2kV）到30kV（Um=36kV）电力电缆附件试验方法。 第二层次：国家标准（GB标准）： GB/Z 18890额定电压220kV(Um=250kV)交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件 ； GB/T 11017额定电压110kV交联聚乙烯绝缘电力电缆及其附件； GB5589电缆附件试验方法； GB9327电缆导体压缩和机械连接接头试验方法； GB14315电线电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管； GB11033额定电压26/35kV及以下电力电缆附件基本技术要求已下放为 JB/T8144 第三层 行业标准： JB标准（机械行业协会标准）； JB/T8144额定电压26/35kV及以下电力电缆附件基本技术要求原GB11033； JB6464额定电压26/35kV及以下电力电缆直通型绕包式接头； JB6465额定电压26/35kV及以下电力电缆户内型、户外型瓷套式终端； JB6466额定电压8.7/10kV及以下电力电缆户内型、户外型瓷套式终端； JB6468额定电压8.7/10kV及以下电力电缆户内型、户外型绕包式终端； JB7829额定电压26/35kV及以下电力电缆户内型、户外型热收缩式终端； JB7830额定电压26/35kV及以下电力电缆直通型热收缩式接头； JB7831额定电压