交联聚乙烯绝缘电缆是一种适用于配电网等范畴的电缆,具有PVC绝缘电缆无法比拟的长处。它结构简略、重量轻、耐热好、负载才能强、不熔化、耐化学腐蚀,机械强度高。交联聚乙烯绝缘电缆是使用化学办法或物理办法,使电缆绝缘聚乙烯分子由线性分子结构转变为主体网状分子结构,即热塑性的聚乙烯转变为热固性的交联聚乙烯,然后大大进步它的耐热性和机械功能,减少了它的缩短性,使其受热今后不再熔化,并坚持了优异的电气功能。适用于配电网、工业设备或其他需求大容量用电范畴,用于固定敷设在沟通50Hz、额外电压6kV~35kV的电力输配电线路上,主要功能是运送电能。
性质
交联聚乙烯绝缘电缆选用过氧化物交联的办法,使聚乙烯分子由线型分子结构变为三维网状结构,由热塑性资料变成热固性资料,作业温度从70℃进步到90℃,明显进步电缆的载流才能。交联聚乙烯绝缘电缆具有以下长处:
1、耐热功能:网状立体结构的XLPE具有非常优异的耐热功能。在300℃以下不会分化及碳化,长时间作业温度可达90℃,热寿数可达40年。
2、绝缘功能:XLPE坚持了PE原有的杰出绝缘特性,且绝缘电阻进一步增大。其介质损耗角正切值很小,且受温度影响不大。
3、机械特性:因为在大分子间建立了新的化学键,XLPE的硬度、刚度、耐磨性和抗冲击性均有进步,然后弥补了PE易受环境应力而龟裂的缺陷。
4、耐化学特性:XLPE具有较强的耐酸碱和耐油性,其焚烧产品主要为水和二氧化碳,对环境的损害较小,满意现代消防安全的要求。
关键性技能问题
虽然交联聚乙烯(XLPE)作为绝缘资料有许多杰出的长处,经过多年的尽力也开发出了一些优异的产品,可是依然有一些重要的问题需求处理。从高压直流输电电缆的商场来看,传统的高压直流输电电缆如浸式纸绝缘电缆或许充油式电缆依然是主流产品,并且在此基础上改善的作业依然在不断进行,这一点由世界上最大的两家电缆公司意大利的普瑞司曼公司和法国的耐克森公司出产的产品中能够看出来。在500kV 及500kV以上的高压直流输电电缆的产品来看,充油式- 纸绝缘电缆依然是肯定的主流产品,相比之下,500kV 的高压直流XLPE 绝缘电缆在日本仅仅处于实验认证阶段而没有得到商业认证,ABB 公司的轻型高压直流输电电缆虽然有80kV、150kV 和320kV 现已经过商业认证,可是使用到工程项目上的还仅仅80kV、150kV 两个电压等级的体系。从此可见,进步电压等级和容量是高压直流XLPE 绝缘电缆产品的发展方向,这也对技能上提出了相应的要求。
从技能层面上来看,XLPE 绝缘电缆在高压直流输电进程中,发生和堆集的空间电荷是聚合物绝缘资料需求面临的最重要的问题,它一直约束着聚合物绝缘资料在高压直流输电电缆中的使用。所以,空间电荷堆集的机理和按捺空间电荷堆集都是研讨的要点,包含相应的聚合物绝缘资料电缆中半导体- 绝缘体交界面性质和半导体资料- 绝缘体资料的研讨、绝缘体交界面性质的研讨、温度梯度对空间电荷发生的影响、空间电荷堆集的进程等。
当然也包含其他的一些问题:绝缘资料老化的机理、新资料长时间的稳定性、部分放电的影响。还不清楚运转电压的上限应该由空间电荷的测量决议,仍是由电气老化的阙值电压来决议。