隨著國家的"西電東送"和"南電北送"等一些工程的快速推進(jìn),高壓直流電纜也將成為被我們使用的主力軍。新能源規(guī)?;慕尤胍约俺鞘休旊婋娎|化的建設(shè),都需要應(yīng)用到這種型號的電纜。這種電纜更是海上風(fēng)電以及海上孤島的*一種用來輸電的手段。高壓和超高壓電纜已經(jīng)成為了現(xiàn)代城市電網(wǎng)項(xiàng)目工程中不能缺少的材料之一,但我國高壓和超高壓電纜領(lǐng)域起步的比較晚,材料、設(shè)備以及制造技術(shù)長期以來都是主要依賴引進(jìn)以及模仿。下面我們將要來談一談,高壓電纜進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)的時候容易在哪幾個方面出現(xiàn)問題呢?
1.在直流電壓之下,電纜絕緣的電場分布主要是取決于材料的體積和電阻率,而在交流電壓下的電場分布則是取決于各種介質(zhì)的介電常數(shù),特別是在電纜的終端頭、接頭盒等等這些電纜附件中的直流電場強(qiáng)度的分布和交流電場強(qiáng)度的分布*是不一樣的,而且在直流電壓之下絕緣老化的機(jī)理也和交流電壓之下的絕緣老化的機(jī)理不一樣。因此,高壓直流電纜的直流耐壓試驗(yàn)不能模擬高壓電纜的在正常運(yùn)行下的工作情況。
2.高壓電纜在直流電壓的刺激下會產(chǎn)生"記憶"效應(yīng),存儲并且積累單極性的殘余電荷。一旦有了由于直流耐壓試驗(yàn)所引起的所謂的"記憶性",則需要很長時間才可以將這種直流偏壓*釋放。電纜如果在直流殘余電荷沒有*釋放之前就投入運(yùn)行,直流偏壓就會疊加在工頻電壓的峰值上,使得電纜上的電壓值會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其本身的額定電壓,從而有可能導(dǎo)致電纜絕緣被擊穿這種后果。
3.在高壓直流電纜進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)的時候,會有電子注入到聚合物介質(zhì)的內(nèi)部,從而會形成空間電荷,使該處的電場強(qiáng)度變低,從而很難發(fā)生擊穿這種情況。高壓電纜的半導(dǎo)體凸出處以及污穢點(diǎn)等處很容易產(chǎn)生空間電荷。但如果在試驗(yàn)的時候電纜終端頭發(fā)生表面閃絡(luò)或者電纜附件擊穿的情況,就會造成電纜芯線上產(chǎn)生波振蕩,在已積聚的空間電荷的地點(diǎn),就會由于振蕩的影響電壓極性從而迅速地改變?yōu)楫悩O性,使該處的電場強(qiáng)度有顯著地增大,可能會發(fā)生絕緣損壞的情況,從而造成多點(diǎn)被擊穿。
4.普通高壓電纜zui為致命的一個弱點(diǎn)就是絕緣內(nèi)很容易產(chǎn)生水樹枝。一旦產(chǎn)生水樹枝,在直流電壓的作用下就會迅速轉(zhuǎn)變?yōu)殡姌渲Γ⑶倚纬煞烹?,加速了絕緣的劣化,以致于在運(yùn)行后在工頻電壓的作用下形成擊穿。而單純的水樹枝在交流工作電壓下也還能保持一定的耐壓值,并且可以保持相當(dāng)長的一段時間,這也是我們選擇高壓直流電纜的一個很重要的原因。
我們都知道生命和財(cái)產(chǎn)的安全高于一切,高壓丶低壓丶耐火電纜因?yàn)槠?的優(yōu)勢在高層建筑、地下鐵道、地下步行街、大型的發(fā)電站以及重要的工礦企業(yè)等等與防火安全和消防救生有關(guān)的地方得到了十分廣泛應(yīng)用。因此我們也相信因?yàn)榫€纜問題引起的火災(zāi)事故在未來也會越來越少。
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