应力锥安装方式分类
· 日式结构
这种结构的特点是在应力控制单元上增加一套机械弹簧装置以保持应力控单元与电缆之间界面上的应力恒定(如右图所示),另外,与欧式结构相比,它在应力控制单元的外面多了一个应力锥罩,它将应力控制单元与终端内绝缘填充剂基本隔离,而且将应力控制单元固定于一个固定位置 。日本和韩国的大多数电缆附件制造厂商采用了这种结构 。目前,这种结构的户外终端在国内各大电力系统应用最为广泛 。日本住友、古河、韩国LG 、LS等公司产品都属这种结构 。
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日式结构示意图
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· 欧式结构
欧式结构高压交联电缆终端应力控制部分为无弹簧托紧机构橡胶应力控制单元 。该结构将橡胶应力控制单元采用机械扩张后或在安装现场借助专用安装工具将其套装到电缆上 。该结构终端没有将应力控制单元与绝缘填充剂隔离的部件,安装完成后,应力控制单元直接浸泡于绝缘填充剂内,该结构终端也没有弹簧锥托机构,完全依靠应力控制单元材料自身的弹性保持应力控制单元与电缆绝缘之间的界面性能 。终端与应力控制单元间的密封依靠绕包的各种带材或是在应力控制单元下端装一金属法兰,通过金属抱箍或尼龙扎带扎紧来保障 。欧美一些国家的电缆附件制造厂商,例如大家所熟悉的瑞士BRUGC,意大利Pirellis.p.a.,法国ALCATEL,德国AEG和SIMENS、CCC等公司产品都属这种结构 。
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日式与欧式高压交联电缆终端结构特点对比分析
1. 界面性能保障
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2. 密封性能保障
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3. 对应力锥溶胀现象的处理
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4. 安装与成本
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66-220kV瓷套/复合套管终端
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66-110kV 预制式户外终端
参数型电应力控制法
其原理是采用合适的电气参数的材料复合在电缆绝缘屏蔽末端切断处的绝缘表面上,以改变绝缘表面的电位分布,从而达到改善电场的目的 。(改变表面性能参数)
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两种应力控制法性能对比
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在应力控制中,虽然参数法控制电场分布有体积小、结构简单等优点,但对于高压电缆来说,应力层中材料参数的选择至关重要,体积电阻率选择太小,会使应力层在运行时电阻电流发热而老化,同时介电常数过大,电容电流也会产生热量而使应力层发热老化,故必须根据电压等级选择应力材料参数 。应力锥结构虽然参数比较容易控制,但体积较大,加工工艺要求严格,如果喇叭口制做的不合适会引起电场在此集中,特别是现场绕包的应力锥更易出现操作缺陷,而预制式应力锥基本能够克服上述缺点,因而是目前国内、外较常采用的一种方法 。
2. 绝缘恢复
绝缘恢复需考虑的问题
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绝缘配合的界面特性
XLPE绝缘电缆,由于其绝缘材料的特殊性能,使这种电缆的绝缘强度很高,在一般情况下,本体主绝缘击穿的可能性很小,同时配合交联聚乙烯的电缆附件,都是用很好的绝缘材料制成,附件本身的绝缘不成问题,所以关键要解决电缆绝缘本体和附件之间的界面问题 。
电缆绝缘配合界面的安装要求