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电力电缆的基本结构包括:线芯(导体)、绝缘层、屏层和保护层四部分。
1、线芯
线芯即导体是电力电缆的导电部分,是提供负荷电流的通路,用来输送电能,是电力电缆的主要部分。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,而且其表面电场强度大,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,以导体表面电场分布。
电力电缆的基本构成
2、绝缘层
绝缘层是将线芯与大地以及不同相的线芯间在电气上彼此隔离,保证电能输送,是电力电缆结构中不可缺少的组成部分。
绝缘是将高压电与地电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。
3、屏层
15KV及以上的电力电缆一般都有导体屏层和绝缘屏层。
半导电屏层是中高压电缆采用的一项金属电表面电场分布,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园整的表面,大大了表面电场分布.
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,而把气隙屏在工作场强之外。在附件制作中也普遍采用这一技术。
金属屏的作用:
1)形成工作电场的低压电,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。
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。
4、保护层
保护层的作用是保护电力电缆免受外界杂质和水分的侵入,以及防止外力直接损坏电力电缆。保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。