一、交聯(lián)絕緣技術(shù)的崛起與分類
隨著電力技術(shù)的不斷發(fā)展,交聯(lián)絕緣技術(shù)已逐步取代了傳統(tǒng)的油紙絕緣和PVC塑料絕緣,成為電力電纜絕緣層的主流選擇。交聯(lián)絕緣之所以占據(jù)如此重要地位,主要得益于其卓越的絕緣品質(zhì)。交聯(lián)絕緣技術(shù)主要分為物理交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)兩大類,盡管方法各異,但兩者在國標(biāo)GB/T 12706—91中并未區(qū)分,因為它們的絕緣品質(zhì)實質(zhì)上是一致的。
二、物理交聯(lián)與化學(xué)交聯(lián)的對比
物理交聯(lián)(輻照交聯(lián)):
優(yōu)勢:物理交聯(lián)通過輻照實現(xiàn),其交聯(lián)度高,耐候性好,特別適用于耐高溫(105°C及以上)和阻燃要求的電線電纜。同時,它是制造各種軟線和裝備線的理想工藝。
劣勢:然而,輻照交聯(lián)存在輻照不均勻的問題,需要反復(fù)照射,可能導(dǎo)致電纜彎曲次數(shù)過多,且絕緣中易產(chǎn)生空間電荷,這些因素限制了其在電力電纜大規(guī)模生產(chǎn)中的應(yīng)用。盡管如此,對于小截面鋁芯電纜和特定規(guī)格的鋁芯架空電纜,輻照交聯(lián)仍不失為一種可行的選擇。
化學(xué)交聯(lián):
高溫交聯(lián):包括蒸汽交聯(lián)和干法交聯(lián)。蒸汽交聯(lián)因絕緣中水分含量高,絕緣品質(zhì)不佳,已被淘汰。而干法交聯(lián)則因其絕緣中水分含量控制在較低水平((100—200)×10^-6),廣泛應(yīng)用于10—500kV的高壓電纜中。
低溫交聯(lián)(硅烷交聯(lián)):又稱溫水交聯(lián),在70°C—90°C的溫水中或濕度較大的空氣中進行。硅烷交聯(lián)劑吸水后促進PE絕緣線性結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu),水分成為絕緣分子的一部分,因此絕緣品質(zhì)優(yōu)異,甚至在某些方面超越干法交聯(lián)。由于水分難以滲入較厚的PE絕緣,溫水交聯(lián)更適用于10kV及以下電纜,尤其是1kV溫水交聯(lián)電纜。
三、交聯(lián)電纜的采購與選型策略
鑒于交聯(lián)電纜的優(yōu)異性能,如高工頻擊穿強度(可達50kV/mm)、低介電損耗(tanδ僅為5×10^-4)、低介電常數(shù)(2.3)以及良好的耐熱、耐候性和機械性能,交聯(lián)電纜已成為中低電纜產(chǎn)品的主流。在采購時,了解不同交聯(lián)工藝的特點及其適用范圍至關(guān)重要。
1kV三芯鋁芯交聯(lián)電纜:對于截面較小的鋁芯電纜,溫水交聯(lián)因其靈活性和成本優(yōu)勢成為首選。干法交聯(lián)可能因設(shè)備投資大、生產(chǎn)速度慢而不適合;輻照交聯(lián)則可能因電纜彎曲次數(shù)過多而損傷緊壓導(dǎo)體。
10kV三芯銅芯交聯(lián)電纜:對于10kV等級、截面較大的銅芯電纜,干法交聯(lián)因其產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、價格合理而更為適合。然而,在批量小、規(guī)格變化多的情況下,干法交聯(lián)廢品率較高,此時溫水交聯(lián)成為更合理的選擇。
10kV鋁芯架空絕緣電纜:此類電纜同樣可采用多種交聯(lián)工藝。輻照交聯(lián)通過導(dǎo)體長期接地可消除空間電荷,適用于半絕緣系統(tǒng)。在選擇干法交聯(lián)或溫水交聯(lián)時,需綜合考慮生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
總結(jié):
交聯(lián)絕緣技術(shù)的多樣性和優(yōu)越性為電力電纜的選型提供了廣闊的空間。在采購過程中,用戶應(yīng)根據(jù)電纜的具體應(yīng)用場景、截面大小、成本效益等因素,綜合考慮不同交聯(lián)工藝的特點,以選擇最適合的電纜產(chǎn)品。同時,也應(yīng)關(guān)注新技術(shù)、新工藝的發(fā)展動態(tài),以便在未來采購中做出更加明智的決策。


