二、电缆终端电应力控制方法电应力控制是中高压电缆附件设计中的极为重要的部分。电应力控制是对电缆附件内部的电场分布和电场强度实行控制,也就是采取适当的措施,使得电场分布和电场强度处于常规状态,从而提高电缆附件运行的可靠性和使用寿命。 对于电缆终端而言,电场畸变最为严重,影响终端运行可靠性较大的是电缆外屏蔽切断处,而电缆中间接头电场畸变的影响,除了电缆外屏蔽切断处,还有电缆末端绝缘切断处。为了改善电缆绝缘屏蔽层切断处的电应力分布,一般采用以下几种方法:(一)几何形状法。采用应力锥缓解电场应力集中:应力锥设计是常见的方法,从电气的角度上来看也是最很可靠的最有效的方法。应力锥通过将绝缘屏蔽层的切断处进行延伸,使零电位形成喇叭状,改善了绝缘屏蔽层的电场分布,降低了电晕产生的可能性,减少了绝缘的破坏,保证了电缆的运行寿命。 采用应力锥设计的电缆附件有绕包式终端、预制式终端、冷缩式终端。
预制式所用材料一般为硅橡胶或乙丙橡胶。主要采用几何结构法即应力锥来处理应力集中问题。其主要优点是材料性能优良,安装更简便快捷,无需加热即可安装,弹性好,使得界面性能得到较大改善。中低压以及高压电缆采用的主要形式。存在的不足在于对电缆的绝缘层外径尺寸要求高,通常的过盈量在2~5mm(即电缆绝缘外径要大于电缆附件的内孔直径2~5mm),过盈量过小,电缆附件将出现故障;过盈量过大,电缆附件安装非常困难(工艺要求高)。特别在中间接头上问题突出,安装既不方便,又常常成为故障点。此外价格较贵。预制式电缆附件预制式电缆附件其使用中关键技术问题是:附件的尺寸与待安装的电缆的尺寸配合要符合规定的要求。另外也需采用硅脂润滑界面,以便于安装.
三、核心部件电应力控制的方式 1、热缩式是采用一种特殊性能的材料(高介电常数、合适的体积电阻率)做成的应力管进行应力控制方式,属于利用材料电性能控制电场应力,此种方式优点是结构简单生产难度小、成本低,缺点是耐久性较差、材料性能可能随时间和环境的改变而降低。 2、冷缩式则采用半导电材料做成的应力锥控制方式,属于通过应力锥的几何形状来控制绝缘屏蔽端口处的电场应力集中,此种方式优点是应力锥始终保持对电缆本体保持较好的界面压力和贴合,其控制应力的形状几乎不受时间环境影响、不发生改变、可以长期保持对电场应力的控制。