我国北方地区特别是东北地区,一到冬天气温会降至零下几十度,这种情况下,一般的电力电缆在施工的时候存在着工期短、电缆外护套变脆、易裂、弯曲性能减弱等诸多劣势,强行施工容易造成巨大的材料浪费及安全隐患,因此,要使用专用的耐寒防冻电缆。
我国的******标准GB12706中规定低温低阻电缆耐低温测试的实验方法为:低温低阻在-15℃的环境温度下,对电力电缆护套材料试片进行拉伸,拉断伸长率不小于20%,及同样在-15℃的环境温度下,用1kg的重物,从1米高度释放对电缆护套材料进行冲击,检查材料表面是否产生裂痕。在GB50127-2007《电力工程电缆设计规范》及GB50168-2006《电气装置安装工程-电缆线路施工及验收规范》中同时规定,聚氯乙烯(即PVC)护套的电力电缆施工时环境温度不宜低于0℃,使用时环境温度不宜低于-15℃。
结合上述******标准不难发现,目前我国对普通电力电缆的使用标准,均停留在测试条件为-15℃,安装使用温度为0℃的阶段,而对于东北及内蒙北部寒冷地区的耐寒防冻低温低阻电缆施工并没有具体指导数据。
******上通行的CSA22.2No.51-94标准中,对电力电缆耐低温测试的环境温度规定为-40℃和-25℃,测试方式较之******标准增加了-40℃时对耐寒防冻低温低阻电缆本体的冷弯曲试验,以及将冷冲击试验用的重锤由1kg增加至1.36kg,测试条件更为严酷。
利用低温条件下高纯度铝或铜的电阻大幅度降低、散热能力大大提高的特点而开发的大容量输电技术。铝在温度为77开的液氮中,其电阻率只为常温下的十分之一左右;
低温低阻电缆
若采用液氢冷却,电阻率还能进一步降低。与常温下的一般电力电缆相比,导线在液氢或液氮冷却下,既降低了导线的热损耗,又增加了散热能力,因而传输容量大为增加。额定电压为 110千伏以上的低温低阻电缆,输送容量可达5000兆伏安以上。
低温低阻低温低阻电缆输电系统的主要部分除了电缆本身以外,还包括低温冷却系统以及电缆的端头和套管等。低温低阻低温低阻电缆可采用液氮冷却,与超导电缆的液氦冷却系统相比,液氮冷却系统装置要简单得多,费用也大为降低。低温低阻低温低阻电缆输电可能是向液氮温区超导输电发展的过渡性技术。
低温低阻电缆还要有良好的电绝缘和热绝缘。可采用真空、液氮浸渍的合成纤维纸或电缆纸、带包聚合薄膜、固体塑料作为电绝缘。液氮本身加上固体支撑亦可作为电绝缘。热绝缘可采用真空或真空多层绝热、真空粉末或塑料泡沫绝热。其中塑料泡沫和真空粉末绝热比较简单,常用于液氮冷却的低温低阻电缆。
低温低阻电缆可做成可挠性、半可挠性和刚性 3种形式。导线及其电绝缘为可挠性的、而绝热管道为刚性的低温低温低阻电缆称作半可挠性的。目前比较趋向于半可挠性的低温低阻电缆。
几种典型的电缆结构如图所示。在图a的结构中真空兼做电绝缘和热绝缘;图b和图c的结构都属于液氮浸渍的带包热绝缘加上塑料泡沫的热绝缘。 低温低阻电缆输电
通常把导线做成管状,冷却介质在导线内部流动,提高散热效果。冷却介质在三相中可以采用不同的流动方向,自成回路;亦可以三相沿一个方向流动,另设管道作为回路。 |