低烟无卤电力电缆地下直埋敷设特点及过热的原因
(一)、矿用电缆缆地下直埋敷设特点
地下直埋敷设是将矿用电缆缆直接埋设在一定的土壤中。地下直埋敷设方式通常用于矿用电缆缆的回路数少,且对矿用电缆缆线路的载流量要求不苛刻的情况下,将低烟低卤电力电缆埋设于厂区内或城郊不经常开挖的地段、城市人行道或道路的边沿。在选择矿用电缆缆敷设路径时,应避开有酸、碱、杂散电流,电化学腐蚀、白蚁危害地带、外部热源影响和易遭受外力损伤的不利土壤条件区域。
由于不需要预制矿用电缆缆构筑物,地下直埋敷设具有施工方便、造价低的特点,由于埋设在一定的土壤中,土壤温度一般较低,所以矿用电缆缆的散热条件较好,矿用电缆缆线路的载流能力较高。但由于矿用电缆缆缺乏必要的保护,易受外力破坏,且运行维护不便,与矿用电缆缆沟敷设相比,相同截面的矿用电缆缆载流量较低。
(二)、铜芯电力电缆过热的原因
引起铜芯电力电缆过热的原因是多方面的,既有内因,又有外因。内因主要是铜芯电力电缆绝缘故障而使内部气隙游离导致局部过热。外因主要是铜芯电缆长期过负荷工作产生过热,如当铜芯电力电缆安装在比较密集的地区或者铜芯电力电缆隧道等通风不良处,都会使铜芯电力电缆过热造成整体绝缘强度下降,进而导致铜芯电力电缆接头处被击穿;橡塑绝缘铜芯电力电缆因过热而引起绝缘材料变质、出现裂纹等;油纸铜芯电力电缆因过热而引起绝缘干枯,甚至一碰就碎。另外,过负荷也会引起铜芯电力电缆铅包加速结晶致使铅包损伤。
绝缘老化是指绝缘材料使用一定年限后,会出现绝缘强度下降或者介质损耗角增大而导致绝缘崩溃的现象。绝缘老化常见的有热老化、电气老化、水树枝老化、化学性老化,还有一些生物老化和机械老化等。热老化是由于温度超过允许值,引发一系列化学反应导致铜芯电力电缆绝缘强度下降。电气老化是由于杂质和气隙引起故障点击穿,同时伴随着电晕放电现象发生,屏蔽层有突起,引发局部放电,逐步呈现出“电树枝”现象。
水树枝老化是由于铜芯电力电缆中有水分侵入,使绝缘纤维产生水解,从而形成“水树枝”现象。
化学性老化是由于铜芯电力电缆敷设后长时间浸泡在水中,在含有酸碱等化学物质的地段导致铜芯电力电缆恺装或铝包开裂、腐蚀和硫化等,一般会形成“电化树枝”现象。随着老化程度的不断加剧,从而引起局部放电现象,然后的发展趋势都是绝缘层发生击穿。
产品质量缺陷主要指铜芯电力电缆本体或附件的工艺制作未到达标准,如选材不够妥当,工艺程序不合理,机械强度不够等。质量的优劣直接影响到铜芯电力电缆线路的运行,产品质量缺陷可以归纳以下三点:一是铜芯电力电缆本体质量缺陷,如在铜芯电力电缆制造过程中,绝缘层内混入气泡、杂质,或半导体层有遗漏,或线芯绞合不够紧等;油纸铜芯电力电缆护套层有杂质砂粒、机械损伤或有缝隙等;这些都会导致绝缘性能降低。二是铜芯电力电缆附件质量缺陷,主要指铜芯电力电缆接头质量的缺陷,如组装部分加工粗糙,绝缘管内有气泡、杂质或厚薄不均匀,铸铁件出现裂痕等。三是制作质量缺陷,如绝缘层缠绕不紧,密封性能差,地线安装不牢,半导体层处理不净等。
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