絕緣層的作用是什么?及有哪些性能特點?
(1)作用:它能將線芯與大地以及不同相的線芯間在電氣上彼此隔離,從而保證在輸送電能時不發生相對地或相間擊穿短路,因此絕緣層也是電纜結構中不可缺少的組成部分。
(2)材料要求。
1)耐壓強度高。由于電纜導電部分的相間距離及其對地距離都較小,所以絕緣層承受著很高的電場強度,一般在1~5kV/mm之間,110kV的電纜中達8~ 10kV/mm,500kV的電纜中高達14~16.5kV/mm,電壓等級越高的電纜,對絕緣材料的耐壓強度的要求越高。
2)介質損耗角正切值低。運行于交流電場中的絕緣介質,由于極性分子的存在,絕緣層中將會有泄漏電流通過,使絕緣層(介質)發熱,這部分損耗稱為介質損耗。電纜電壓等級越高,介質損耗越大,這部分損耗高,發熱就大,絕緣就會加速老化,因此要求絕緣材料的介質損耗角正切值低。
3)耐電暈性能好。絕緣層中的氣泡或內外表面的凸起在很高電場下易被電離而產生放電現象,放電時產生的臭氧對絕緣層具有破壞作用,各種材料的耐電暈性能是不同的,因此要求選用耐電暈性能好的材料。
電纜4)化學性能穩定。化學性能不穩定的材料,在外來因素的作用下,其性能易改變,它的絕緣水平就會隨之發生變化,通常這種變化是使絕緣性能變差,這對電纜的使用壽命有直接的影響,因此要選用化學性能穩定的材料。
5)耐低溫。- .般情況下,非金屬材料的強度高,其脆化點高,電纜線路的施工(特別在北方地區)經常需在氣溫很低的情況下進行安裝,一旦變脆很易損壞,就無法安裝,所以要求有耐低溫的性能。在北方冬天平均氣溫在0°C以下敷設高壓電纜需預先加熱后再施工。
6)耐熱性能好。電纜的*高允許運行溫度取決于絕緣材料的耐熱性能,即在絕緣材料的物理性能和化學性能不發生變化時的*高允許溫度越高越好,這樣電纜線路允許通過的載流量就越大,因此絕緣材料的耐熱性能越高越好。
7)機械加工性能好。絕緣材料必須具有一定的柔性和機械強度,這樣才有利于生產制造和施工安裝,因此這是絕緣材料應具備的性能。
8)使用壽命長。絕緣材料經過- -定長的時期,均會發生老化現象,性能下降甚至無法運行。由于電纜線路的成本、施工費用高,敷設難度大,因此對電纜使用壽命的要求更高,要求經久耐用。目前電纜的使用壽命一般不少于30年。
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