[发明专利]一种低集肤效应超高压交联电缆

说明书

 

技术领域

本发明涉及电线电缆领域，具体是指一种为降低电缆集肤效应而采取措施的超高压交联电缆。

背景技术

目前世界上66kV及以上电压等级的超高压交联电缆，其绝缘材料主要是交联聚乙烯（超净）。交联聚乙烯绝缘具有传输容量大、允许工作温度高、电缆附件简单、价格较低、故障率低、可靠性高、生产和施工方便、维护简单等诸多优势。

超高压交联电缆的电性能考核指标主要包括：导体电阻、电容、电感等；这些指标直接影响到电缆的传输容量和使用寿命。其中，交变电流通过导体时，由于感应作用，电流分布不均匀，越接近导体表面，电流密度越大，这种现象称为“集肤效应”。电缆线芯的电阻将会因为集肤效应和邻近效应而增大，此时的电缆导体电阻叫做有效电阻。有效电阻决定了超高压交联电缆的传输容量，是超高压电缆的核心指标。

在客观的电力容量需求不变的条件下，集肤效应会使电缆严重发热，而电缆绝缘会因为电、热等综合作用，产生老化和加速老化的恶性循环现象，致使电缆的使用寿命严重缩短，载流容量明显降低。

在中国发明专利申请公开说明书CN1428792中公开了一种500KV超高压交联电缆及生产工艺方法，其主要采用高介电性能的绝缘材料和加有特种添加剂的超净特光滑半导电屏蔽料，从而提高电缆击穿场强，提高电缆使用寿命，但本质上没有改善对电缆导体的集肤效应。

在中国发明专利申请公开说明书CN201242904中公开了一种抗集肤效应的电缆导体，包括多层电缆导体，所述的多层电缆导体各层之间的连接处分别包设有绝缘层，具有截面利用率高、载流量大、不容易发热、制造成本低廉、制造工艺简便等特点，其不足之处在于绝缘层是采用绝缘纸材料制成。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种使导体结构满足机械强度需求，满足电缆的耐温等级、降低电缆集肤效应的超高压交联电缆。

本发明所述的一种低集肤效应超高压交联电缆，包括管状导体，在管状导体上外挤包绝缘层，在绝缘层上设置金属护套，在金属护套上设置外护层，所述的管状导体中间填充绝缘材料。

作为一种优选方案，所述的绝缘材料是一种氧化镁材料。

为了最有效地利用电缆导体的截面和增加了导体横截面的表面周长，所述的管状导体采用一种铜管拉拔形成所需截面规格的导体结构。

本发明的有益效果在于：

1、管状导体采用铜管拉拔形成所需截面规格的导体结构，有效地利用电缆导体的截面，增加了导体横截面的表面周长，从而提高电缆导体的有效载流通道，从而载流量大，导体电场分布均匀。

2、采用一种高绝缘高耐温性能的氧化镁绝缘材料，有效保证了电缆过载的高温适应性，降低了集肤效应、功率损耗小。

附图说明

图1是本发明实施结构图。

具体实施方式：

如图1所示，本发明所述的一种低集肤效应超高压交联电缆，包括管状导体2，其管状导体2采用铜管拉拔形成所需截面规格的导体结构；在管状导体2上外挤包一层采用交联聚乙烯材料制成的绝缘层3，在绝缘层3外设置一层金属护套4，在金属护套4上设置了一层外护层5，所述的管状导体2中间填充了一种以高绝缘高耐温性能的氧化镁为材料的绝缘材料1。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。