[实用新型]抗水树交联电缆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抗水树交联电缆，属于电力电缆领域。

背景技术

国内交联聚乙烯(XLPE)绝缘电力电缆的应用已有三十几年的历史，因其良好的电气和机械物理性能，且具有生产工艺简单、结构轻便、传输容量大、安装敷设及维护保养方便、不受落差限制等优点，在电力系统中得到广泛的应用。

上世纪90年代，专家曾对国内某大型钢铁公司进行调研，发现80年代敷设的交联电缆，由于没有采用阻水结构，电缆已无法运行，电缆使用寿命没有达到设计要求的30年。经对故障电缆解剖分析，其主要原因是XLPE电缆在敷设和运行期间，外力造成电缆护套及绝缘损伤或接头损坏时，潮气或水分会沿着电缆纵向和径向间隙渗入，致使XLPE绝缘在运行电压下生成水树枝。水树枝生长到一定长度即会在水树枝尖端引发永久性电树枝缺陷，最终导致电缆绝缘击穿。

据统计，国内电网10～35kV电力系统中，地下直埋XLPE绝缘电缆基本上没有采用阻水结构，普遍在运行8～12年后生长出大量水树，发生击穿事故，严重影响电网的安全运行。因此，电缆阻水技术对于保证XLPE电缆的可靠性与寿命都具有非常重要的意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为克服上述问题，提供一种抗水树的抗水树交联电缆。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种抗水树交联电缆，包括导体，所述导体外依次包裹有光滑内屏蔽层、交联聚乙烯层、光滑外屏蔽层、金属屏蔽层、无纺布、阻尼胶层和外护套层，所述光滑内屏蔽层的内外表面摩擦系数为0.1-0.2，所述光滑外屏蔽层的内外表面摩擦系数为0.1-0.2，所述光滑内屏蔽层为和光滑外屏蔽层都为铝箔麦拉屏蔽层，所述交联聚乙烯层的密度为0.8-0.9g/cm³,其抗张强度为20MPa、其体积电阻率大于1×10¹⁵Ω·cm，所述阻尼胶层的厚度为0.5-1mm。

优选地，所述金属屏蔽层为铜箔层。

优选地，所述金属屏蔽层厚度为0.8mm。

优选地，所述交联聚乙烯层厚度为4.5mm。

本实用新型的有益效果是：本新型将所述光滑内屏蔽层和光滑外屏蔽层的摩擦系数尽量设置的低，可以尽量减少其与导体和交联聚乙烯层之间的不规则凸起、空隙和空穴，可以有效的减少树枝放电的发展，即使产生了水树枝，也能抑制水树的继续生长并抑制其放电，并且采用阻尼胶层可以有效屏蔽热量，避免在高温下水树树枝发生明显的氧化，导致吸水性增大和导电性升高导致热击穿。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一个实施例的剖视图。

图中标记：1-导体，2-光滑内屏蔽层，3-交联聚乙烯层，4-光滑外屏蔽层，5-金属屏蔽层，6-无纺布，7-阻尼胶层，8-外护套层。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示的本实用新型所述一种抗水树交联电缆，包括导体，所述导体外依次包裹有光滑内屏蔽层、交联聚乙烯层、光滑外屏蔽层、金属屏蔽层、无纺布、阻尼胶层和外护套层，所述光滑内屏蔽层的内外表面摩擦系数为0.1-0.2，所述光滑外屏蔽层的内外表面摩擦系数为0.1-0.2，本新型将内外屏蔽层的内外表面都设置成光滑面，是因为当内外屏蔽层与导体之间存在突起时，如存在剥离或者空隙时，会引起电场集中，并以此为起点，使水树向交联聚乙烯层一侧产生树枝，造成水树的扩大，局部的高电场最终会导致水树枝尖端引发电树枝，最后大面积贯穿造成电缆击穿破坏，而本新型将所述光滑内屏蔽层和光滑外屏蔽层的摩擦系数尽量设置的低，可以尽量减少其与导体和交联聚乙烯层之间的不规则凸起、空隙和空穴，可以有效的减少树枝放电的发展，即使产生了水树枝，也能抑制水树的继续生长并抑制其放电。

所述光滑内屏蔽层为和光滑外屏蔽层都为铝箔麦拉屏蔽层，所述交联聚乙烯层的密度为0.8-0.9g/cm³,其抗张强度为20MPa、其体积电阻率大于1×10¹⁵Ω·cm，满足以上参数的交联聚乙烯层为高性能抗水材料，具有使用寿命长抗水树性能好的优点，所述阻尼胶层的厚度为0.5-1mm，阻尼胶层可以有效屏蔽热量，避免在高温下水树树枝发生明显的氧化，导致吸水性增大和导电性升高导致热击穿。

在优选的实施方案中，所述金属屏蔽层为铜箔层，但不限定于此，还可采用其他适用的金属。