[发明专利]一种电缆长效修复液及其使用方法

说明书

本发明公开了一种电缆长效修复液及其使用方法，所述电缆长效修复液由快速绝缘增强材料、中长期增强材料、催化剂和抗老化调和剂组成；本发明的配方从短期，中长期的方式进行了配置，并考虑了治理配方可能在注入压力作用下流速过快，或配方因环境作用快速流出电缆本体等因素导致修复并不能彻底的问题，结合了带偏置电压的高频电压施加方法生成含铜或含铝的阻挡物，从而达到提高绝缘强度，防水侵入的目的；本发明的抗老化调和剂除了降低温度、提升闪点温度外，还有稳定治理配方化学性能稳定，达到长效治理，提升电缆长期可靠性的作用。

技术领域

本发明属于电缆修复领域，具体涉及一种电缆长效修复液及其使用方法。

背景技术

电缆是工业应用中不可缺少的电能和信息传送介质，在电力工业，通信工业，汽车和航空工业都有广泛应用。电缆运行后受运行环境，制造工艺，施工条件，维护技术水平差异，会产生各种缺陷，比如水老化、电热老化，孔洞，电辐射老化，光辐射老化等导致介电常数发生改变，绝缘水平下降，损耗增加。因此，如何对目前电缆缺陷进行修复，延长电缆运行寿命具有十分重要的现实意义。

国内已经有相关用于电缆水树老化治理的技术方案，如中国专利CN102618037A公开了一种自生成纳米颗粒的电力电缆修复液及其制备方法和应用，其特点是该修复的液制备方法包括以下步骤：将硅氧烷修复液70-90份，催化剂10-20份，添加剂0-10份加入带有搅拌器的混合容器中，在惰性气体保护下，于室温中搅拌混合15-30min，获得自生成纳米颗粒的电力电缆修复液。采用适配器和空气压缩机，将修复液通过0.2～0.8MPa压力注入电缆缆芯中，保持压力1.5～3h后，封闭电缆两端适配器，修复液在此过程中生成聚硅氧烷和无机金属氧化物纳米颗粒，并对电缆绝缘缺陷进行填充修复。4～80h后，打开电缆两端适配器，排出反应残余液体；又如中国专利CN107011613A公开了一种无机纳米粒子复合硅氧烷的交联聚乙烯电缆修复液，其制备首先利用溶胶-凝胶结合水热法成功合成了KH-570-TiO2颗粒，在纳米二氧化钛颗粒表面引入乙烯基团，之后与纳米三氧化二铝、纳米二氧化硅、纳米氧化锌无机纳米粒子与有机溶剂混合组成纳米分散液；之后在硅氧烷修复液的基础上，选用具有水解生成纳米金属氧化物能力的钛酸酯类催化剂，与纳米分散液混合分散组成电缆修复液。本发明修复液与传统的硅氧烷修复技术相比，对电缆绝缘缺陷进行填充修复时间短、安全稳定，修复效果显著，能够抑制水树和缺陷的进一步生长。但是目前的治理技术还存在以下问题：

（1）修复液的闪点是否构成威胁，及如何提高闪点的问题：电缆在长期过负荷条件可能产生较高温度，如果电缆在修复后依旧存在放电现象，那么修复液的闪点可能太低引起火灾；

（2）修复液在处理电缆绝缘缺陷时的短期，中期和长期的成分问题：修复液的综合配方中不同的成分在电缆中存在不同的渗透效率，因而可能在注入修复液一定时间后，部分修复液已经转换成填充物，部分修复液依旧在电缆本体中存留，但部分会随着时间渗透到电缆主绝缘之外；

（3）未考虑光、热联合作用下对残存的修复液的稳定性和可靠性问题；

（4）仅考虑了水数枝，没有考虑电树枝情况，即没有充分考虑内部放电的抑制情况；

（5）未考虑护套层在已放电条件下线芯和绝缘层之间的的含水，及水树中的盐分与放电电流的相互作用；

（6）未考虑加压注入修复液过程中，因为电缆主绝缘内部的水树枝缝隙不均匀导致主绝缘受压不均匀，修复液向主绝缘渗透过程中产生不同的主绝缘挤压，导致主绝缘膨胀，变形，严重的可能直接导致电缆破坏或多芯（如三相）线缆的其他相受到挤压，从而破坏电缆；

（7）被修复的电缆在压力注入修复液的过程中，电缆本体可能处于泡水或环境潮气相当高的状态，导致电缆局部区域的环境受压情况大于空气，因而泡水的位置反而不易通过压力，放电检测出来，这时候修复液在泡水且有缺陷的位置会因为水解和化学反应生成过多的填充物（持续的水通过缝隙进入），造成电缆内外受压不均匀，引起变形，修复液堵塞和修复失效。

发明内容