摘要：随着我国城镇化进程的不断加速，交联聚乙烯高压电力电缆因其优良的性能、简单易行的制造妥装工艺等优良特点而受到越来越多供电厂商的青睐，从而被越来越多的企业配电系统及城市电网所采用。本文从交联聚乙烯高压电力电缆施工过程中的各个环节出发，对可能造成电力电缆进水的原因进行反思，可能造成电力电缆受潮、进水的原因以及相应的防水控制与处理手段进行探讨。
关键词：交联聚乙烯；高压电力电缆；防水
伴随着电力高压技术以及超高压输电系统相关技术的不断改善和全球城镇化进程的不断加速，交联聚乙烯电缆高压电力电缆因其优良的性能、简单易行的制造安装工艺等优良特点而受到越来越多供电厂商的青睐，从而被越来越多的企业配电系统及城市电网所采用。由于电缆敷设时预防措施不够或的敷设后运行环境恶劣．导致电缆经常会浸泡在水中．长期处在湿度很大的环境下，尤其是南方沿海地区。电缆在这样的环境中施工和长期运行．都有可能导致电缆的进水或者受潮．电缆本体的绝缘材料会逐渐吸收环境中的水分。在电场的作用下．久而久之会在电缆绝缘中引发大量的水树．水树老化使绝缘高分子裂解。当绝缘中水树达到饱和状态时，绝缘电气和机械性能将急剧下降，导电的树即电树会损耗大量的电能．并最终引起电缆绝缘击穿．从而大大减少电缆使用寿命。但在交联聚乙烯高压电力电缆产品的实际使用过程中，由于电缆铺设过程中没有采取充分的预防措施或者是敷设后电缆恶劣的运行环境长期浸泡水中或者是湿度偏高中长期施工或者运行都极易导致电缆进水或者受潮，电缆本体的绝缘材料会逐渐吸收环境中的水分，在电场的作用下久而久之会在电缆绝缘中引发大量的水树，水树老化使绝缘高分子裂解。当绝缘中水树达到饱和状态时，绝缘电气和机械性能将急剧下降导电的树即电树会损耗大量的电能，并最终引起电缆绝缘击穿从而大大减少电缆使用寿命。敷设完电力电缆后，电缆的运行环境对供电稳定起着决定性的作用，而运行环境是电力建设者无法完全掌控的，因此电缆施工过程中的有效的采取防水措施对于电力电缆的能否稳定运行起着重要的作用。因此，为了确保交联聚乙烯高压电力电缆在施工过程中的质量稳定，有必要认识施工过程中交联聚乙烯高压电力电缆受潮或进水的危害，可能导致交联聚乙烯高压电力电缆进水的因素以及如何对这些危险因素进行控制，从而有效的杜绝可能存在的电力安全隐患。
1.电缆受潮的危害
电缆进水部位分为：一种是缓冲层（填充层）进水，另一种是线芯进水，高压电缆缓冲层是由半导电聚酯膨松材料、半导电粘合剂和高速膨胀吸水树脂组成，当电缆受潮或进水后缓冲层膨胀．起到一定得阻水作用，另外，其主要功能是到一个机械缓冲作用。但该层进水后若不进行处理．电缆长期运行后将会引发绝缘材料出现水树．造成电缆寿命缩短。理论七讲。高压电缆填充部分采用半导电阻水带．起到缓冲和纵向阻水的效果：金属护套采用铝波纹金属护套．起到保护电缆、径向阻水和满足短路电流的作用。轧纹方式采用螺旋状或环状。只要铝护套与填充材料结构配合科学．环状铝护套阻水效果不容否定。螺旋状的轧纹方式却难以避免纵向进水．因为铝护套配合较松．无论阻水材料是否合格，水均会沿螺纹进入；如果配合过紧．尽管能够起到一定的阻水作用．但会造成电缆的损伤。目前中国本土市场上绝大部分高压电力电缆的铝护套是采用螺纹状的轧纹方式．高压电缆在施工中处理不好l埘个终端的密封．电缆进水就很难避免。电缆带水运行．如果水在线芯中．电缆绝缘材料本体产生水树。严重情况下会导致附件击穿；如果水枉填充材料中或缓冲层中．长期运行就会诱发水树的产生．使进水护套或铜带氧化受损。水树对于交联电缆的危害性是很大的，其产生和发展主要受应力作用．化学势作用、局部放电作用影响。水树一旦形成可能造成电缆绝缘在短期内被击穿。因此．研究电缆水树产生机理对电网的安全运行具有重要意义。
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2.交联聚乙烯高压电力电缆进水的原因及防控措施
东部沿海地区，特别是沿海经济发达地区在台风灾害过后，台风夹带的暴雨往往能导致高压电力电缆严重的受潮、进水，给当地电力工程乃至经济带来严重的打击，因此施工过程中交联聚乙烯高压电力电缆如何有效的进行防水控制与处理，是电力建设者面临的重要而迫切的课题。而从交联聚乙烯高压电力电缆施工过程中的各个环节出发，对可能造成电力电缆进水的原因进行反思，可能造成电力电缆受潮、进水的可能原因主要有以下几个方面：（1）电缆牵引头设计缺陷：国内多次发生因牵引头设计缺陷导致电缆进水的事故．因此在电缆选型的时候必须采用铅封结构的牵引头．牵引受力必须合理．可靠。在电缆敷设前仔细检查牵引头密封是否可靠．牵引过程中牵引头采用网套保护。
（2）交联聚乙烯高压电力电缆敷设过程中应力敷设过程中由于种种外力的因素都有可能对高压电力电缆造成保护套刮伤等伤害，甚至有可能直接刮伤外层保护套导致水滴渗入电缆内部的线芯。因此，在交联聚乙烯高压电力电缆的敷设施工工程现场应该设有专人负责对电力电缆的受力情况进行实时动态监控，通过监视电缆外层保护套的受力情况避免野蛮施工对高压电力电缆内部线芯的伤害，同时严格按照电力电缆所能承受的最大弯曲半径以及所能承受的拉力范围对电缆敷设进行合理的布置。（3）交联聚乙烯高压电力电缆敷设方式的选择在对交联聚乙烯高压电力电缆进行敷设施工时，需要有动力牵引机作为牵引装置外，还需要采用电缆输送装置加以配合，施工过程中不仅要保证牵引装置、电缆输送装置速度基本一致，而且要通过同步运行控制装置进行协调调度。（4）交联聚乙烯高压电力电缆相关配套附件的安装交联聚乙烯高压电力电缆敷设过程中，电力施工人员往往将接头井设置在地平面一下，雨水及地积水很容易渗入井内，因此在电力电缆附件的装配过程前要采取抽干积水的方式保障接头井内空气湿度降到合理范围之内，如果施工过程中遭遇恶劣的天气，必须及时停止电缆敷设，同时对电缆的切口采取可靠的封闭措施以避免切断口淋雨或者长期浸泡水中。
3.交联聚乙烯高压电力电缆防水处理
3.1堆缓冲层受潮或进水的处理
由于缓冲层使用的材料具有特殊性，也即遭遇水滴淋湿则会充胀，增加了处理进水后的缓冲层的难度。根据实际施工过程中的经验，采取对缓冲层的一端充入足够氮气，另外一端则采用真空技术抽尽空气的方式较为有效。具体的实施过程可以遵循以下的步骤首先是将进水的电缆两头按照取对缓冲层的一端充入足够氮气，另外一端则采用抽真空方式处理其次是启动真空泵，需要注意的是真空泵要在负压。的运行环境下进行，并且要逐渐对氮气流入量进行调节，待空泵的真空值稳定在左右则可以听证调整，需要注意的是要保证这样的状态持续小时以上，时间充分则可以停止充氮气，小时候再打开阀门，等真空泵恢复到就可以停止操作。
3.2对线芯受潮或进水的处理
对于交联聚乙烯高压电力电缆线芯的处理主要按照以下几个步骤，一是通过对受潮或进水较严重的端口，要及时的采取保护措施以减少导体氧化，而电缆的另一端口可以采取对电缆线芯充入氮气的方式进行处理。整个过程要在。至。的气压环境下进行4小时左右。检查方式是：将硅胶堵在出气的一端。气压在0．05-0．IMPa下持续30秒，观察硅胶是否变色，没有变色就可以停止处理。否则．继续充氮气。这种方法处理后对电缆没有伤害．同时还保证了导体不被氧化。
结论
就电力电缆敷设工程展开的现状来看，沿海经济发达地区在台风灾害过后，台风夹带的暴雨往往能导致高压电力电缆严重的受潮、进水，给当地电力工程带来严重的打击，因此施工过程中交联聚乙烯高压电力电缆如何有效的进行防水控制与处理，是电力建设者面临的重要而迫切的课题。
参考文献：
[1]金天雄，黄兴溢，郑学哲新型杭水树聚乙烯绝缘电缆料的研究[J]高电压技术，2008（3）
[2]罗科，李高峰交联聚乙烯高压电力电缆在施工过程中的防水控制及处理电力与能源[J]2012（21）
论文作者:管修强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/19
标签：电缆论文; 交联论文; 高压论文; 电力电缆论文; 聚乙烯论文; 护套论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第17期论文;