國網(wǎng)電力科學(xué)研究院電氣設(shè)備檢測中心電纜質(zhì)檢站,近幾年對全國硅橡膠材料制造的電力電纜附件產(chǎn)品進(jìn)行了多次實際:認(rèn)為現(xiàn)有硅橡膠絕緣料和導(dǎo)電料有進(jìn)口和國產(chǎn)之分,有固體膠和液體膠之分,其性能差別很大。總的說來進(jìn)口好于國產(chǎn),液體膠好于固體膠。新型液體硅橡膠為開發(fā)新型電力電纜附件提供基礎(chǔ)條件前述瓷套式電纜終端存在兩個缺點,一是瓷瓶有破裂的隱患、二是存在漏油的可能性。采取硅橡膠復(fù)合外套電纜終端可以解決瓷套式電纜終端存在的破裂隱患,但是漏油的隱患依然存在。為徹底解決110kV電纜終端的漏油問題,我們研制了一種全硅橡膠預(yù)制型電纜終端—110kV液體高溫硫化硅橡膠整體預(yù)制大小傘裙交替無合模縫電纜終端.按常規(guī)制造方法加工的硅橡膠和整體預(yù)制電纜終端產(chǎn)品外表面都有兩條縱向合模縫。這是由于生產(chǎn)過程中使用哈夫結(jié)構(gòu)的模具所不可避免的.一般來說10-35kV預(yù)制電纜終端外表面有兩條縱向合模縫并不影響產(chǎn)品質(zhì)量。但是對66-110kV的硅橡膠電力產(chǎn)品卻有一定的影響,尤其在潮濕及污穢的條件下縱向合模縫處易產(chǎn)生放電痕跡。
隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展和高壓電力電纜及附件生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟,其逐漸取代架空線路成為城市內(nèi)電力輸送的主要通道。高壓電纜附件技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了材料的更新。鑒于客戶對高壓電纜附件的安裝性、維護(hù)方便性、安全性等方面的要求,硅橡膠逐漸取代了其它材料,成為附件產(chǎn)品中的重要原材料。我國電纜附件的發(fā)展經(jīng)歷了從繞包式到金屬殼體、瓷套+灌膠,再到尼龍、塑料、環(huán)氧外殼+灌膠 (1960 ~1987年),再到熱縮式、硅橡膠預(yù)制式+熱縮套管、預(yù)制式+冷縮套管(1988—2000年)、硅橡膠全冷縮式。不同電壓等級、不同結(jié)構(gòu)形式電纜附件中應(yīng)力錐所選的絕緣材料不同,絕緣材料逐漸從瓷套+環(huán)氧樹脂+三元乙丙橡膠轉(zhuǎn)變?yōu)楣柘鹉z復(fù)合套管+硅橡膠+環(huán)氧樹脂。尤其在近些年,硅橡膠全冷縮式附件的發(fā)展,帶動了硅橡膠在高壓電纜附件中的應(yīng)用。高壓電纜附件分類:絕緣材料既是高壓電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)材料,又是保障輸配電安全的關(guān)鍵因素。因電力設(shè)備,尤其是高壓輸變電設(shè)備,常常暴露于室外,電力行業(yè)對絕緣材料的耐高低溫、耐氣候、絕緣、憎水等性能要求較高。
高壓電纜附件,包括電纜終端和中間接頭的應(yīng)用也越來越廣泛。高壓電纜目前大多為交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜,其配套的附件多為預(yù)制式,具有安裝簡便、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、電氣性能好、耐氣候、抗老化、防腐蝕、抗漏電痕好等優(yōu)點。目前,電纜預(yù)制件使用的材料有乙丙橡膠(EPR)和硅橡膠兩大類,分別具有不同的特點。橡膠作為高壓電纜附件的絕緣材料已有很長歷史。屬于非極性材料,故具有優(yōu)異的電絕緣性能,尤其是耐電暈和游離放電特性突出,但由于硬度大,造成現(xiàn)場安裝難度比較大。硅橡膠和三元乙丙橡膠相比,雖然機(jī)械性能稍差;但拉斷伸長率和回彈性高、硬度較低。硅橡膠整體預(yù)制式接頭正是利用上述特性制成的。什么是整體預(yù)制式工藝?整體預(yù)制式接頭是在工廠內(nèi)注射成型,再經(jīng)擴(kuò)徑、襯以塑料螺旋支撐管;現(xiàn)場安裝時,將預(yù)擴(kuò)張件套在經(jīng)過處理的電纜末端或接頭處,抽出內(nèi)部支撐的塑料螺旋條,壓緊在電纜絕緣上即可。隨著材料科學(xué)的發(fā)展,硅橡膠的機(jī)械性能也在提升。埃肯有機(jī)硅正是針對撕裂和回彈性的要求,開發(fā)高回彈撕裂性能優(yōu)異的電纜附件用硅膠。