低粘度的高溫硫化硅橡膠是制造高壓中間接頭的首選,可以有效排除導電錐及導電管與絕緣膠之間的氣隙,有效避免導電錐及導電管與絕緣膠之間缺陷的產生,可以提高產品的電氣性能。橡膠電應力控制錐的制造及技術要求簡介先用導電橡膠加工一個帶特定形狀的制品,一般稱之為導電錐。再將導電錐套在不銹鋼模具芯棒上面,注入絕緣橡膠,加溫硫化成型,成為的橡膠電應力控制錐。橡膠應力控制錐的電氣性能指標,以110kV電纜終端用應力錐為例:110kV電纜終端用應力錐的基本電氣參數要求是:工頻電壓160kV下30分鐘不放電,背景局放5pc條件下、96kV超出背景的無局部放電;只有通過了上述兩項試驗的橡膠應力控制錐才能實現控制電纜末端電場的作用。制造橡膠電應力控制錐的難度在于絕緣橡膠與導電橡膠之間的交界面的質量控制。如果該交界面(線)之間出現氣隙、氣泡、凹痕等缺陷,該電應力控制錐將無法通過電氣性能試驗,我們在多年的實踐中發現只要應力錐絕緣橡膠與導電橡膠之間存在缺陷,96kV工頻電壓下局部放電必定超過5pc。
電纜附件是電纜線路必不可少的組成部分,沒有附件則電纜是無法工作的。完成輸電任務的是由電纜及附件組成的電纜線路整體。可以說電纜附件是電纜功能的一種延續。對于電纜本體的各項要求,如導體截面及表面特性、半導電層、金屬屏蔽層、絕緣層及護層等各部分的要求也適用于對電纜附件,尤其是中間接頭,即中間接頭的各個部分應對應于電纜所有的各個部分。終端也基本一樣,只是外絕緣有所特殊。除此之外,附件還有比電纜本體更多的要求,因為它的結構更復雜,弱點也更多。技術上難度也更大。從電場分布及其改善措施來考慮,改善電場分布的主要技術就是解決附件上出現的應力集中問題的處理技術。主要方法有:幾何結構法,增加等效半徑,即應力錐結構;電氣參數法,增加周圍媒質介電常數和和表面電容,即應力管結構;幾何結構與電氣參數結合法。從提高絕緣耐電強度來考慮。主要技術有: 消除可能出現氣隙和雜質的部位,特別是兩種絕緣材料界面處雜質和氣隙,用耐電強度高的材料代替耐電強度低的材料,如用硅脂填充氣隙。增加兩種絕緣材料界面的壓力以提高耐電強度。用半導電屏蔽把氣隙屏蔽到工作場強之外,同時也改善了表面電場的分布。
高壓電纜附件,包括電纜終端和中間接頭的應用也越來越廣泛。高壓電纜目前大多為交聯聚乙烯絕緣電纜,其配套的附件多為預制式,具有安裝簡便、產品結構緊湊、體積小、電氣性能好、耐氣候、抗老化、防腐蝕、抗漏電痕好等優點。目前,電纜預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,造成現場安裝難度比較大。硅橡膠和三元乙丙橡膠相比,雖然機械性能稍差;但拉斷伸長率和回彈性高、硬度較低。硅橡膠整體預制式接頭正是利用上述特性制成的。什么是整體預制式工藝?整體預制式接頭是在工廠內注射成型,再經擴徑、襯以塑料螺旋支撐管;現場安裝時,將預擴張件套在經過處理的電纜末端或接頭處,抽出內部支撐的塑料螺旋條,壓緊在電纜絕緣上即可。隨著材料科學的發展,硅橡膠的機械性能也在提升。埃肯有機硅正是針對撕裂和回彈性的要求,開發高回彈撕裂性能優異的電纜附件用硅膠。