交、直流电压下高压铝合金电缆附件及绝缘材料特性

 国际资讯     |      2019-07-31

本文通过分析和对比在交、直流电压下高压铝合金电缆附件及绝缘材料的电场分布特性及差异,对320kV直流XLPE高压铝合金电缆附件的研发过程中需重点考虑的问题进行了介绍,并提出了采用抗静电纳米填料对现有EPDM材料进行改性的方法,以控制EPDM材料电阻系数随温度变化的变化率,降低和均匀EPDM材料中空间电荷的积累现象,通过绝缘材料配方研制及对空间电荷的测试,找到了一种合适的抗静电纳米填料,添加该种纳米填料进行改性后的EPDM绝缘材料比较理想,可满足在直流电压下使用的要求。本文还介绍了直流应力锥曲线的设计方法,并通对现有有限元分析软件的分析计算方法进行改进,对设计的320kV直流XLPE高压铝合金电缆附件匹配不同配方绝缘材料进行了电场模拟分析和仿真计算。

铝合金电缆
高压直流输电在远距离大容量输电较传统的交流输电具有无功损耗小、线路压降少、输送成本低等明显的优势,尤其是在对可再生能源、清洁能源的开发及近海、离岛电力传输方面体现出更卓越的优势。随着直流输电技术的快速发展,目前国外已有多个国家成功研制出了高压直流高压铝合金电缆及其附件并已有多项高压直流输电工程投入运行,如日本高压直流XLPE高压铝合金电缆已经发展到±500kV-3。近几年随着国外高压直流高压铝合金电缆绝缘材料的引进,日前国内已有部分高压铝合金电缆厂家能够生产和制造320kV直流XLPE高压铝合金电缆,但与之配套的320kV直流XLPE高压铝合金电缆附件却未实现国产化。因此,尽快研发出±320kV直流XLPE高压铝合金电缆附件具有非常重要的意义。