bttz矿物绝缘电缆

第一篇：bttz矿物绝缘电缆

电缆技术要求-矿物绝缘电缆

1. 矿物绝缘电缆 1) 产品技术要求

 询价涉及的矿物绝缘电缆外层应为无缝铜管构成的铜护套，在铜护套和铜导体线芯之间是一层经紧密压实的氧化镁粉绝缘层，铜的熔点为1083℃，氧化镁的熔点为2800℃，且在此温度下，它不会起任何变化。电缆具有其它任何类型有机绝缘电缆具有最高的耐火、耐高温、防火、防爆、耐机械损伤、防水、防腐蚀、载流量大、过载能力能力。

 耐高温特性：铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆长期使用温度250℃，在紧急情况下的使用温度可接近铜护套的熔点温度1083℃。  防火特性：由于铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆中使用的两种材料， 铜和氧化镁都是无机物，电缆不会燃烧，也不会助燃，更不会产生毒性气体。

 防爆特性：铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆中高度压实的绝缘材料及特制的密封套安装的电缆终端，可阻止蒸汽、气体和火焰，进入与电缆相连接的电气设备，适用于防爆要求的场合。  耐腐蚀：铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆的铜护套具有高耐蚀性，一般不必附加任何的防护措施。

 打载流特性：传统电缆相比较，铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆所传输的电流教值高，能承受的过载电流大。

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 高机械强度：铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆由于其结构特点而坚固耐用，耐机械损伤，可经受剧烈机械破坏，在电缆直径变形三分之一的情况下仍可正常工作。

 高短路故障额定值：铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆的线路故障额定值比普通电缆明显提高。

 高安全可靠性：铜芯铜护套氧化镁绝缘电缆不需要单独的接地线，电缆铜套同相线配合安装已起到接地作用，有良好的低接地电阻。

 中间连接器作为产品的标准配件，矿物绝缘电缆终端附件应在供货时予以详细配置，以保证产品的可靠使用。中间连接器附件包括但不限于中间封套、中间连接铜管、两套终端密封罐、热缩套管、中间连接端子。

 BTTZ电缆护套表面应有永久性的电压标志，标志应是连续性的，标志可以是印刷标志，也可以压痕标志，BTTZ电缆护套无字样，每圈电缆上应附有标签标明。

 成品电缆的两个端头均进行临时性密封，成圈电缆应卷绕整齐，并用热塑料性带子妥善包扎。 2) 技术规格要求

 电缆导体表面光洁，无油污，铜导体材料采用无氧铜杆，近似圆形实芯导体，符合IEC60228规定。电缆铜材用符合GB/T 5231规定的TU2级或T2级。导体含铜量不小于99.95% 。

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 绝缘应采用电工级氧化镁, 其电性能符合GB/T 13033.1-2007要求。成品电缆绝缘粉紧密、均匀。绝缘标称厚度符合GB/T 13033.1-2007的要求，绝缘厚度平均值不小于规定的标称值，绝缘任一点最薄点的测量厚度不小于标称值的80%-0.1mm。  铜护套采用GB/T 5231规定的TP级磷脱氧铜管和T2级铜管为材料。

 电缆表面圆整, 电缆不圆度小于5%。

 封端、电缆连接管等附件与电缆具有相同的防火性能，其防水等级不低于IP55  电缆直流电阻(20℃时)满足GB/T 13033及IEC 60702-2002的有关要求。

 标称电压U0/U：750/750V  最高运行电压Um：1kV  频率：50Hz  电缆导体的额定运行温度 ：小于250℃  在250℃高温下：电缆工作正常

 在950℃高温下：电缆正常工作达180分钟  电缆弯曲半径：不小于6倍电缆的实际外径  电缆使用寿命：不少于70年。  海拔高度：≤1000m  环境温度：-25℃—+55℃

 运输和储运温度：-40℃—+55℃之间

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 +105℃时，矿物绝缘电缆短时内(≤24h)无损伤≤79%(+24.5℃时),  相对湿度(25 ℃ )： ≤95%  地震烈度：≤ 8度 3) 电缆试验及验收

对于氧化镁绝缘电缆应按GB130333.1-3-2007标准进行各项性能的逐根试验：

产品需要进行以下检验。

 导体直流电阻试验：导体直流电阻试验在每一电缆所有导体上进行测量，符合GB/T3048的规定。

 耐压试验：耐压试验在每一导体和护套之间和芯与芯之间施加工频电压进行测量，符合GB13033-2007的规定：  试样段电压试验(2500V持续15min)，不击穿。  弯曲后电压试验(1250V持续15min)，不击穿。  压扁后电压试验(1250V持续15min)，不击穿。  保持线路完整性试验：保持线路完整性试验需满足GB/T 19216.21的规定。

 绝缘试验：绝缘试验在每一导体和护套之间进行测量，符合GB13033-2007规定。

 检验报告:投标人须提供国家电线电缆质量监督检验中心颁发的矿物绝缘电缆以及矿物绝缘电缆相关附件的检验报告和防爆等级认证。

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 安装后的电气试验:电缆线路工频耐压交流2500V/1min。  封端:封端由包含一种可隔潮密封的材料构成,封端应按GB13033.2-2007第6.2条规定进行相关试验。试验电压施加在每根导体和其他导体间及其他所有导体束在一起与铜护套间，电缆封端经受2500V电压，试验持续时间5min，不击穿。

 密封填料:密封完后应能符合GB13033.2-2007第6.2.1条电压试验和第6.2.2条绝缘电阻试验的要求。

 导体外露部分绝缘套管:导体外露绝缘套管材料的最高工作温度应不低于封端的最高工作温度。

 绝缘电阻试验:用80～500V的直流电压施加到每根导体间及每根导体和桐护套间测得的绝缘电阻不少于100MΩ。  绝缘完整型试验:除了GB 13033.2-2007中6.2.4及6.2.5规定的环境试验后的绝缘电阻试验外，还应进行绝缘完整性试验作为一种间接方法检查其绝缘是否降低。绝缘完整性试验是在每根导体和其他导体及每根导体和铜护套间施加电压，试验电压相当于电缆额定电压，时间为5min，绝缘应不击穿。

 最高工作温度试验:试样加热到比制造厂规定的最高温度高(5~10)℃，在此温度下，通过GB13033.2-2007第6.2.3条规定的绝缘完整性试验，用(80～500)V直流电压施加在每根导体和其他导体间及每根导体和铜护套间，测量其绝缘

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电阻应为不小于1MΩ。

 温度循环试验:试样应加热到比制造厂规定的最高工作温度高(5~10)℃，并在该温度下，保持(16±1)h，然后移至冷冻箱，并在制造厂规定的最低工作温度下±5℃，保持(8±1)h，该循环重复20次。20次循环后应使试样恢复到室温，然后放入(25±5)℃，相对湿度(95±5)%的潮湿箱中(16±1)h，从潮湿箱取出后，除去表面水分，试样通过GB13033.2-2007第6.2.2条规定的绝缘电阻试验和第6.2.3条规定的绝缘完整性试验。

 拉力试验:组装的试样装在相应的拉力试验机上，施加负荷但不要把任何压力传递到电缆上，负荷应逐步施加至下表规定的检测值，并在该数值下持续5s。

 试验后用正常目力观察，封端不应有破碎、裂纹或对电缆的相对位移。

4) 安装与保护要求

 矿物绝缘电缆是由铜芯、铜套、氧化镁绝缘构成的特种电缆，为确保这种电缆的施工安装质量，要全面了解矿物绝缘电缆的结构、性能和特点;了解电缆的型号、规格、种类及其适用的场所。还需要熟练掌握矿物绝缘电缆的敷设、安装方式、方法及其技能，明白敷设施工中的注意事项，诸如电缆的弯曲半径，敷设的排列，如何进出配电箱、柜，如何注意消除涡流等等。解矿物绝缘电缆的安装施工时所需的专用工具并

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熟练掌握其使用方法。

 安装前熟悉施工图纸以及现场情况，规划、制定好施工方案。在电缆的敷设过程中，或敷设安装好之后，一定要严格禁止带电焊龙头线在电缆上拖动或碰撞，因为带电的电焊龙头线会与矿物绝缘电缆的铜护层(相当于接地线)产生碰焊火花，以致融化铜护层，导致电缆铜护层产生孔洞，引起空气中的潮气被氧化镁绝缘吸收，电缆的绝缘电阻值降低。有时还找寻不到产生孔洞的故障段。

 BTTZ电缆施工时应使用专用施工工具，工具应包括但不限于剥离器压紧器，用于封端盖的压紧、校直器与弯曲器。  在敷设、安装过程中应勤测电缆的绝缘，发现问题及时处理。在电缆敷设前后以及终端、中间接头制作前后均应多次测量电缆的绝缘电阻值，并进行前后比较，以保证每一个安装步序电缆的质量都是完好的。同时，无论电缆的截断或暂停施工，还是要放置一段时间后再施工，一定要及时做好电缆的封端，以免氧化镁绝缘层受潮。

 电缆的终端头和中间接头安装之后，立即进行一次绝缘测试，经过24小时之后再测试一次。如果在电缆敷设安装终端或中间头时没有受潮，护层也没有任何损伤，其绝缘电阻值应该换算到1000m长度的电缆在常温下不低于1000兆欧。在实际测试时，兆欧表的指针应指向‘C’，这时说明电缆线路性能好。如果第二次测量时，发现绝缘电阻值下降，则应找出故

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障点，一般来说，故障点都在终端或中间接头处，寻找时可以用喷灯火焰在终端头的下部，中间接头的两端加热，同时再测量电缆的绝缘电阻，在加热几秒钟后，电缆的绝缘电阻急剧下降，说明该终端或中间头有问题，此时应拆除终端或中间头，用喷灯火焰加热电缆直至绝缘合格。如绝缘电阻值没有变化，则应检查线路上其他的终端或中间头，直至寻找故障后，并按上述方法修复。

 电缆的敷设有垂直敷设于水平敷设两种。在相同走向处敷设时，应根据电缆的分岔口位置由近到远逐根布线，以避免电缆交叉而影响美观。

 敷设时，应十分注意电缆的拉动行进，切勿将电缆在地面上、粗糙的墙面上或坚硬的物体上连续拖动摩擦。

 绝对禁止电缆在坚硬、锐利的物体上拖动以及遭受尖锐物体的撞击。

 严禁带电的电焊龙头及其回路直接或间接接触、碰撞电缆。  接线时应保证电缆铜护套的良好接地。

 矿物绝缘电缆的铜护套可作接地线使用，但必须接地，且是一端接地。

 现场施工时，矿物绝缘电缆的搬运可采用人工搬运。若条件允许，且搬运工具具备，采用机械搬运也是可以的，但在搬运时应做好电缆的防护工作，以免损坏电缆。

2. 商务要求

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 报价方的投标报价中应包括线缆的材料费、制作费、出库费、检测费、运费、卸力费、税金、包装费、配合本工程施工单位对线缆安装调试和检测费用等投标方认为要发生的一切费用，由投标方在投标报价中自行考虑，并计入报价单价中，中标后所发生的风险由投标方承担，投标方并承担所有材料因市场价格变化、人员工资福利调整等政策性文件规定的所有风险、责任等，招标方今后不再增加上述任何费用。  BTTZ电缆专用工具，要求报价方每批免费提供一套，由于用户使用不当或遗失将按成本价提供工具。

 每批电缆出厂前都进行出厂试验和抽样试验。电缆在制造、处理、试验、检验过程中，询价方有权监造和见证，报价方不得拒绝，报价方或其委派的人员不对厂家的产品质量责任。 在出厂和抽样试验前30天,报价方预先通知询价方,询价方应在10天内答复是否去见证,如报价方放弃见证,则报价方把所做的试验以试验报告的形式提交给询价方。

 鉴于矿物绝缘电缆的特点和使用的经济性，在生产前报价方免费派出技术人员到现场进行电缆实际长度的复核，安装时到现场进行专业讲解，指导安装、调试工作。

 报价方提供24小时热线电话，收到买方通知后2小时内提出解决问题的方法，如需到现场维修，4~48小时内报价方技术人员到现场修复故障。  报价的时效性

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 付款方式(与报价对应)  按总包要求指定到货的地点  主材与配件材料要分开报价。  运费与货物价格分开报价  备品备件包含在报价内。  明确供货周期

 厂家负责提供电缆复试报告以及所使用电缆。  质保期为带负荷系统调试验收合格后2年

 所有产品报价要求厂家盖章，设备出厂前可接受业主和相关单位到厂验货、核对。

第二篇：电缆绝缘击穿的分析及处理

2011-10-09 10:15:06 来源：中电易展网

城市化的大力发展，使城市空间愈来愈紧张，工业企业生产的不同需要，也使电缆入地成为必然选择。但近年来，外力破坏和安装质量等原因造成电缆绝缘击穿甚至爆炸等已成为电网主要事故。一般来说，造成电缆绝缘击穿有以下几种原因。

一是机械损伤。由于重物砸伤电缆，挖掘机不慎误伤电缆，在敷设时电缆弯曲过大使绝缘受伤，装运时电缆被严重挤压而使绝缘和保护层损坏，由于底层沉陷直埋电缆受拉力过大等，均导致绝缘受损，甚至会拉断电缆。避免电缆机械损伤可采用架空电缆，如果是沿墙敷设的电缆应加以遮盖，地埋应有明显的标识，并及时制止在电缆线路附近取土。

二是施工不当。由于施工方法不良和使用的材料质量较差，使电缆头和中间的薄弱环节发生故障，导致绝缘层被击穿。预防这种现象，应提高电缆头的安装质量，在电缆头制作、安装过程中，绝缘包袋要紧密，不得出现空隙。环氧树脂和石英粉之前，应进行严格的干燥处理，使气泡和水分不能进入电缆头内，并加强铅包套边缘的绝缘处理。

三是绝缘受潮。由于电缆头施工工艺不良，使水分侵入电缆内部，或电缆内护层破损而使水分进入。铅包电缆敷设在震源附近，由于长期震动而产生疲劳龟裂。电缆外皮受腐蚀而产生空洞。由于制造质量不好，铅包上有小孔或裂缝。针对这些情况，应加强电缆外层的维护，定期在外护层涂刷一层沥青。

四是过电压。由于大气过电压或内部过电压引起绝缘层被击穿，尤其是系统内部过电压会造成多根电缆同时被击穿。对此，应安装避雷器，提高系统自动保护的科技水平。

五是绝缘老化。电缆在长期的运行中，由于散热不良或过负荷，导致绝缘材料的电气性能和机械性能劣化，使绝缘层变脆或断裂。如果是这样，应按周期对电缆进线预防性耐压测试，发现电缆绝缘降低不能满足安全运行的要求，应更换新的电缆。

第三篇：矿物质电缆及中间接头

矿物质电缆及中间接头、终端等的规格型号

一、电缆型号

BTTZ—4×4mm²BTTZ—4×6mm²BTTZ—4×10mm²

BTTZ—4×16mm²BTTZ—3×25+1×16mm²BTTZ—3×35+1×16mm² BTTZ—3×120+1×70mm²BTTZ—3×150+1×70mm²

BTTZ—1×16mm²BTTZ—1×25mm²BTTZ—1×35mm² BTTZ—1×50mm²BTTZ—1×70mm²BTTZ—1×95mm² BTTZ—1×120mm²BTTZ—1×150mm²

二、电缆终端型号

4mm²6mm²10mm²16mm²25mm²35mm² 50mm²70mm²95mm²120mm²150mm²

4×4mm²4×6mm²4×10mm²4×16mm² 3×25+1×16mm²3×35+1×16mm²3×120+1×70mm² 3×150+1×70mm²

三、电缆中间T型接头型号

6mm²10mm²16mm²25mm²35mm² 50mm²70mm²95mm²120mm²150mm²

第四篇：直埋电力电缆绝缘电阻降低故障的原因

直埋电力电缆绝缘电阻降低导致电缆线路故障的现象经常发生，也是电缆用户与电缆制造厂发生质量事故纠纷最多的项目。需要从电缆材料、电缆制造和电缆施工的角度，对电缆绝缘电阻下降的原因进行全面的解释，包括电缆材料、电缆制造、使用环境、自然条以及敷设施工等方面。主要有以下几点：

一、电缆绝缘受潮

1、电缆原材料受潮

电缆绝缘和护层所用的原材料，主要是塑料类和橡胶类材料，并由此改性衍生出许多种具有特殊功能的材料。材料制造厂在制造材料时，经过配合剂混合、混炼、造粒、冷却和烘干等过程，以及在材料运输、储存期间，往往会发生程度不等的受潮，使材料含有程度不等的潮气。因此，电缆制造厂在把材料挤包在电缆导体上之前，都要把材料进行烘干处理，挤出机组上都配有材料烘干装置，使挤出的绝缘层和护层内不会发生气泡和砂眼、表面不会起泡等缺陷。这是电缆制造厂的硬性工艺规定，否则电缆成品通不过出厂耐电压试验。

2、电缆制造过程受潮

在绝缘挤包过程中，绝缘层被刮伤，造成绝缘层破洞或脱胶，绝缘线芯在冷却水槽中进水，导致绝缘电阻下降。或者在挤包护层时，发生护层被损伤而进水，使绝缘层受潮，绝缘电阻下降。当制造多芯电缆时，即使绝缘层挤包完好无损，但在绝缘线芯绞合成缆时，以及在挤包护层时也可能发生损坏而进水受潮，于是成品电缆通不过出厂耐电压试验。

3、电缆施工过程受潮

在直埋电缆施工过程中，如果电缆沟开挖、电缆埋设作业、电缆中间接头和终端接头制作不规范等，都很有可能损伤电缆护层和绝缘层。如果土壤潮湿或者电缆沟积水，一定会发生电缆进水。绝缘受潮后，使电缆绝缘表面电阻降低而表面泄漏电流增加，绝缘电阻下降，还会引起导体与绝缘层之间的电场畸变。绝缘内电场分布不均匀，会引发绝缘内部游离放电，甚至引起电缆击穿。售后服务实践证明，有95%以上的直埋电缆绝缘电阻下降事故是由施工不当引起的。

二、电缆使用环境

1、环境温度

根据介质物理学理论和工程实践，绝缘材料的电阻随温度升高而呈指数式下降，而电导则随温度降低而按指数式增大。温度升高导致绝缘电阻下降。这是由于绝缘温度升高时，材料内的分子热运动增强，使导电离子的产生和迁移数量都随之增大。电缆通电运行后，在电压的作用下，由导电离子运动所形成的传导电流增大，绝缘层温度升高，势必造成绝缘电阻下降。

实验证明，电缆绝缘材料在70℃时的绝缘电阻值只有20℃时的10%。也就是说，电缆在导体工作温度70℃时的绝缘电阻，只有在导体工作温度20℃时绝缘电阻测量值的10%。如果

供电线路发生过负荷，电缆导体温度超过70℃，绝缘电阻下降会更严重。

电缆的敷设环境温度对绝缘电阻也有很大影响。在不同气候带地区(热带、亚热带、温带和寒带)测量的直埋电力电缆的绝缘电阻是不同的。在中国，虽然电缆产品标准中都规定了导体允许的长期工作温度，以确保电缆的绝缘水平，但在南方亚热带和热带地区，直埋敷设电力电缆的绝缘电阻下降数值，比在北方温带和寒带地区下降数值大得多。这就是地区气候条件不同对电工产品性能要求的重要差异。

2、环境湿度

众所周知，电缆在制造和敷设运行过程中进水受潮，是危及电缆电气性能和使用寿命的主要因素。不论电缆制造厂还是用户，都对此非常重视。

实践经验证明，造成电缆进水受潮的主要原因如下。

1)材料纯度

如果电缆绝缘料中混入杂质，特别是金属杂质，甚至所使用的不同颜色的颜料，都会直接影响绝缘的电气性能，使绝缘电阻下降。其原因，一是绝缘层内非金属杂质在电缆受潮时，会吸收水分，形成众多的导电点;二是绝缘层内的金属杂质直接就是导电点。在导体运行温度和外部环境温度联合作用下，这些导电点在绝缘层内形成导电通道，导致绝缘电阻减小和泄露电流增大，进而导致绝缘被击穿。

2)材料受潮

如果电缆绝缘材料已受潮，在挤包在导体上之前又没有烘干，将会出现绝缘层内有大量气孔、挤出表面不光滑以及机械强度降低、甚至开裂等质量缺陷。因此，电缆厂家在挤出电缆绝缘层时，都要进行材料烘干。挤出低烟无卤料时，更要注意烘干。这些已是电缆厂家的基本工艺常识。

3、线路过负荷

实验证明，在供电线路不发生过负荷，电绝缘介质处于工作电场强度比较低的情况下，介质材料内的导电离子迁移率与电场强度大小成正比，即介质内的导电离子迁移率随电场强度的增强而增大。当电场强度比较高时，介质内的导电离子迁移率随电场强度的增强而增大的趋势，逐渐由线性关系变为指数关系。介质内的导电离子迁移率增大到一定程度时，绝缘电阻突然大幅度降低，进而发�"离子雪崩"，使绝缘层发生瞬间击穿。当电缆长期超负荷运行时，通常会发生这种故障。电缆制造厂在产品出厂前，都要按产品标准进行成品耐电压试验。电缆用户应根据线路额定电压，正确选择电缆型号，尽量避免电缆线路长期超负荷运行。

三、自然条件

1、白蚁损伤

白蚁是地下电力电缆的大敌，特别是东南亚和我国南方湿热地区，经常发生白蚁侵蚀电缆塑料护层的事故。白蚁遇到电缆时，除了啃咬之外，还会分泌出蚁酸，严重腐蚀电缆绝缘和护层，导致电缆绝缘性能下降甚至短路。因此，在电缆使用部门制定的敷设规程中，都有关于电缆线路防蚁措施的明文规定。

电缆的防蚁性能试验方法有三种，即国家标准GB2951.38和机械行业标准JB/T10696.9-2011规定的击倒法、群体发和蚁巢法防蚁试验。以往多年来，采用最多的是群体法。但经过多年来电缆蚁害防治经验教训，击倒法和群体法试验，并不能真实地反映电缆在不同环境中的防蚁性能。于是，广东电网公司从2009年起的电力电缆招标中，规定防蚁电缆必须通过蚁巢法试验，电缆试样的被蛀蚀状况必须要达到I级水平。

2、鼠类损伤

鼠类对地下电缆的损害主要是啃咬造成的机械损伤，当电缆护层材料的硬度低于老鼠门齿的硬度时，电缆就很有可能被老鼠啃咬。世界上还没有统一的电缆防鼠试验标准，但各国都有自己制定的试验方法。我国JB/T10696.10-2011规定了大鼠啃咬试验方法。另外，由山东华能线缆有限公司牵头制定的国家标准《防鼠和防蚁电线电缆通则》，已于2016年3月19日召开了编制工作启动会，不久我国即可拥有正式的防鼠防蚁电缆产品标准。

3、霉菌损伤

早在上个世纪50年代末，有些国家就已经规定湿热带地区使用的电器产品应具有防霉性能。我国针对出口到这些地区的电线电缆，制定了相关的湿热带用电线电缆防霉性标准。在我国南方部分地区，由于各年份中气候的湿热程度、延续时间不同、地域以及电线电缆使用环境的差异，直埋电缆霉害程度也不等。

根据有关微生物霉菌繁殖研究报告，霉菌生长的主要条件是温度和湿度。适合霉菌生长的一般温度是15℃～35℃，而最适宜的温度是25℃～30℃，当温度低于0℃或高于40℃时，霉菌实际上停止生长。适合霉菌生长的相对湿度为80%～90%，而当相对湿度超过95%时，是霉菌生长最为旺盛的条件。因此环境温度为30℃±2℃和相对湿度大于95%时，最适合于霉菌大量繁殖。海南岛的湿热气候正好适合于霉菌大量繁殖生长。

如果电缆表面大量生长霉菌，对电缆的性能有较大影响，会引起：电缆表面变色、起麻点、腐烂;绝缘电阻、体积电阻率、介电强度下降，引起漏电，甚至绝缘击穿;绝缘和护套材料分子发生化学降解，材料机械性能明显降低，丧失其保护作用;潮气水分进入电缆内部，引起严重的电气性能故障等。

4、雷电影响

在雷暴发生时，如果线路上使用的避雷器等品质不良或接地保护不妥，落雷会击中避雷器，使线路负荷突然增大产生过电压，导致电缆中产生过电压冲击浪涌，造成电缆绝缘击穿。在我国南方包括海南岛雷雨频繁的地区，电缆线路遭受雷击事故屡见不鲜。

四、化学腐蚀

1、敷设环境化学腐蚀

如果电缆沟内的积水或直埋土壤中含有腐蚀性成分，例如硫酸或硝酸等，电缆表面长期与这些腐蚀性物质接触，会发生严重的化学腐蚀。如果电缆护层被损坏，水分进入电缆后会左右纵向扩散。在某些地区的地下水质和土壤严重受化学污染的情况下，如果电缆路径选择不当，电缆沟构筑不良，回填物腐蚀性太大，都会使电缆绝缘和护套有机材料的分子发生化学降解而导致电缆被腐蚀现象，使电缆绝缘电阻下降，甚至丧失绝缘电阻。

2、酸雨化学腐蚀

对电缆危害严重的化学腐蚀因素，除了敷设环境的水质和土壤状况以外，还有现代酸雨的严重影响。

所谓酸雨，是由于大量燃烧化石燃料(煤炭、石油、天然气)或生物物质燃料，将酸性化合物(如二氧化硫,、二氧化碳和二氧化氮，主要是二氧化硫)排放至空气中，造成降雨中含硫酸、硝酸等酸性物质的现象。酸雨的主要成分是二氧化硫。一般认为，如果雨水的PH值小于5.6，可被认为是酸雨。形成酸雨的主要原因是工厂二氧化硫排放过量造成的。现在，世界上正在实施的"节能减碳"和"节能减排"，其目的主要是减少硫化物和碳化物的排放量，以保护清洁的大气环境。

我国已有20多个省市发生酸雨灾害，主要分布在长江以南地区。酸雨不但对农作物、森林、草原、鱼类等造成非常严重的灭绝性危害，而且对金属物品的腐蚀也相当严重，对电线电缆、铁路轨道、船舶车辆、输电线路、桥梁、房屋、机电设备等均会造成严重损害。

四川大学学报曾发表一份研究报告《酸雨作用下酸性土壤酸化过程中铜的腐蚀行为》。实验证明，酸雨会增大铜的腐蚀速率。铜的受腐蚀表面主要是氧化亚铜(Cu2O)和氧化铜(CuO)。

酸雨对直埋电缆的危害途径是：空气中的二氧化硫与雨水反应生成亚硫酸，亚硫酸被氧化成硫酸：

SO2+H2O=H2SO3

2H2SO3+O2=2H2SO4

含有硫酸的雨水，在高气温环境中，从电缆护层破损点或电缆接头处进入电缆，对绝缘层、护层和铜导体都会发生腐蚀作用。硫酸腐蚀电缆护层和绝缘层，使其分子结构发生降解而损坏，使绝缘电阻严重下降，甚至失去绝缘和保护作用。硫酸与铜反应生成蓝色的硫酸铜(CUSO4)结晶体，遇水成为蓝色硫酸铜溶液。。

CU+2H2SO4=CUSO4+SO2↑+2H2O

前几年，土壤腐蚀性大、酸雨重灾区的重庆市某供电部门，就在电缆端部发现了蓝色液体和绝缘层损坏的现象。如果电缆外皮损坏严重，特别是在高温、高湿、强日光的季节，如果发生酸雨，或者土壤中的硫酸含量较大，电缆进水很多，这种蓝色硫酸铜溶液会迅速沿着电缆长度上扩散，直到从电缆破损处和电缆端部溢出。硫酸铜溶液可以导电，渗入绝缘层内后，更曾强了绝缘层的导电性，进而使绝缘层的电阻急剧下降，失去绝缘作用，发生电缆短路事故。

五、机械损伤

多年来的电缆产品售后服务经验证明，在用户投诉的电缆机械事故案例中，有95%以上是由电缆安装敷设不当或线路维护不善引起的。某供电部门曾经总结出以下几个方面。

1)安装损伤：安装时违反操作规程;施工人员技术不熟练;制作电缆中间接头和终端接头时不遵守施工工艺;电缆沟不符合要求;任意野蛮牵拉;电缆弯曲半径太小等等。这些都会导致发生电缆机械损伤。

2)外力损伤：在电缆敷设路径上或附近，有其他工程施工作业，而造成电缆损伤，此现象屡见不鲜。

3)车辆损伤：若电缆埋设深度不够，敷设后电缆沟覆盖保护不良，在车辆频繁行驶振动情况下，电缆频繁遭受很大压力和振动，导致电缆结构变形和损伤。

4)自然损伤：由气候过于湿热、气温过高、湿度过大、台风、地震等自然现象引起的电缆损伤，即所谓的不可抗拒力损伤。

发生机械损伤对电缆的使用寿命影响很大，尤其是在热带亚热带地区。在这些地区"高温、高湿、强光"的季节里，直埋电缆在非常苛刻的环境中工作，每时每刻都处于湿热环境中，就像在经受"湿热老化试验"。如果直埋电缆护层破损，水分潮气进入电缆，会引起绝缘电阻急剧下降。即使损伤不很严重，敷设后通电检验正常，但时间久了，也会有水分潮气进入电缆，使绝缘电阻下降。这一过程，根据敷设环境、自然条件和破坏程度不同，一般为2～12个月，就很可能发生运行故障。

以上，从电缆绝缘受潮、电缆使用环境、自然条件、化学腐蚀和机械损伤五个方面，分析介绍了直埋电力电缆绝缘电阻下降、导致发生线路运行故障的原因，并提出了一些相应的纠正措施。只有电缆材料制造厂、电缆制造厂和电缆施工既用户单位密切配合，各司其责，才能不断提高电缆质量，保证供电线路安全。

第五篇：绝缘知识

一、绝缘材料的电气性能

绝缘材料的电气性能主要表现在电场作用下材料的导电性能、介电性能及绝缘强度。它们分别以绝缘电阻率ρ(或电导γ) 、相对介电常数εr 、介质损耗角tanδ及击穿强度EB四个参数来表示。 1. 绝缘电阻率和绝缘电阻

任何电介质都不可能是绝对的绝缘体，总存在一些带电质点，主要为本征离子和杂质离子。在电场的作用下，它们可作有方向的运动，形成漏导电流，通常又称为泄漏电流。在外加电压作用下的绝缘材料的等效电路如图2-1a所示;在直流电压作用下的电流如图2-1b所示。图中，电阻支路的电流Ii即为漏导电流;流经电容和电阻串联支路的电流Ia称为吸收电流，是由缓慢极化和离子体积电荷形成的电流;电容支路的电流 IC 称为充电电流，是由几何电容等效应构成的电流。

(1) 在正常工作时(稳态)，漏导电流决定了绝缘材料的导电性，因此，漏导支路的电阻越大，说明材料的绝缘性能越好。

(2)温度、湿度、杂质含量、电磁场强度的增加都会降低电介质材料的电阻率。 2. 介电常数

介电常数是表明电介质极化特征的性能参数。介电常数愈大，电介质极化能力愈强，产生的束缚电荷就愈多。束缚电荷也产生电场，且该电场总是削弱外电场的。现用电容器来说明介电常数的物理意义。设电容器极板间为真空时，其电容量为 Co，而当极板间充满某种电介质时，其电容量变为C， 则C与Co的比值即该电介质的相对介电常数，即：

在填充电介质以后，由于电介质的极化，使靠近电介质表面处出现了束缚电荷，与其对应，在极板上的自由电荷也相应增加，即填充电介质之后，极板上容纳了更多的自由电荷，说明电容被增大。因此，可以看出，相对介电常数总是大于1的。绝缘材料的介电常数受电源频率、温度、湿度等因素而产生变化。频率增加，介电常数减小。温度增加，介电常数增大;但当温度超过某一限度后，由于热运动加剧，极化反而困难一些，介电常数减小。湿度增加，电介质的介电常数明显增加，因此，通过测量介电常数，能够判断电介质受潮程度。大气压力对气体材料的介电常数有明显影响，压力增大，密度就增大，相对介电增大。

3. 介质损耗

在交流电压作用下，电介质中的部分电能不可逆地转变成热能，这部分能量叫做介质损耗。单位时间内消耗的能量叫做介质损耗功率。介质损耗使介质发热，是电介质热击穿的根源。施加交流电压时，电流、电压的相量关系 总电流与电压的相位差φ，即电介质的功率因数角。功率因数角的余角δ称为介质损耗角。根据相量图，不难求出单位体积内介质损耗功率为

式中 : ω——电源角频率 , ω =2 π f; ε——电介质介电常数 ; E ——电介质内电场强度 ; tans 一一介质损耗角正切 。

由于P值与试验电压、试品尺寸等因素有关，难于用来对介质品质作严密的比较，所以，通常是以tanδ 来衡量电介质的介质损耗性能。 总结：

①介质损耗将使介质发热，是介质热击穿的根源。

②电气设备中使用的电介质，要求它的tanδ值愈小愈好。而当绝缘受潮或劣化时，因有功电流明显增加，会使tanδ值剧烈上升。也就是说，tanδ能敏感地反映绝缘质量。因此，在要求高的场合，需进行介质损耗试验。

③ 影响绝缘材料介质损耗的因素主要有频率、温度、湿度、电场强度和辐射。影响过程比较复杂，从总的趋势上来说，随着上述因素的增强，介质损耗增加。

二、绝缘的破坏 1. 绝缘击穿

绝缘材料所具备的绝缘性能一般是指其承受的电压在一定范围内所具备的性能。当承受的电压超出了相应的范围时，就会出现击穿现象。电介质击穿是指电介质在强电场作用下遭到急剧破坏，丧失绝缘性能的现象。击穿电压是指使电介质产生击穿的最小电压。击穿强度是指使电介质产生击穿的最小电场强度(也叫耐压强度)。对于电介质通常用平均击穿强度表示：EB=UB/d (KV/cm) UB:击穿电压 d:击穿处绝缘厚度

(1) 气体电介质的击穿

气体击穿是由碰撞电离导致的电击穿。在强电场中，带电质点(主要是电子)在电场中获得足够的动能，当它与气体分子发生碰撞时，能够使中性分子电离为正离子和电子。新形成的电子又在电场中积累能量而碰撞其他分子，使其电离，这就是碰撞电离。碰撞电离过程是一个连锁反应过程，每一个电子碰撞产生一系列新电子，因而形成电子崩。电子崩向阳极发展，最后形成一条具有高电导的通道，导致气体击穿。 (2) 液体电介质的击穿 液体电介质的击穿特性与其纯净度有关，一般认为纯净液体的击穿与气体的击穿机理相似，是由电子碰撞电离最后导致击穿。 但液体的密度大，电子自由行程短，积聚能量小，因此击穿场强比气体高。

工程上液体绝缘材料不可避免地含有气体、液体和固体杂质。在强电场的作用下定向排列，运动到电场强度最高处联成小桥，小桥贯穿两电极间引起电导剧增，局部温度骤升，最后导致击穿。为了保证绝缘质量，在液体绝缘材料使用之前，必须对其进行纯化、脱水、脱气处理;在使用过程中应避免这些杂质的侵入。液体电介质击穿后，绝缘性能在一定程度上可以得到恢复。 (3) 固体电介质的击穿

固体电介质的击穿有电击穿、热击穿、电化学击穿、放电击穿等形式。绝缘结构发生击穿，往往是电、热、放电、电化学等多种形式同时存在，很难截然分开。一般来说，在采用tanδ值大、耐热性差的电介质的低压电气设备，在工作温度高、散热条件差时，热击穿较为多见。而在高压电气设备中，放电击穿的概率就大些。脉冲电压下的击穿一般属于电击穿。当电压作用时间达数十小时乃至数年时，大多数属于电化学击穿。

2. 绝缘老化

电气设备在运行过程中,其绝缘材料由于受热、电、光、氧、机械力(包括超声波) 、辐射线、微生物等因素的长期作用， 产生一系列不可逆的物理变化和化学变化，导致绝缘材料的电气性能和机械性能的劣化。绝缘老化过程十分复杂。主要是热老化和电老化。

(1) 热老化。一般在低压电气设备中，促使绝缘材料老化的主要因素是热。其热源可能是内部的也可能是外部的。每种绝缘材料都有其极限耐热温度，当超过这一极限温度时，其老化将加剧，电气设备的寿命就缩短。

(2) 电老化。它主要是由局部放电引起的。在高压电气设备中，促使绝缘材料老化的主要原因是局部放电。局部放电时产生的臭氧、氮氧化物、高速粒子都会降低绝缘材料的性能，局部放电还会使材料局部发热，促使材料性能 恶化。 3. 绝缘损坏

绝缘损坏是指由于不正确选用绝缘材料，不正确地进行电气设备及线路的安装，不合理地使用电气设备等，导致绝缘材料受到外界腐蚀性液体、气体、蒸气、潮气、粉尘的污染和侵蚀，或受到外界热源、机械因素的作用，在较短或很短的时间内失去其电气性能或机械性能的现象。 对策：

(1)避开有腐蚀性物质和外界高温的场所;

(2)正确使用和安装电气设备和线路，保持过流、过热保护装置的完好; (3)严禁乱拉乱扯，防止机械性损伤绝缘物; (4)应采取防止小动物损伤绝缘的措施。

三、绝缘检测和绝缘试验 绝缘检测和绝缘试验的目的是检查电气设备或线路的绝缘指标是否符合要求。绝缘检测和绝缘试验主要包括绝缘电阻试验、耐压试验、泄漏电流试验和介质损耗试验等。 1.绝缘电阻试验

绝缘电阻是衡量绝缘性能的最基本指标。通过绝缘电阻的测定，可以在一定程度上判定某些电气设备的绝缘好坏，判断某些电气设备(如电机、变压器)的受潮情况等，以防因绝缘电阻降低或损坏而造成漏电、短路、电击等电气事故。 (1)绝缘材料的电阻常用兆欧表(摇表)测量。

兆欧表主要由作为电源的手摇发电机(或其他直流电源)和作为测量机构的磁电式流比计(双动线圈流比计)组成。测量时，实际上是给被测物加上直流电压，测量其通过的泄漏电流，在表的盘面上读到的是经过换算的绝缘电阻值。磁电式流比汁的工作原理如上图所示。在同一转轴上装有两个交叉的线圈，当两线圈通有电流时，两个线圈分别产生互为相反方向的转矩。其大小分别为

M1 = K1f1(α)I1

M2= K2f2(α)I2

式中 : K1 K2 ——比例常数; I1,I2 ——通过两个线圈的电流; α——线圈带动指针偏转的偏转角。

当M1≠M2时，线圈转动，指针偏转。当M1=M2时，线圈停止转动，指针停止偏转，且两电流之比与α偏转角满足如下的函数关系，即

在接入被测电阻 Rx 后，构成了两条相互并联的支路，当摇动手摇发电机时，两个支路分别通过电流 I1 和 I2 。可以看出

考虑到两电流之比与偏转角满足的函数关系，不难得出 α =f(Rx) 可见，指针的偏转角α仅仅是被测绝缘电阻 Rx 的函数，而与电源电压没有直接关系。

2. 吸收比的测定 吸收比是加压测量开始后 60S时读取的绝缘电阻值与加压测量开始后15S时读取的绝缘电阻值之比。吸收比测量的目的是判断绝缘材料受潮程度和内部有无缺陷。因此，高压变压器、电动机和电力电容器等都应按规定测量吸收比。 3. 绝缘电阻指标

绝缘电阻随线路和设备的不同，其指标要求也不一样。就一般而言，高压较低压要求高;新设备较老设备要求高;室外设备较室内设备要求高;移动设备较固定设备要求高等。绝缘电阻应按规定进行定期测量，电动机的测量周期为1年，其它低压设备或线路为1—2年。