[發明專利]一種電纜用鋁護套和高壓XLPE電纜

在審

• 申請號: 202211622829.6
• 申請日: 2022-12-16
• 公開（公告）號: CN115762877A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 惠寶軍;朱聞博;黃嘉盛;傅明利;侯帥;張逸凡;馮賓;成延庭;石銀霞;李濛;凌穎;徐濤;韓卓展;展云鵬
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H01B7/20
• 分類號: H01B7/20;H01B7/288;H01B9/00;H01B7/17;H01B7/285;H01B7/02;H01B9/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李增苗

本發明涉及電纜電力技術領域，具體是一種電纜用鋁護套和高壓XLPE電纜。本發明提供了一種電纜用鋁護套，包括鋁基底和復合在所述鋁基底內表面的銅鍍層。將所述電纜用鋁護套應用于高壓XLPE電纜中，使鋁護套與阻水帶不直接接觸，能夠防止阻水帶吸水受潮后堿性環境下膨脹阻水粉與鋁護套發生反應生成導電不良物質，提高電纜運行可靠性。本發明不需改變現有的電纜加工工藝和護套材料，鋁板鍍銅后可直接用于電纜軋鋁工藝，不改變現有的電纜生產工藝，即不在明顯增加制造成本的基礎上，有效避免阻水帶與鋁護套反應生成白粉，提高電纜運行可靠性。

技術領域

本發明涉及電纜電力技術領域，具體是一種電纜用鋁護套和高壓XLPE電纜。

背景技術

隨著經濟社會持續發展，電力電纜憑借優良的電氣、機械性能，以及有利于城市美化、故障率低、占地走廊小、可改善功率因數、運維簡單等優點，在城市電網中廣泛應用。電力電纜通常敷設于地底，易受市政工程等外力破壞，引起水分侵入，產生局部缺陷。為防止電纜絕緣受潮產生水樹枝，常用半導電緩沖阻水帶作縱向阻水結構，阻水帶中填充以聚丙烯酸鈉等高吸水聚合物為基底的阻水粉。近年來，國內外發生多起高壓電纜緩沖層燒蝕引起的電纜故障，經解剖發現大量故障電纜緩沖層阻水帶表面與鋁護套接觸位置遍布大量白色粉末(以下簡稱“白粉”)，遷改工程中也發現大量類似缺陷，業內專家分析上述白粉生成重要原因之一是阻水粉受潮膨脹與鋁護套接觸后經化學反應導致。阻水粉吸水呈堿性，形成游離的OH^-和Na⁺。鋁護套與阻水帶接觸，Al先后與游離的OH^-、空氣中的CO₂反應，見下式(1)～(3)：

2Al+2OH^-+2H₂O＝2AlO₂^-+3H₂↑ (1)

CO₂濃度較低時：

2AlO₂^-+CO₂+3H₂O＝2Al(OH)₃↓+CO₃^2- (2)

CO₂濃度較高時：

2AlO₂^-+CO₂+2H₂O＝Al(OH)₃↓+HCO₃^- (3)由于Al(OH)₃受熱易分解，因此形成Al₂O₃，見下式(4)：

2Al(OH)₃＝Al₂O₃+3H₂O (4)

白粉呈高阻特性，可看成為絕緣介質，分布在原本導電性能良好的阻水帶表面，導致絕緣屏蔽與鋁護套電氣接觸不良，局部引起放電或電流過熱燒蝕，嚴重情況下燙傷主絕緣，最終引發電纜本體擊穿故障。如何在在高壓XLPE電纜緩沖阻水層中防止絕緣物質白粉的產生，是目前行業內一項重要課題。現有的高壓電纜金屬護套多采用鋁材料，由于鋁是較活潑的兩性金屬，而阻水粉吸水受潮后會形成堿性環境，為鋁護套腐蝕提供了化學反應條件。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種電纜用鋁護套和高壓XLPE電纜，本發明提供的電纜用鋁護套應用于高壓XLPE電纜中，能夠防止阻水帶吸水受潮后與鋁護套發生反應生成導電不良物質，提高電纜運行可靠性。

本發明提供了一種電纜用鋁護套，包括鋁基底和復合在所述鋁基底內表面的銅鍍層。