第一節(jié) 產(chǎn)品定義及應用特點
一、產(chǎn)品定義
屏蔽電纜料是電纜中用于保護主絕緣層不被破壞的半導電復合材料。關于半導電屏蔽料的類別可簡單地分為非交聯(lián)型、可交聯(lián)型及特種半導電屏蔽料三種類型。
1、非交聯(lián)型半導電屏蔽料
對于耐溫性要求不高的電力電纜,可選用非交聯(lián)型半導電材料進行屏蔽。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們對電纜性能要求的提高,這類半導電屏蔽料已逐漸被可交聯(lián)型所取代。
2、可交聯(lián)型半導電屏蔽料
由于這類屏蔽料成型后能轉化為具有交聯(lián)網(wǎng)絡又有一定變形能力的材料,與非交聯(lián)型相比,可交聯(lián)型半導電屏蔽料具有消除應力破壞性能好、熱穩(wěn)定性較佳、機械及電氣性能較好的優(yōu)點,同時,耐溫性也大大提高。以LDPE、EVAEEA、等樹脂為基體制得的可交聯(lián)半導電屏蔽料不僅低溫性能優(yōu)異,其長期使用溫度亦可高達90℃,成為理想的中、高壓電力電纜用半導電屏蔽料。
3、特種半導電屏蔽料
為滿足某些特殊工業(yè)控制電纜的用途要求,具有某種特殊性能的半導電屏蔽料也應運而生。例如,含鹵素的阻燃型屏蔽料、抗腐蝕型屏蔽料、耐油性屏蔽料、耐熱型屏蔽料、抗輻射型屏蔽料等等。
總之,電纜用半導電屏蔽料品種繁多,其中,以可交聯(lián)型半導電屏蔽料用量最大,用途最廣。
二、應用特點
半導電屏蔽材料是中、高壓電力電纜必須的配套材料,最初認為半導電層屏蔽層起到均勻電場的作用,長期運行經(jīng)驗說明半導電屏蔽對電纜使用壽命有較大關系,例如屏蔽的光潔性、屏蔽與絕緣的粘結、雜質(zhì)的遷移,這些對電纜有潛伏性影響。
電纜屏蔽料的其主要作用是使電場分布均勻,降低電場強度,減少導體與絕緣層交界面上的氣隙,提高電纜起始電暈放電電壓和電纜耐游離放電性能,并在一定程度上降低絕緣層的溫升,保護主絕緣。
第二節(jié) 電纜屏蔽料 行業(yè) 發(fā)展歷程
關于半導電屏蔽料的研制開發(fā),國外開始于五十年代。六十年代初,隨著乙烯-醋酸乙烯(EVA)及乙烯-丙烯酸乙醋(EEA)等合成高聚物的商品化,半導電屏蔽料的 研究 已十分活躍。至七十年代初,美國、日本及少數(shù)西歐國家已有半導電屏蔽料的商品面市。
為使半導電屏蔽料兼具優(yōu)良的理化性能,高速加工行為和長期使用壽命,各國科技工作者都從基體樹脂的合成及選用、專用的配方與配混技術,屏蔽料的加工行為及長期使用壽命的考核等方面做了大量的系統(tǒng)開發(fā)工作。
國內(nèi)上海電纜廠、沈陽電纜廠從70年代就開始 研究 半導電屏蔽料的配方,以聚乙烯和改性聚乙烯作基料,80年代初開始使用EVA,并試制出電纜用EVA屏蔽料,基本性能良好,但配混料水平與國外仍存在較大差距。半導電屏蔽料主要還是依靠進口,不僅耗費大量外匯,而且影響了國內(nèi)動力電纜的發(fā)展。
90年代蘭化公司也開展了屏蔽料的配混
研究
工作,并取得很大的進展。蘭州化學工業(yè)公司受中國石化總公司的委托,與成都科技大學合作,為開發(fā)可交聯(lián)半導電屏蔽料做了大量工作,基本掌握了半導電屏蔽料的制備技術,已試制出符合XLPE電力電纜要求的可交聯(lián)半導電屏蔽料。并做了多次高速加工試驗,取得了一定進展。