紙絕緣電纜結構類型

對于油電纜(圖 25 - l)其紙絕緣浸于流質性油中。在溫升時膨脹的 油通過縱向槽流向油補償容器，它在油壓提高情況下接收油并在卸載和 冷卻后又重新把油壓回電纜。所以在絕緣中不會產生能觸發電離的空隙 (Vacuole) 。于是低油壓電纜是熱穩定性的。

基于油電纜的熱穩定性，在運行中可允許比用于中壓的浸漬紙絕緣 電纜，明顯高的場強和溫度：7 ~ l4kV/mm 對應于最高 5kV/mm 和導線溫 度 85℃對應于 60 ~ 70℃。

電纜的工作電壓越高，絕緣介質損耗因數 tg8的意義越大，因為單位 長度轉換為熱量的介質損耗功率P/d 與電壓 U0  的平方成正比

P/d = U02oC/tg8

其中，o 為圓周頻率，C/為分布電容量。

對于 U 3 150kV 的電纜必須精選用紙和高價值油，并進行精心的預處 理和加工。分別通過較長時間的真空工序把空氣、尤其是潮氣從紙和油 中抽出，它們對絕緣的耐擊穿性和損耗因數均有不利的影響。

在這種條件下低油壓電纜可達到損耗因數 ≤2 x 10 - 3 和在 50Hz 時的 耐電壓強度超過 40kv/mm，同時隨著溫度變化該值變化很小。因此，油電 纜在不必提高工作壓力的情況下適合用于目前常用的最高工作電壓( Ub

= 380kV，在 國外也用于 500kV)。三芯 電纜用于額 定 電壓 U 從 60 - 132kV，單芯電纜用于所有額定電壓。

如同所有紙絕緣電纜一樣，油電纜原則上也需要鉛或鋁的封閉的金 屬護套。因為鉛護套的強度很低，僅允許承受內部工作壓力，故這種電纜 在其鉛護套外有一層螺旋形壓力保護帶，在三芯浸油電纜中該保護帶是 鋼質的，而在單芯油電纜中則是非磁性材料。帶鋁護套的電纜，由于所要 求的可彎曲性，其鋁護套制成波形，而且省去外面的壓力保護帶箍。

三芯電纜在其絞合芯線和金屬護套之間的楔形空間不加空隙填充， 而作為縱向油槽使用。油槽直接位于金屬護套下，以便在每個貫通接頭 處可以連接一個油補償容器，就較長線路而言這是必要的。

單芯電纜以空芯導線作為其縱向油槽。根據油槽直徑，所用油的粘 度和電纜負荷的不同，在水平線路兩邊供油情況下電纜供油長度可達約 4000m。僅在一側安裝油補償容器時，相應長度為上述的一半。

油補償容器由圓柱形鋼容器組成，它中間裝有充氣的并可壓縮的小 盒(圖 25 - 2)。小盒焊接成油密封的。在容器的小盒之間充滿油。由電 纜負荷波動和大地季節溫差產生的油的膨脹率決定了油補償容器的數 量。因此保證了規定限度內的工作壓力。通常充油電纜設備的工作壓力 位于 1 . 5 - 6bar 之間。

高差較大的和長的充油電纜線路上有必要安裝封閉接頭。其作用是 劃分靜態壓力并使沿線路安裝油補償容器成為可能。通過這種劃分得到 油的封閉區段，它針對含油量使電纜的油路相互斷開。

盡管充油電纜具有優異的長期強度和工作可靠性，但由于近期來越 來越深入的環境保護討論(在電纜外部受到損傷時，擔心大地受到流質油 的污染)，其重要性顯著下降。實際上 Ub = 110kV 以下的新設施不再使用 低油壓充油電纜，即使在較高的工作電壓領域，國際上也應觀注由 VPE 絕 緣電纜替代充油電纜這種日益增長的趨勢。

(一)使用塑料—紙層壓(PPLP)絕緣層的超高壓電纜

0 . 2 x l0 - 3 )PPLP 絕緣 500kV 電纜的與電壓有關損耗比普 通充油電纜降低約 2/3 。因此不僅節省運行成本，而且在 相同導線截面和散熱情況下也產生更高的傳輸功率。當 然與擠壓的VPE 絕緣電纜相比，用于電纜和附件的投資 成本高出很多，也引發對 PPLP 絕緣電纜相應的生態學方 面的思考。