低压交联电缆绝缘层开裂原因分析与处理资料
3页1、低压交联电缆绝缘层开裂原因分析与处理低压交联电缆绝缘层开裂原因分析与处理安装在露天的低压061kV交联聚乙烯绝缘电力电缆在使用l2年后,其裸露在外面的电缆终端绝缘层出现了开裂或部分绝缘脱落,电缆芯线绝缘层发生变色及脆性开裂。电力安装部门检查分析后认为:绝缘材料的性能较差是绝缘层开裂的主要原因。1绝缘开裂现象在电缆敷设现场,发生电缆绝缘层开裂的是YJV或YJV22型061kV低压交联聚乙烯绝缘电力电缆,其所采用的绝缘料是交联聚乙烯。聚乙烯经过蒸汽交联后,其分子结构转变为网状立体结构,使热塑性的聚乙烯变为热固性的交联聚乙烯,大幅度提高了材料的耐热性能和机械性能,并保持了优良的电气性能。但由于上述工种电缆的绝缘材料不属于耐候型交联聚乙烯,其抗Et光老化性能较差。若此电缆长期曝露在日光下,会加速绝缘层的老化,最终导致绝缘发生开裂或部分绝缘脱落。2绝缘开裂原因分析电缆运行2年后,绝缘芯线表面呈竹节开裂形状,用手掰时绝缘材料碎裂成小块,同时红色芯线变成半透明。这是因为在光、热、氧、应力诸多因素的共同作用下,芯线绝缘发生了脆性开裂。21光老化作用由于电缆绝缘直接曝露在强阳光下,在受到热辐射作用的同时
2、也受到光的长时间照射,造成绝缘材料光老化降解。由于红色是最不耐受阳光的颜色:电缆中的红色芯线变色最严重。光对加速交联聚乙烯的开裂起了很大的作用。强阳光会对塑料和橡胶等高分子材料产生老化破坏作用。对于大多数塑料来说,最易造成破坏的敏感波长(塑料对其吸收最大)在290400ilm之间,即紫外光的波长范围内。在较强的紫外光长期照射下,聚乙烯会引入较多的含氧基团,聚合物链大量断裂,分子量降低,分子量的分布加宽。因此,光氧化降解是光老化的主要反应。同时,含羰基分解产物和发色团的形成又加重了其颜色的变化,这可从红色芯线颜色变化最快中得到验证。通常在生产电缆时,其外护套材料需添加光稳定剂、紫外线吸收剂和抗氧剂等。而绝缘材料一般没有这方面的考虑。如果电缆安装在户外时,电缆终端接头处绝缘层未经保护处理,裸露在外的芯线受到日光长时间的照射,引起分子链的断裂降解造成老化,大大缩短了其使用寿命,给电缆的长期安全运行留下了隐患。因此,光老化作用是绝缘层产生开裂的主要原因。22热老化作用电缆绝缘如果长期曝露在空气中,除了受阳光照射外,还受到太阳的热辐射。长时间后会引起绝缘材料温度上升,加速交联聚乙烯的断裂老化进程
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