[发明专利]高压交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘脱气工艺制定方法

说明书

本发明公开了一种高压交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘脱气工艺制定方法,电缆绝缘线芯作为待测品，将待测品通过红外光谱分析试验、介损测试试验、凝胶含量试验、DSC检测试验和直流击穿试验，根据上述试验结果确定待测品的脱气工艺的反应和反应时间。采用本方案设计的一种高压交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘脱气工艺制定方法具有科学性强、准确性高、适用性广的优点。

技术领域

本发明涉及电缆生产领域，特别是涉及高压交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘脱气工艺制定方法。

背景技术

中国经济近年来的持续高速发展，电力需求也成倍增长，其最突出的特点是形成了大容量集中性供电负荷中心。作为国民经济建设的重要配套产业之一，电线电缆行业占据中国电工行业四分之一的产值，是机械工业中仅次于汽车行业的第二大产业，其年总产值已占到我国GDP的2％左右。其中，电力电缆是电线电缆行业中非常重要的产品。近年来，随着我国电网建设的发展和城镇化进程的加快，110kV及以上高电压等级电力电缆的需求迅速增长，成为一些有实力的电缆企业争相投资的热点。

目前我国电力生产与供给已成为影响经济发展的瓶颈问题。就目前技术而言，解决这一问题的根本途径，就是采用超高压大容量输变电设备进行电网建设。根据上海电网规划，上海城市电网将实现500kV双环网，其中两座终端站将进入市区，而市区内的500kV输电线将采用电力电缆，由于交联聚乙烯绝缘电缆具有其他绝缘电缆无可比拟的优点，未来500kV电缆将以交联聚乙烯绝缘电缆为主，这种形式的电缆更适合未来城市发展的要求。

在各电压等级的电力系统中，输电方式分为交流输电和直流输电两种，交流输电方式广泛应用于各电压等级的输配电领域中，对比交流输电方式电缆，直流输电方式具有传输损耗小的优势，由于直流输电方式前期投入大，一般主要应用于远距离、大容量的输电领域。不同的输电方式对应的有交流电力电缆和直流电力电缆，两种电力电缆的主要区别在于绝缘材料和电缆各层结构尺寸的不同。

交、直流电缆的绝缘材料基本已交联聚乙烯绝缘料为主，但交联聚乙烯绝缘料所用的配方不同。在交联聚乙烯绝缘电缆核心的绝缘结构生产制造过程中，一般35kV及以上电压等级的电缆均需要对生产出的绝缘线芯进行脱气处理，目的是去除交联聚乙烯在交联过程中产生的副产物、释放内应力等，以提高电缆绝缘的电气性能。

一般在220kV及以下的交流和±200kV及以下直流电缆的发展进程中，国内具备生产能力的时间远滞后于国外，对绝缘脱气工艺往往采用直接引用国外现有工艺的方式，国内极少有专门针对脱气工艺制定的研究方法。仅有的研究只是将脱气后的样品进行硅油浴试验的目视观察等方法，而该类方法过于粗糙、无法反应脱气工艺是否达到了性能和效率的最优组合。多年经验显示，未脱气样品会有经硅油浴后会有明显的可观察气孔，脱气超过1天后，肉眼可见的气泡均已消失，但不代表副产物已经去除到电缆性能要求的范围内，绝缘中依然存在大量肉眼不可见的副产物，因此硅油浴试验不可取。

随着国内装备制造水平的提升，我国接连在各电压等级交、直流电缆的绝缘材料和制造工艺领域取得国产化的突破，其中交、直流500kV电缆已处于与国际领先水平，解决关键领域的“卡脖子”难题。

在电缆的研发制造过程中，绝缘脱气工艺制定必不可少，最先进的交、直流500kV等电压等级电缆的脱气工艺国内及国际均没有可参考的对象，急需一种科学、可靠的脱气工艺制定方法。

因此本领域技术人员致力于开发一种高压交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘脱气工艺制定方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种高压交联聚乙烯绝缘电力电缆绝缘脱气工艺制定方法，以该方法制定高压电缆绝缘脱气工艺具有科学性强、准确性高、适用性广的优点，特别适用于对副产物更敏感的超高电压、超大厚度绝缘产品的绝缘脱气工艺制定。