1、中压电力产品中压电力产品 技术培训课程技术培训课程Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.3M中压电缆附件技术特点及优势2Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.3M冷缩产品优势 第一、领先的冷缩核心技术 第二、独特的Hi-K电场控制法 第三、可靠的屏蔽层恢复结构 第四、优异的防水密封性能 第五、完善优质的配套组件 3M冷缩电缆附件相比于其他同类冷缩产品有五大优势！3Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.3M保密的冷缩核心技术包括如下两方面： 同时具有较大的冷缩扩张率和极低的永久
2、变形率是3M冷缩预扩张技术的核心优势，也是远远领先于其它同类冷缩产品的技术特点之一。一. 冷缩核心技术优势 硅橡胶预扩张工艺 冷缩支撑芯绳编制4Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.什么是冷缩扩张率？ 即预制的硅橡胶管主体被撑开后在芯绳或者电缆主绝缘表面被扩张的大小程度。一般可分为： 芯绳上的扩张率 D/d% 电缆上的扩张率 X/d%。 被撑开后冷缩管内径D 电缆绝缘 外径X支撑前冷缩管内径d 从下面的比较表格可知：无论是在芯绳上的扩张率或是在电缆绝缘上的扩张率，3M的产品都远远领先于同类进口或国产品牌。冷缩扩张率的概念5Copyright 3M 201
3、0. All Rights Reserved. 以QS2000为例，三种型号即可覆盖从50mm -400mm 的电缆截面范围，同时对最小截面电缆仍可保证足够的界面压力！222较大芯绳上扩张率的意义6Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 大的扩张率体现了3M预扩张的领先技术如何做到较大的扩张率？7Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 在电缆上的扩张率的大小，直接决定着电缆附件的运行安全性与寿命！体现在如下几方面：较大电缆上扩张率的意义 1. 有效降低局部放电的发生 2. 极大减小沿面爬电的概率 3. 无需粘胶就可
4、达到优异的防水密封8Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 2. 局部放电对电缆附件的安全运行有什么危害？ 交变电场下电荷冲撞绝缘材料，加速其老化； 放电产生热量积累，长期导致绝缘劣化击穿； 电缆中间头的现场交接试验很难测试局放。局部放电 1. 什么是局部放电？ 局部放电是指产品内部的绝缘介质中或被绝缘覆盖着的导体表面在电场的作用下，某个部位产生的放电现象。局部放电是体现电缆附件性能的重要参数。 9Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 为了进一步衡量3M与同类冷缩产品的电气性能优劣，我们进行了局部放电起始电压的比
5、较测试 局部放电起始电压0510152025303540WUSLZPY3M05101520253035404550WS3M10Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 沿面爬电是在电缆附件内部爬距界面上，所形成的连通高低电位的放电现象。 沿面爬电11Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 冷缩式电缆附件一般采用的是预扩张的技术，即利用橡胶材料的弹性记忆以达到撑开以后再回缩到原内径的目的。 但由于橡胶材料存在疲劳效应，所以在长期的保存时间和温度变化的条件下，回缩后的管内径与其原始内径不可避免的有一定变化，这个变化率即永
6、久变形率。收缩后的管内径e支撑前冷缩管内径d永久变形率= (e-d)/d%永久变形率的概念12Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.影响永久变形率的因素13Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 保存期内永久变形率为10%左右，符合使用范围！永久变形率实测结果14Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.更小永久变形率的优点15Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.3 同时具有较高的抗压强度和易于抽取的优点是3M冷缩芯绳编制技术的核心优势，
7、也是3M领先于其它同类冷缩产品的又一大技术特点。冷缩支撑芯绳16Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.冷缩支撑芯绳老化对比试验17Copyright 3M 2010. All Rights Reserved. 为什么3M的冷缩芯绳在具有高抗压强度的同时又易于抽取？支撑芯绳编织技术18Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.冷缩核心技术优势总结19Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.二. 独特的Hi-K电场控制法 3M冷缩电缆附件对电缆屏蔽断开处电应力使用独特的控制方法： 外半
8、导电断口处是电应力最集中点，最容易发生击穿事故，需要对此处电应力进行控制。即：高介电常数折射控制法原始电场分布控制后的电场高介电常数应控管有效缓解电应力集中！20Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.材料名称材料名称K K空气空气1 1电缆绝缘电缆绝缘3 3130130C C 胶带胶带3 3高介电常数材料高介电常数材料3030介电常数(K) 是衡量材料储存电荷的能力 采用高介电常数制成的高弹性应力控制管也为绝缘体 这种材料在长期电场作用和高温下各项参数保持稳定 Hi-K材料一体式设计于3M 35kV及以下电压等级的电缆终端中高介电常数应控管介电常数(K)
9、 21Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.三. 可靠的屏蔽层恢复结构 中间接头整体结构 电缆 应力控制管 主绝缘 内半导电层 外半导电层以QS2000型接头为例22Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.内屏蔽层结构 3M中间接头部分竞争对手的产品例子1：例子2： 整体模制内屏蔽层结构，无整体模制内屏蔽层结构，无任何分层，电气性能更稳定；任何分层，电气性能更稳定； 无需分开安装，更简便并降无需分开安装，更简便并降低因安装导致故障的可能性。低因安装导致故障的可能性。例例1：通过在接管外绕包半导电带的方式恢复内屏蔽，：
10、通过在接管外绕包半导电带的方式恢复内屏蔽，容易发生拉芯绳时带出半导电带，形成短路事故；容易发生拉芯绳时带出半导电带，形成短路事故；例例2：虽然也是整体模制结构，但内屏蔽层：虽然也是整体模制结构，但内屏蔽层(内电极内电极)长长度不够，可能不完全罩住金属接管，屏蔽效果差。度不够，可能不完全罩住金属接管，屏蔽效果差。23Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.外屏蔽层结构 3M中间接头部分竞争对手的产品例子1：例子2： 整体模制外屏蔽层结构，无任整体模制外屏蔽层结构，无任何分层，电气性能更稳定；何分层，电气性能更稳定； 无需分开安装，更简便并降低无需分开安装，更
11、简便并降低因安装导致故障的可能性。因安装导致故障的可能性。例例1：通过一层独立的半导电冷缩管来恢复外屏蔽，容：通过一层独立的半导电冷缩管来恢复外屏蔽，容易在绝缘层与外屏蔽之间残留气隙，发生局部放电；易在绝缘层与外屏蔽之间残留气隙，发生局部放电；例例2：通过在接头外表面喷涂半导电漆的方法恢复外半：通过在接头外表面喷涂半导电漆的方法恢复外半导电层，容易脱落，电阻率不均匀，屏蔽效果较差。导电层，容易脱落，电阻率不均匀，屏蔽效果较差。24Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.35kV无屏蔽铜罩时的电场分布 25Copyright 3M 2010. All Rig
12、hts Reserved.35kV内屏蔽铜罩 26Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.四. 优异的防水性能 电缆附件对防水的要求 为什么电缆附件必须具有优异的防水密封性能？ 影响电缆附件防水密封性能的因素有哪些？27Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.防水胶带保气试验 28Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.防水胶带保气试验结果 3M 2228#防水胶带部分竞争对手的防水胶带例子1：例子2：例子3： 无任何漏气想象，密封性能无任何漏气想象，密封性能良好。良好。例例1 &
13、 例例2：大量漏气，防水胶带的密封性能非常差；：大量漏气，防水胶带的密封性能非常差；例例3：小量漏气，性能优于例：小量漏气，性能优于例1及例及例2，但实际工况下，但实际工况下，一个小漏水点与多个大漏水点同样会导致进水，因此，一个小漏水点与多个大漏水点同样会导致进水，因此，其防水性能也未能达到要求。其防水性能也未能达到要求。29Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.长期浸水比较试验 30Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.五. 完善的配套组件 3M冷缩电缆附件可靠的恒力弹簧接地方式创新的Armorcast装甲带机械
14、保护独特配方的P55绝缘混合剂31Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.恒力弹簧 恒力弹簧的应用3M恒力弹簧竞争对手产品a.松垮，容易变形b.金属材质不稳定，表面有灰色氧化层c.安装后径向压力不够，接触不稳，接触电阻大d.磁性材料，可能有电磁发热1.用于电缆终端铠装及铜屏蔽接地线的引出:2.用于电缆中间接头铜屏蔽网套两个端部的固定连接:32Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.恒力弹簧与焊锡比较 安装方便，无需特殊工具及材料安装方便，无需特殊工具及材料需要特殊操作工艺及特殊工具完成需要特殊操作工艺及特殊工具完成圆周
15、型均匀接触，不会产生虚焊现圆周型均匀接触，不会产生虚焊现象象焊点式接触，容易产生虚焊焊点式接触，容易产生虚焊弹力持久，不会松懈，而且可拆卸弹力持久，不会松懈，而且可拆卸焊接工艺不好可能导致脱落，不可焊接工艺不好可能导致脱落，不可方便拆卸方便拆卸微磁材料，不会发热微磁材料，不会发热接触电阻不均匀可能导致发热接触电阻不均匀可能导致发热33Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.装甲带 34Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.装甲带性能对比 35Copyright 3M 2010. All Rights Reserved
16、.P55绝缘混合剂 扩张率涂有P55未涂P5536Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.P55与硅脂对比 37Copyright 3M 2010. All Rights Reserved.结构及组件优势总结 产 品 项 目3M3M冷缩电缆附件冷缩电缆附件竞争对手产品竞争对手产品电场控制方法采用Hi-K控制法：更短小、控制性能优良稳定一般使用应力锥控制法，电缆开剥较长，工艺不稳定屏蔽层恢复结构内外屏蔽层整体模制于接头主体，无分层或气隙，避免局部放电且安装简便；35kV有铜屏蔽罩结构，内部电场更加均匀。部分使用绕包半导电胶带的方式恢复内屏蔽层，存在分层，可能发生内部放电。较多使用喷半导电漆恢复外屏蔽层，容易脱落，电阻率不均匀，屏蔽效果不好。防水密封性能使用2228#专用防水胶带恢复外层防水，密封效果良好；冷缩本体扩张率大，本身具有优良的密封性能。一般使用密封性能较差的防水胶带作外层密封，防水性能差；冷缩本体扩张率较小，不能紧压电缆本体，密封性能较差。配套组件使用优质进口恒力弹簧、Armorcast装甲带、P55绝缘混合剂等性能优良的配套组件，使整套产品的性能更优良使用仿制的恒力弹簧、装甲带及普通硅脂作为相应的配套组件，性能较差，为安全可靠运行带来隐患。38/10/2938.
