高壓交聯(lián)電纜濕法交聯(lián)(又稱蒸汽交聯(lián))的主要缺陷包括絕緣含水量高、微孔數(shù)量多且尺寸大、易引發(fā)水樹生成導(dǎo)致絕緣老化擊穿,具體分析如下:
絕緣含水量高:濕法交聯(lián)使用蒸汽作為加熱和加壓媒質(zhì),導(dǎo)致絕緣內(nèi)部吸收較多水分。冷卻時(shí)部分過飽和水析出形成微小孔隙,還有部分水分殘留在絕緣物中,造成含水量過高。這種高含水量會(huì)降低絕緣的電氣強(qiáng)度,在電場作用下容易產(chǎn)生水樹枝,導(dǎo)致絕緣老化而擊穿。
微孔數(shù)量多且尺寸大:濕法交聯(lián)過程中,過氧化物分解產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體在絕緣中形成直徑為0.001~0.01mm的微孔,數(shù)量約為10?個(gè)/mm3。相比之下,干法交聯(lián)可使絕緣中的微孔數(shù)減少到(1.5~2)×103個(gè)/mm2,含水量降低到200~250ppm。因此,濕法交聯(lián)的絕緣質(zhì)量較低,易引發(fā)水樹生成。
易引發(fā)水樹生成:水樹是交聯(lián)聚乙烯電纜絕緣材料在高電場與潮濕環(huán)境共同作用下形成的樹枝狀劣化現(xiàn)象。濕法交聯(lián)的高含水量和微孔結(jié)構(gòu)為水樹的生成提供了有利條件。水樹的年均生長可達(dá)1mm,最終導(dǎo)致絕緣擊穿,嚴(yán)重影響電纜的使用壽命和可靠性。
適用電壓等級低:由于濕法交聯(lián)存在上述缺陷,其絕緣質(zhì)量不高,一般只能用于10kV及以下電纜生產(chǎn)。對于更高電壓等級的電纜,需要采用干法交聯(lián)或硅烷交聯(lián)等工藝,以提高絕緣質(zhì)量和可靠性。
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