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技術文章

船用電力電纜的絕緣電阻受敷設環境溫度有很大關系


船用電力電纜的絕緣電阻受敷設環境溫度有很大關系

 對電纜危害嚴重的化學腐蝕因素,除了敷設環境的水質和土壤狀況以外,還有現代酸雨的嚴重影響。

所謂酸雨,是由于大量燃燒化石燃料(煤炭、石油、天然氣)或生物物質燃料,將酸性化合物 (如二氧化硫,、二氧化碳和二氧化氮,主要是二氧化硫) 排放至空氣中,造成降雨中含硫酸、硝酸等酸性物質的現象。酸雨的主要成分是二氧化硫。一般認為,如果雨水的PH值小于5.6,可被認為是酸雨。形成酸雨的主要原因是工廠二氧化硫排放過量造成的?,F在,世界上正在實施的"節能減碳"和"節能減排",其目的主要是減少硫化物和碳化物的排放量,以保護清潔的大氣環境。 

我國已有20多個省市發生酸雨災害,主要分布在長江以南地區。酸雨不但對農作物、森林、草原、魚類等造成非常嚴重的滅絕性危害,而且對金屬物品的腐蝕也相當嚴重,對電線電纜、鐵路軌道、船舶車輛、輸電線路、橋梁、房屋、機電設備等均會造成嚴重損害。


  

根據介質物理學理論和工程實踐,絕緣材料的電阻隨溫度升高而呈指數式下降,而電導則隨溫度降低而按指數式增大。溫度升高導致絕緣電阻下降。這是由于絕緣溫度升高時,材料內的分子熱運動增強,使導電離子的產生和遷移數量都隨之增大。電纜通電運行后,在電壓的作用下,由導電離子運動所形成的傳導電流增大,絕緣層溫度升高,勢必造成絕緣電阻下降。

實驗證明,電纜絕緣材料在70℃時的絕緣電阻值只有20℃時的10%。也就是說,電纜在導體工作溫度70℃時的絕緣電阻,只有在導體工作溫度20℃時絕緣電阻測量值的10%。如果供電線路發生過負荷,電纜導體溫度超過70℃,絕緣電阻下降會更嚴重。

 船用電纜的敷設環境溫度對絕緣電阻也有很大影響。在不同氣候帶地區(熱帶、亞熱帶、溫帶和寒帶)測量的直埋電力電纜的絕緣電阻是不同的。在中國,雖然電纜產品標準中都規定了導體允許的長期工作溫度,以確保電纜的絕緣水平,但在南方亞熱帶和熱帶地區,直埋敷設電力電纜的絕緣電阻下降數值,比在北方溫帶和寒帶地區下降數值大得多。這就是地區氣候條件不同對電工產品性能要求的重要差異。

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