纸绝缘电缆结构类型

对于油电缆(图 25 - l)其纸绝缘浸于流质性油中。在温升时膨胀的 油通过纵向槽流向油补偿容器，它在油压提高情况下接收油并在卸载和 冷却后又重新把油压回电缆。所以在绝缘中不会产生能触发电离的空隙 (Vacuole) 。于是低油压电缆是热稳定性的。

基于油电缆的热稳定性，在运行中可允许比用于中压的浸渍纸绝缘 电缆，明显高的场强和温度：7 ~ l4kV/mm 对应于最高 5kV/mm 和导线温 度 85℃对应于 60 ~ 70℃。

电缆的工作电压越高，绝缘介质损耗因数 tg8的意义越大，因为单位 长度转换为热量的介质损耗功率P/d 与电压 U0  的平方成正比

P/d = U02oC/tg8

其中，o 为圆周频率，C/为分布电容量。

对于 U 3 150kV 的电缆必须精选用纸和高价值油，并进行精心的预处 理和加工。分别通过较长时间的真空工序把空气、尤其是潮气从纸和油 中抽出，它们对绝缘的耐击穿性和损耗因数均有不利的影响。

在这种条件下低油压电缆可达到损耗因数 ≤2 x 10 - 3 和在 50Hz 时的 耐电压强度超过 40kv/mm，同时随着温度变化该值变化很小。因此，油电 缆在不必提高工作压力的情况下适合用于目前常用的最高工作电压( Ub

= 380kV，在 国外也用于 500kV)。三芯 电缆用于额 定 电压 U 从 60 - 132kV，单芯电缆用于所有额定电压。

如同所有纸绝缘电缆一样，油电缆原则上也需要铅或铝的封闭的金 属护套。因为铅护套的强度很低，仅允许承受内部工作压力，故这种电缆 在其铅护套外有一层螺旋形压力保护带，在三芯浸油电缆中该保护带是 钢质的，而在单芯油电缆中则是非磁性材料。带铝护套的电缆，由于所要 求的可弯曲性，其铝护套制成波形，而且省去外面的压力保护带箍。

三芯电缆在其绞合芯线和金属护套之间的楔形空间不加空隙填充， 而作为纵向油槽使用。油槽直接位于金属护套下，以便在每个贯通接头 处可以连接一个油补偿容器，就较长线路而言这是必要的。

单芯电缆以空芯导线作为其纵向油槽。根据油槽直径，所用油的粘 度和电缆负荷的不同，在水平线路两边供油情况下电缆供油长度可达约 4000m。仅在一侧安装油补偿容器时，相应长度为上述的一半。

油补偿容器由圆柱形钢容器组成，它中间装有充气的并可压缩的小 盒(图 25 - 2)。小盒焊接成油密封的。在容器的小盒之间充满油。由电 缆负荷波动和大地季节温差产生的油的膨胀率决定了油补偿容器的数 量。因此保证了规定限度内的工作压力。通常充油电缆设备的工作压力 位于 1 . 5 - 6bar 之间。

高差较大的和长的充油电缆线路上有必要安装封闭接头。其作用是 划分静态压力并使沿线路安装油补偿容器成为可能。通过这种划分得到 油的封闭区段，它针对含油量使电缆的油路相互断开。

尽管充油电缆具有优异的长期强度和工作可靠性，但由于近期来越 来越深入的环境保护讨论(在电缆外部受到损伤时，担心大地受到流质油 的污染)，其重要性显著下降。实际上 Ub = 110kV 以下的新设施不再使用 低油压充油电缆，即使在较高的工作电压领域，国际上也应观注由 VPE 绝 缘电缆替代充油电缆这种日益增长的趋势。

(一)使用塑料—纸层压(PPLP)绝缘层的超高压电缆

0 . 2 x l0 - 3 )PPLP 绝缘 500kV 电缆的与电压有关损耗比普 通充油电缆降低约 2/3 。因此不仅节省运行成本，而且在 相同导线截面和散热情况下也产生更高的传输功率。当 然与挤压的VPE 绝缘电缆相比，用于电缆和附件的投资 成本高出很多，也引发对 PPLP 绝缘电缆相应的生态学方 面的思考。