充油電纜的結構特點,是用(yòng)低粘度的絕緣油充入電(diàn)纜絕緣內部,並(bìng)由供油設備提供一定的壓力,以消除絕緣內部產生氣隙的可能,是“壓力型”電纜的代表產品。它主要應用於110kV及以上和大(dà)容量的場合。例如城網(wǎng)的主幹線和大型水電(diàn)、火電廠以及樞紐變電站的進出線等。充油電纜己經有八十年的曆史,1924年,意大利安裝了第(dì)一條130kV充油電纜(lǎn)。美(měi)國(guó)自(zì)1927年首次使用132kV充油電纜,並於1934年完成了第一條220kV充(chōng)油電纜的敷設。法國在1955年製(zhì)成了425kV的充油電纜,在1960年試製(zhì)了500kV大容量充油電纜。日(rì)本正在研製和試運行750-800kV的超高壓充油電纜。所以充油電纜在製(zhì)造和使用上都(dōu)有(yǒu)比較成熟的技術和經驗,我國電力係統使用充油電纜也有近四(sì)十年的曆(lì)史。
充油電纜主(zhǔ)要有(yǒu)以下優點:
(1)可靠性高。由於電纜油保持一定的壓力,外界水分和空氣不易進(jìn)入絕(jué)緣內部,所以隻要維持油壓正常,充油電纜的長期運行可(kě)靠性就不成問題,其使用壽命達到40-50年。大連某電廠30年代敷設的兩(liǎng)回66kV充油電纜,直至60年代才第(dì)一次更換電纜(lǎn)油。上海和天津老城區有大量20-30年(nián)代敷設的油紙(zhǐ)絕緣電纜,直至最(zuì)近(jìn)仍然還在使用。這些都說明充油電纜的可靠(kào)性比較理想。
(2)維(wéi)護工作量小。充油電纜的絕緣處於(yú)一個密封(fēng)係統(tǒng)內(nèi),一旦敷(fū)設安裝完成,經交(jiāo)接試驗合格投入運行後(hòu),不(bú)需(xū)要進行維修和預防性試驗(yàn),隻需配合停電定期取油樣進行化驗。按常規,隻要油樣質量合格,電纜絕緣就是正(zhèng)常的。即使油樣不合格,也可(kě)經濾(lǜ)油處(chù)理(lǐ)後(hòu)繼續使用。
(3)所需備品少。充油電纜的本題和附(fù)件的通用率高,可大大減少備品的數量,且備品的保存時間也相當長。
(4)適合用於高電壓等級。
充油電纜主要有以下缺點:
(1)敷設安裝不便。充油電纜必須配備壓力箱和油管等設施,大大增加了敷設(shè)施工的難度(dù)和複雜性,對施工人員的要求也比較高。例如敷設過程中(zhōng)需要割斷電纜,其操作要求相當(dāng)謹慎,必須避免油的流失和空氣、潮氣以及金(jīn)屬屑進(jìn)入絕緣內部。油務(真空)工作是一個特殊(shū)的工種,有一整套嚴格的工藝要求,必(bì)須由受過專門訓練的工作人員完成(chéng)。
(2)易燃性高。充(chōng)油電纜使(shǐ)用的絕緣油閃點低(低粘度(dù)油的閃點一般不超過(guò)140℃),很容易著(zhe)火(huǒ),而封端操作過程中要使用明火設備,稍不注意便會引(yǐn)燃起火。另外,在運行過程中由於電纜頭爆炸起火,會釀成嚴(yán)重的火災。這類事故在國內外曾發生(shēng)過多次。比較典型的是(shì)美國大古力水電廠由於(yú)機組的充油電纜著火(huǒ)、延燃,導(dǎo)致(zhì)6個回路電纜和2700MW機組(zǔ)全(quán)部停運。
(3)落差(chà)受限製。充油電纜的金(jīn)屬護套要承受電纜內部油壓產生的壓力。在落差較(jiào)高的情況下敷設,靜油壓(yā)力(lì)增大,雖然可以用增大護套厚度、加強愷裝等辦法來解決,但由於技術和經濟上的原因,敷設落差還是(shì)受到較大的限製。
(4)用於振動場合需要采取防振(zhèn)措施。充油電纜的金屬護套在長期振動後,會產生龜裂(liè)現象。所以敷設在橋梁和其它(tā)有振動的場合(hé)充(chōng)油(yóu)電纜需要采取特殊的防振(zhèn)措施。