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铜电线电缆的催化老化是橡皮发粘的重要原因

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铜电线电缆的催化老化是橡皮发粘的重要原因

发布日期:2018-05-30 作者: 点击:

 解析电缆故障定位的难点


由于电力电缆敷设使用环境的多变性,再加之各种电缆及其附件新材料在电缆线路中的应用,电力电缆现场故障定位难度在日益加大。 现场电缆故障定位的难点突出表现在直埋电力电缆线路的故障定位上。

目前对于电力电缆线路出现的高阻故障,虽然有相关经典技术文献和先进的故障检测仪面世。但在现场利用专业电缆故障定位仪进行定位时,有时还会遇到一些不能定位的的特殊疑难故障。如中压交联电力电缆终端头和中间头绝缘表面局部出现的爬电闪络性故障,金属性短路故障的精确定点等利用专业电缆故障定位仪往往显得无能为力或力不从心。

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 对于一般常见电缆故障,利用市场购买电缆故障定位仪一般都在几分钟或几小时内就能确定故障点的位置。但遇到特殊疑难故障,检测不顺利时,可能需要调用多台不同功能的电缆故障检测仪反复测试,轮番检测定位比对确认。这些故障仪的类型主要包括依据电桥法和波形法原理设计制造开发的各种电缆故障检测仪,这样定位可能就需化费几天甚至更长的时间,这样做,运气好时,能确定故障点位置,运气不好时,故障点位置还是确定不了。 在我国北方地区,冬季地面封冻,如此时直埋电缆发生故障,实际的故障寻测及处理过程,实际是一件相当艰辛的工作。

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首先所使用的电缆故障定位仪器的必须精度高,其次要有相应的对电缆的实际敷设路线了解比较清楚的人员,虽然现在某些电缆故障探测仪器都配备了电缆路径测试仪,但也必须有对电缆的大致敷设路径了解的现场人员给予配合,才能提高定位的精度。实际的电缆故障的处理过程有时往往是三分靠人,七分靠机器。

 目前市场上生产出售电缆故障检测仪器的厂家很多,检测仪的类型多种多样,但实际却不能对所有的电缆故障都能够定位。仪器实际使用中往往也只对一种或几种故障类型定位有效,对某些故障还是束手无策。现在的电力使用部门,都希望不惜重金购买一台功能齐全、定位精度(包括粗测定位和精测定点功能)高的万能型电缆故障测试仪,快速有效解决所有的实际电缆故障。但实际上却很难买到。市场上不断有各式各样更新换代型的电缆故障检测仪面世。但现场实际检测还是会遇到一些利用电缆故障仪无法定位的技术难题。

我想,原因主要来自于两个方面:一是目前电缆及其附件所使用的各类绝缘、填充、绕包材料在不断研发更新,造成电缆故障类型在不断变化;二是电缆故障检测仪市场需求量有限,相关研发人员稀少,造成便携式,高精度,智能化,多功能的电缆故障检测仪迟迟不能面世。相信伴随智能化电网时代的到来和电缆故障探测技术的日新月异,电缆故障定位将会成为一件非常简单和容易的事情。

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通常我们会发现一些电缆在用过一段时间,往往铜丝的颜色会慢慢变黑。主要是什么原因造成铜丝发黑呢,我们该怎么样避免这种情况呢,下面就跟着重庆电缆厂电缆来了解一下。

  从20世纪50年代初开始以及更早一些时候,以天然和丁苯橡胶并用为主体的绝缘橡胶直接包覆在铜导体线芯上,并进行蒸汽硫化(当时大多数厂家使用硫化缸)成为橡皮绝缘线芯,这是生产橡胶电缆的第一步,第二步是将绝缘线芯成缆后,再挤包一层护套橡胶并进行蒸汽硫化(仍使用硫化缸),就是橡胶电线电缆产品。在使用时将护套橡皮剥去一段,再将绝缘橡皮剥去一段,以便与插头或者与电源连接。这时就会发现去掉绝缘橡皮的铜丝发黑,有时还有一部分橡皮粘在铜丝上,这就是困扰电线电缆行业达50多年的重大质量问题。


  橡料加工工艺的好坏,主要取决于天然胶和丁苯胶并用为基础的绝缘配方。其中,天然胶需要通过塑炼来提高橡胶的可塑性。有些上了规模的企业为了保证产量,在使用密炼机塑炼的同时还会加入少量的化学增塑剂(促进剂M)来提高塑性。但是如果没有控制好塑炼温度和生胶滤橡时的温度,出现140℃以上的高温情况时,当生胶在开炼机上缓慢通过滚筒,而上面的积胶由于受到热氧和促进剂M的同时作用,就会产生比较软粘的较小分子量橡胶。这些较小分子量橡胶虽然在工艺后期会与丁苯胶并用混炼出绝缘橡料,均匀地分散在胶料中。胶料挤包在铜丝上进行连续硫化后,肉眼无法看出任何问题,但已经为橡胶粘铜丝埋下了隐患,也就是说,这些小分子量橡胶将首先出现局部粘铜丝现象。


  绝缘橡皮加硫化剂和促进剂的工艺也十分重要。一些小作坊企业在开炼机上加硫化剂,就是将装有硫化剂的罐子倒入滚筒的中部,这无疑地导致了硫化剂中间多,两边少。当硫化剂渗入橡皮中,翻三角的次数较少,会使硫化剂在橡料中分布不均匀。这样在挤包连续硫化时,含硫化剂比较多的地方很容易出现铜丝发黑现象。时间一长,在发黑的地方还会出现橡皮粘铜丝的现象。

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  “随着环境问题越来越受到重视,许多国家已经纷纷制定了各种环保政策,因此人们更倾向于使用绿色环保电缆。低烟无卤阻燃电缆材料就是目前较热门的环保电缆之一。”有关专家接受记者采访时说,尽管我国市场对绿色环保电缆的需求日益增长,但与发达国家相比,我国在相关政策制定和强制性应用方面还有很长的一段路要走。


  但无论如何,环保型电缆的研发势在必行,只有顺应市场的需求,才能在动荡的市场上站稳脚步,随着全球对于环境的关注,环保型电缆将在市场有很大的上升空间。

  前苏联电缆科学研究院试验证明:硫化过程中铜从与橡胶接触处渗入到绝缘橡胶中,1.0-2.0mm厚度的绝缘橡皮含铜0.009-0.0027%。众所周知,微量铜对橡皮有极大的破坏作用,也就是我们通常说的重金属对橡胶的催化老化。在绝缘硫化过程中,秋兰姆析出若干游离硫与铜反应,形成活性含铜基团: CH3 │ CH2-CH-C-CH2- │ │ S S │ │ Cu Cu 在老化时,较弱的-S-S-键断裂,形成活性含铜基:Cu-S-,它与橡胶作用,同时与氧作用,破坏橡胶的长键分子,使橡胶变软变粘,是低分子链的组合。法国橡胶研究院研究发粘重现问题时也指出:如果橡胶中含有有害的金属,如:铜、锰等重金属盐类,那么不管促进剂的种类,均会发生橡胶发粘现象。

随着全球的污染情况越来越严重,全球的相关部门完善和制定了很多法规,来保护环境。因为电缆与我们的日常生活息息相关,所以现在重庆电缆厂对环保电缆需求慢慢的加大。


  现如今,绿色线缆涵盖了合理的预期要求,并具有对人和环境无毒(低毒)无污染、高的安全性和可靠性、较长使用寿命、易拆分和回收的循环经济模式等特性。而在注重绿色环保型电缆研发之前,传统电缆基本上是在高温条件下加工和使用各种化工原材料,整个产品寿命周期中都会对环境产生负面影响,而且不少电缆是相当严重的污染源。在制造过程、使用及废弃处理时会产生大量对环境有害的二恶英、重金属、卤素等。PVC电缆料含有氨,虽然阻燃,一旦燃烧就会产生氯化氢和卤化氢等毒性气体,同时又会产生大量浓烟,危害人体安全,危及消防。电缆报废难以处理,埋入地中,铅稳定剂在地下扩散潜伏,造成环境危害,生态破坏,焚烧PVC材料时,易产生二恶英等致癌物质弥蔓扩散。重庆电缆厂呼吁大家要选择环保电缆才能避免一些环保措施。


  在重大工程建设中,我国也强制要求使用环保电缆。“目前,北京和上海已禁止使用非环保型电缆,铁道、通讯、电子等部门也已颁布了有关的规定。可以预计,非环保型电缆在建筑、交通、通讯、电网和所有大中型城市供电部门的应用将得到越来越多的限制,无卤低烟阻燃环保电缆已经成为电缆行业迫在眉睫的发展趋势。”


  有专家分析认为,只有生产出符合市场需求,顺应时代发展的电缆产品,才能够有效提升电缆生产企业的竞争力,为赢得市场注入了动力。“随着经济高速发展,高新技术不断更新,产品向高层次发展,无卤低烟阻燃电缆品种和数量大幅增加是大势所趋。”


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关键词:铜电线电缆

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