電纜載流量管道介質(zhì)論文

時(shí)間:2022-08-02 08:04:00

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電纜載流量管道介質(zhì)論文

我們對(duì)穿管敷設(shè)的電纜通過(guò)向管道內(nèi)灌注介質(zhì)以提高電纜線路載流量的可行性進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究和計(jì)算論證,參閱了大量的國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料,在中國(guó)科學(xué)院廣州研究所和廣東省灌漿工程技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心的協(xié)助下,成功研制了滿足要求的介質(zhì)——SH凝膠體。

1SH凝膠體的特性

SH凝膠體是利用膨潤(rùn)土吸水膨脹和保水的特性,與水、砂、水泥及添加劑以一定質(zhì)量比,通過(guò)一定的配制工藝混合而成,其中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75.56%。

1.1SH凝膠體的特性

粘度(旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定,9r/min,20℃):起始粘度,4.338Pa.s;7d后粘度,270.564Pa.s。堿度(按NaOH計(jì)):1.56g/100g。密度:1.1703g/cm3。泌水率:不大于0.9%。體積膨脹變化:見(jiàn)表1。

1.2SH凝膠體的優(yōu)點(diǎn)

SH凝膠體有如下優(yōu)點(diǎn):

a)初始粘度小,易于灌注,使用建筑灌漿機(jī)可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離管道的充分填充;

表1SH凝膠體的體積膨脹變化

溫度/℃比體積/cm3.g-1溫度/℃比體積/cm3.g-1

5

10

15

20

25

35

40

450.8508

0.8516

0.8525

0.8535

0.8545

0.8567

0.8579

0.859150

55

65

70

75

80

85

—0.8605

0.8619

0.8636

0.8653

0.8674

0.8726

0.8752

b)經(jīng)一段時(shí)間后,凝膠體粘度變大(約為初始粘度的8倍),使之不會(huì)從管道的縫隙流失;

c)堿度低;

d)隨溫度變化的穩(wěn)定性好,保證了凝膠體在不同溫度下都可以充滿管道;

e)泌水率小,水分不易散失。

2大電流試驗(yàn)

我們委托廣東省電力工業(yè)局試驗(yàn)研究所對(duì)管道敷設(shè)的電纜在填充SH凝膠體前后進(jìn)行了大電流試驗(yàn),同時(shí)測(cè)量電纜各部分的溫度,以掌握管道用SH凝膠體填充后對(duì)電纜散熱條件的改善情況。

2.1試驗(yàn)接線布置及試驗(yàn)程序

試驗(yàn)電纜為法國(guó)阿爾卡特(ALCATE)110kV,Cu/XLPE/Pb/PVC,1×630mm2電力電纜,長(zhǎng)18m。預(yù)埋聚乙烯(PE)波紋管12m,埋深1m。兩組測(cè)溫?zé)犭娕己蛡鞲衅?,安裝在電纜中部,間距1m,測(cè)溫部位分別為電纜線芯、電纜表面、管道表面和管道旁土壤。電纜兩端用2條LGJ-240鋼芯鋁絞線并聯(lián)連接組成回路,2臺(tái)升流器亦并聯(lián)運(yùn)行,在試驗(yàn)回路中施加800A電流,監(jiān)測(cè)電纜各部分溫度直至穩(wěn)定。

2.2試驗(yàn)結(jié)果分析

比較灌漿前后電纜溫升的試驗(yàn)數(shù)據(jù)(見(jiàn)表2)可知,灌漿后電纜的線芯溫度降低了6.5℃,電纜表面溫度降低了7.2℃,說(shuō)明由于管道內(nèi)填充了SH凝膠體,改善了電纜的散熱條件,使電纜在相同的敷設(shè)條件和電流下,電纜線芯和表面溫度都降低。

表2電纜溫升試驗(yàn)數(shù)據(jù)

時(shí)間電纜線芯溫度/℃電纜表面溫度/℃管道表面溫度/℃

灌漿前51.238.425.8

灌漿后44.731.225.9

3結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與理論計(jì)算的結(jié)果比較接近,考慮到電纜實(shí)際是三相同時(shí)運(yùn)行和試驗(yàn)中無(wú)絕緣介質(zhì)損耗引起的溫度變化,以上的試驗(yàn)結(jié)果是令人信服的。

我們下一步計(jì)劃選擇一條負(fù)荷較重的電纜線路,在距離較長(zhǎng)的穿管敷設(shè)段向一個(gè)邊相灌注SH凝膠體,通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)溫儀器(每15min)記錄該相電纜和另一邊相電纜的表面溫度,以得到實(shí)際運(yùn)行的電纜線路管道內(nèi)填充SH凝膠體后對(duì)散熱條件的改善程度。