学习电力电缆用可剥离型半导体电绝缘屏蔽料研制

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1、维普资讯http://www.cqvip.com电力电缆用可剥离型半导电绝缘屏蔽料研制北京第二电缆厂孔宪武哈尔滨电工学院陈宇弋·8t摘要本文主要探讨采用乙烯一醋酸乙烯醋(ELVAx)与低门尼粘度的三元乙丙橡胶并用，添加超导电·陛导电妒黑N472及中超耐磨妒黑N220，以过氧化物作硫化荆，研制开发橡皮绝缘高压(6kV及以上)电力电缆用可剥离型半导电鲍缘屏蔽料，使其20C体积电阻率。<500·cm。经实验验证，该鲍缘屏蔽料在工艺及性能上完奎满足于电缆的生产和性能要求。主题词堡塞奎凌蛐皇丝6kV夏以上±±皇氅堡墨坚茎可剥离型研帝j引言试

2、验用主要原材料电力电缆的基本构造由铜或铝单线绞台(1)美国DuPONT公司：乙烯／醋酸乙而成的导电线芯、绝缘层和护套三部分组成。烯酯ELVAXE~]；在中、、高压电力电缆(6kV及以上)的结构(2)荷兰DSM公司：型号为DX一02三中，为了缓和电缆内部的电场应力集中，捎除元乙丙胶EPDM；导电线芯绞台的影响，均匀绝缘层表面电场(3)天津炭黑厂：N220、N472炭黑；应力分布，改善电缆内部电场的径向分布以(4)天津合成材料研究所：MDA一5铜抑提高电缆的电气强度，要求在导电线芯和绝制剂。缘层之间、绝缘层和护套层之间分别加有一影响因

3、素及试验结果分析层半导电屏蔽层，分别称为导体屏蔽和绝缘屏蔽。从改善电缆的长期运行能力的电气性1．骨架基料的选择能和安全、可靠性能考虑，现代电缆结构和工半导电绝缘屏蔽料的骨架基料必须是在艺中要求导体屏蔽层应是粘接型的，而绝缘添加大量炭黑后仍保持良好的挤出工艺和物屏蔽层刚必须具备可剥离性，并采用挤包工理机械性能，且与绝缘材料(中、高压电力电艺。缆的绝缘材料一般采用交联聚乙烯XPLE在以往的研究中，人们往往采用含卤类或三元乙丙橡胶EPDM)具有相同的耐热等高聚物如氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯或氯化聚级和较高的性能价格比的高分子材料。因此，乙烯

4、，以提高屏蔽料的导电性。但是，该类含选用乙烯一醋酸乙烯酯ELVAX作基料。卤高聚物在硫化时，易分解出氯化氢，与水反实验证明：单独采用ELVAx作骨架基应生成盐酸，从而降低绝缘层的介电性能，腐料时，半导电绝缘屏蔽料与绝缘层的剥离力蚀导体、硫化管道及模具。较大，为此，可添加适量的低门尼粘度的三元为此，本文通过探讨采用无卤类高聚物，乙丙橡胶Dx一02，以改善其可剥离性能。配合一定量的导电炭黑，研制适合于中、高压2、炭黑的导电机理D及选择电力电缆使用的可剥离型半导电绝缘屏蔽挤包的半导电屏蔽料的基料都是高分子料，并满足于中、高压电力电缆的实

5、际生产及材料，其通常是电绝缘材料要使其变成半导产品规范的要求。电材料，必须加人大量的导电物质，例如金属·16·维普资讯http://www.cqvip.com粉末、石墨、炭黑等。从成本和效果上综合考3．徽昌石蜡对半导电屏蔽料的导电性虑，加人导电炭黑的方法最为经济。爰可删离性的影响炭黑的导电机理为：当炭黑粒子形成连经试验证明，在配方中加人一定量的微锁结构或炭黑粒子问的距离在几个埃(A)以晶石蜡(PW)对改善屏蔽料的挤出工艺和绝内时，炭黑粒子表面的Ⅱ电子在电场的作用缘层的剥离性有一定的积极作用。其用量在下，形成导电通道，传导电流。因此

6、，炭黑的结4phr左右时，胶料的体积电阻率P2o呈直线构和加人量是支配材料体积电阻率的最大因上升，而超过7phr时却稍有下降。其原因是素。要使炭黑具有良好的导电性能，其必须具炭黑粒子表面吸附的石蜡阻碍了炭黑粒子直有特殊的石墨化结构，为此需要选用吸油量接形成导电通道，从而使体积电阻率升高，而和比表面积较大的炭黑。炭黑的吸油量大就随着石蜡用量的增加，反而改善了炭黑的分意味着其单位重量的体积就大，在同样体积散性，提高了炭黑粒子相互接触面积，增加了的高分子材料中，只需较少的炭黑就可达到导电通道，体积电阻率会咯有下降。炭黑粒子问的连锁；比表

7、面积大意味着更容4．共硫化剂对屏蔽料可利离性的影响易形成导电通道以提高其导电性。根据实际要使屏蔽料与绝缘层有良好的可剥离生产加工的适用性、成本、效果以及国内炭黑性，就应使二者有不同的硫化特性，否则会紧的品种和性能综合考虑，选用超导电性导电紧地粘接在一起。而ELVAX与XLPE、炉黑N47"2和中超耐磨炉黑N220二种炭黑EPDM在采用过氧化物硫化时有相似的硫、并用作为导电类炭黑。N472和N220加人量化特性，因此，在选用共硫化剂时应尽可能选对半导电屏蔽料的影响见表1。用与绝缘料的共硫化剂不同的品种，以改变衰l炭■加^■对半导电辱

8、麓科的嚣■它们的硫化特性。可供选用的品种：TAC，名称碳黑加^量质量份(Phr)TAIC，HVA一2，TMPT，DAP，EDMA。N2204040。4040404040405．加工工艺对半导电屏蔽料体积电阻N472O102030405060800(