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电缆如何在海底敷设?据介绍,负责海底电缆敷设的是一艘特制的“船”,而这种船目前世界上仅有两艘。此次负责琼州海峡海底电缆敷设的是挪威籍的敷设船。每根海底电缆全长约32千米,中间没有接头,电缆敷设时要一次性把一根电缆完全敷设到海底,通过控制敷设船的航行速度、电缆释放速度来控制电缆的入水角度以及敷设张力,避免由于弯曲半径过小或张力过大而损伤电缆。敷设时,敷设船在沙地及淤泥区,进行高压冲水形成一条大约2米深的沟槽,将电缆埋入其中,随后用旁边的沙土将其覆盖,达到保护电缆的目的;在珊瑚礁及粘土区,则使用切割机切割一条0.6-1.2米深的沟槽,然后把电缆埋入沟槽,再覆盖上水泥盖板等硬质物体进行保护。
电缆在海底会否被腐蚀?有关人员表示,敷设在海底的电缆来自挪威,32千米的电缆一气呵成,没有任何接口,海缆生产经过十几道工序要求连续生产,特别是绕包纸绝缘层,计算非常精密,铅合金护套32km中间不能中断或停顿。电缆由15层组成,除了外保护层外,还有防腐层、防蛀层等,能够保证海缆在海底数十年的安全运行。
过往船只会否破坏电缆?琼州海峡是我国的黄金水道,每天过往的船只无数,过往的船会不会破坏海底的电缆?据有关人员介绍,对海底电缆的保护从施工时期就已经开始。据介绍,此次3根电缆的敷设和盖板保护时间共需约100天。在此之前,各部门已经做好渔业赔偿、海上路由清理、沟床开挖、海上船只导航信息发布、安全监护等各项工作。在海底电缆敷设施工过程中,将进行24小时现场监护和警戒,以有效保证施工船舶的安全以及施工作业不受外来船舶的干扰,保护海底电缆的安全。
电力电缆在施工中,有采用钢支架的,有采用钢质保护管的,有采用电缆卡与架空敷设的,凡是在电力电缆周围形成钢(铁)性闭合回路的,均有可能形成涡流,特别是在大电流电力电缆系统中,涡流更大。某地曾有一段约0.4km的10 kv架空电缆,采用钢绞线作为架空支撑物,邮电用电缆卡子固定电缆,投运后不久发生接地故障,经检查为电缆卡子与钢绞线形成闭合涡流回路,起热后把电缆绝缘层烧坏,引起接地故障。经分析试验,在电缆卡子与钢绞线结合处用绝缘层(如剥开的电缆绝缘外皮)隔离后,不再有涡流现象,以后运行多年正常,未发生类似故障。由此可见,在电力电缆施工时,必须采取措施,使电缆周围不能形成钢(铁)性闭合回路,防止电缆引起涡流现象发生。
由于电力电缆外径较大,运输、敷设较为困难,电力电缆对转弯半径的要求也比较严格。电力电缆在施工中,如果转弯角度过大,可能使导体内部受到机械损伤,而机械损伤因被电缆绝缘层掩盖而无法看到,即使测量回路电阻,绝缘和泄露试验也很难发现缺陷,运行时则在受损处过热使电缆绝缘强度下降,直到出现故障。笔者曾发现多次电缆头故障的原因为在电缆头制作时,三根电缆头长度一致,与设备连接时由于受地形限制,中相电缆头偏长而成为拱形,电缆头根部受损放电。后采取措施,根据不同设备的连接,适当缩短中相电缆头连接长度,使三相电缆头均不受外力,实践证明运行效果良好。由此可见,电缆施工过程中,要尽可能减少电缆受到的扭力,在电缆转弯和裕留电缆时,让电缆处于自然弯曲,杜绝内部机械损伤现象。
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铝合金电缆安全性能优于铜芯线缆:与传统的铜芯电缆不同,铝合金电缆采用高延伸率铝合金材料,在纯铝中通过加入铁等材料,并经过紧压绞合工艺及特殊的退火处理,将合金铝中的空隙“挤压”干净,减少截面积并具有较好的柔韧性;绝缘材料采用自主研发的阻燃硅烷交联聚乙烯,外层采用金属连锁铠装结构。 目前采用此种技术研制的电缆为国内少见。
据专家介绍,该铝合金安全性能优于铜芯线缆,当其表面与空气接触时,将形成一种薄而坚固的氧化层,耐腐蚀。因为添加了铁产生高强蠕变性能,即使在长时间过载和过热时,也能保证联接稳定。此外,这种铝电缆的反弹性能比铜电缆小40%,柔韧性能比铜电缆高24%。因为铝合金电缆的重量仅为铜电缆的50%,还可有效降低安装成本。
实现同样的电气性能,铝合金电缆直接采购成本比铜电缆低40%,一般建筑安装施工费用可节约20%以上。在铜资源逐渐枯竭、电缆需求不断加大之时,铝合金电缆不仅可节省大量投资,对创建节约型社会也将产生不可估量的作用。
目前,市场上的电线品种多、规格多、价格乱,消费者挑选时难度很大。单就家庭装修中常用的2.5平方毫米和4平方毫米两种铜芯线的价格而言,同样规格的一盘线,因为厂家不同,价格可相差20%~30%。至于质量优劣,长度是否达标,消费者更是难以判定。
据电线行业业内人士透露:电线之所以价格差异巨大,是由于生产过程中所用原材料不同造成的。生产电线的主要原材料是电解铜、绝缘材料和护套料。目前原材料市场上电解铜每吨在两万元左右,而回收的杂铜每吨只有1.5万元左右;绝缘材料和护套料的优质产品价格每吨在8000元~8500元,而残次品的价格每吨只需4000元~5000元,差价更悬殊。另外,长度不足,绝缘体含胶量不够,也是造成价格差异的重要原因。每盘线长度,优等品是100米,而次品只有九十米左右;绝缘体含胶量优等品占35%~40%,而残次品只有15%。通过对比,消费者不难看出成品电线销售价格存在差异是材质上存在猫腻所致。
通用橡套电缆是以5类铜导体作为导电线芯,在其生产过程中,常常发现铜导体氧化变色,这严重地影响了产品的质量,成为了国内众多电缆生产厂家的一个老大难技术问题。
铜属于过渡金属,易被空气中的氧气在酸性条件下氧化成黑色的cuo。当铜导体表面有水膜或水珠时,由于大气中含有大量尘埃,如烟雾、煤炭、汽车尾气、氯化物及其他酸、碱、盐颗粒粉尘等, 这些有害物质溶解于水膜或水珠中,即可形成电解液,从而加剧铜导体的氧化变色。轻者影响产品外观品质和产品质量,重者则影响铜导体的使用,造成生产成本的浪费。所以,铜导体一定要妥善保管,注意防氧化变色。
电缆用金属铜从原理上讲主要有物理方法阻隔铜与潮湿空气接触、阴极保护氧化还原法阻止铜导体氧化、化学方法在铜导体表面生成钝化膜阻止氧化,抑或在导体表面喷涂特殊液体予以保护。以通用橡套电缆的生产为例,每道工序防氧化控制的主要方法。