廣東電纜廠在東北零下30℃的低溫環(huán)境下,電線會(huì)受到什么影響？

一、對(duì)電線的影響

物理?yè)p壞

       絕緣層和護(hù)套方面，材料如聚氯乙烯（PVC）、交聯(lián)聚乙烯（XLPE）等在這種極寒條件下會(huì)變得異常脆硬。例如，PVC 絕緣層在長(zhǎng)時(shí)間處于 - 30℃時(shí)，就像玻璃一樣易碎。當(dāng)受到外力沖擊，如風(fēng)吹動(dòng)電線使其相互碰撞、樹枝掉落壓在電線上等情況，絕緣層很容易產(chǎn)生裂紋。這些裂紋會(huì)破壞絕緣性能，使內(nèi)部導(dǎo)體暴露，大大增加了漏電、短路的風(fēng)險(xiǎn)。

       對(duì)于電纜內(nèi)部的金屬導(dǎo)體（一般是銅或鋁），雖然金屬的韌性相對(duì)較好，但在如此低溫下，也會(huì)因熱脹冷縮而收縮。銅的熱膨脹系數(shù)約為 17×10??/℃，鋁的熱膨脹系數(shù)約為 23×10??/℃。在溫度急劇下降到 - 30℃時(shí)，導(dǎo)體的直徑和長(zhǎng)度都會(huì)減小。這可能導(dǎo)致導(dǎo)體與終端接頭或中間接頭的連接松動(dòng)，使接觸電阻增大。當(dāng)有電流通過(guò)時(shí)，會(huì)在接頭處產(chǎn)生過(guò)多熱量，容易引發(fā)火災(zāi)等安全事故。

電氣性能改變

       絕緣電阻下降是一個(gè)顯著問(wèn)題。在低溫下，絕緣材料的絕緣電阻會(huì)降低。正常情況下，電纜的絕緣電阻很高，但在 - 30℃的低溫且絕緣層出現(xiàn)裂紋等情況下，絕緣電阻可能會(huì)從正常的數(shù)千兆歐急劇下降到幾百兆歐甚至更低。這會(huì)導(dǎo)致電能損耗增加，并且可能出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象，加速絕緣層的老化。

        電容和介質(zhì)損耗也會(huì)受到影響。低溫會(huì)使絕緣材料的介電常數(shù)發(fā)生變化，從而改變電纜的電容。同時(shí)，介質(zhì)損耗因數(shù)會(huì)增大，這意味著電纜在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生更多的熱量。過(guò)多的熱量會(huì)進(jìn)一步降低絕緣材料的性能，形成惡性循環(huán)，縮短電纜的使用壽命。

敷設(shè)和安裝后的問(wèn)題

        在敷設(shè)過(guò)程中，電纜由于低溫變得僵硬，很難進(jìn)行彎曲操作。例如，在城市電網(wǎng)改造敷設(shè)電纜時(shí)， - 30℃的環(huán)境下需要更大的牽引力才能使電纜沿著管道或橋架敷設(shè)。而過(guò)大的牽引力又容易損壞電纜的絕緣層和護(hù)套。并且，敷設(shè)設(shè)備在低溫下性能也會(huì)下降，如電纜敷設(shè)機(jī)的一些機(jī)械部件可能因?yàn)榈蜏囟霈F(xiàn)卡頓。

       安裝后的電纜在這種低溫環(huán)境下，如果沒(méi)有考慮到熱脹冷縮補(bǔ)償，會(huì)出現(xiàn)移位或張力變化。比如架空電纜，在溫度變化時(shí)會(huì)伸縮，若沒(méi)有足夠的伸縮補(bǔ)償裝置，電纜可能會(huì)因?yàn)檫^(guò)度拉伸而斷裂或者因?yàn)樗沙诙c周圍物體發(fā)生摩擦，導(dǎo)致絕緣層損壞。

二、避免措施

材料選擇

       對(duì)于絕緣層和護(hù)套材料，可選用耐寒性能更好的材料。例如，硅橡膠絕緣材料在低溫下仍能保持較好的柔韌性，其耐寒溫度可達(dá) - 60℃左右。還有氟塑料，如聚全氟乙丙烯（FEP），它在極寒環(huán)境下也有出色的物理和電氣性能。在電纜設(shè)計(jì)和制造時(shí)，優(yōu)先考慮這些耐寒材料，可以有效減少低溫對(duì)電纜的損害。

       對(duì)于電纜的接頭材料，選擇具有良好低溫適應(yīng)性的導(dǎo)電膏和密封材料。導(dǎo)電膏可以保證在低溫下接頭處的良好導(dǎo)電性，減少接觸電阻；密封材料能夠防止水分和空氣進(jìn)入接頭，避免接頭因受潮或氧化而損壞。

敷設(shè)和安裝注意事項(xiàng)

      在敷設(shè)電纜時(shí)，盡量選擇在溫度相對(duì)較高的時(shí)候進(jìn)行，比如中午時(shí)分。如果在低溫下敷設(shè)，要對(duì)電纜進(jìn)行預(yù)熱處理?？梢允褂眉訜釒У仍O(shè)備對(duì)電纜進(jìn)行適當(dāng)加熱，使其恢復(fù)一定的柔韌性，便于敷設(shè)。同時(shí)，要嚴(yán)格控制敷設(shè)牽引力，使用張力計(jì)等設(shè)備監(jiān)測(cè)牽引力大小，確保牽引力不超過(guò)電纜允許的范圍。

       在安裝電纜時(shí)，要安裝合適的伸縮補(bǔ)償裝置。對(duì)于架空電纜，可以安裝滑輪組或伸縮節(jié)，以適應(yīng)電纜在溫度變化時(shí)的伸縮。對(duì)于埋地電纜，在電纜溝或管道的設(shè)計(jì)中，要預(yù)留一定的空間，讓電纜能夠在熱脹冷縮過(guò)程中有一定的活動(dòng)余地。

運(yùn)行維護(hù)措施

       加強(qiáng)對(duì)電纜的日常巡檢，特別是在冬季。巡檢人員要重點(diǎn)檢查電纜的絕緣層是否有裂紋、接頭是否松動(dòng)等情況。可以使用紅外熱成像儀等設(shè)備檢查電纜接頭處的溫度，一旦發(fā)現(xiàn)溫度異常升高，要及時(shí)排查原因并處理。

        對(duì)電纜進(jìn)行定期的絕緣電阻測(cè)試和介質(zhì)損耗測(cè)試。在冬季，可以適當(dāng)增加測(cè)試頻率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電纜電氣性能的變化。如果發(fā)現(xiàn)絕緣電阻下降或介質(zhì)損耗增大等情況，要采取相應(yīng)的措施，如更換部分受損電纜或?qū)﹄娎|進(jìn)行修復(fù)。