电缆桥架电缆老化的原因是什么
作者:山西一朗桥架制造有限公司
时间:2025-02-10
电缆桥架中电缆老化的原因是多方面的,主要包括以下因素:
电气因素
长期过载运行:当电缆长期承载的电流超过其额定电流时,电缆导体就会持续发热。根据焦耳定律\(Q = I^{2}Rt\)(其中\(Q\)为热量,\(I\)为电流,\(R\)为电阻,\(t\)为时间),电流越大,产生的热量越多。持续的高温会加速绝缘材料的老化,使绝缘性能逐渐下降,如绝缘层变硬、变脆,最终可能导致绝缘击穿。
过电压:电力系统中可能会出现雷击过电压、操作过电压等情况。当这些过电压施加到电缆上时,会在绝缘层中产生过高的电场强度,使绝缘材料内部的电子发生雪崩式的电离,形成电树枝。电树枝不断发展,会逐渐破坏绝缘层的完整性,导致绝缘性能下降,引发电缆老化。
局部放电:如果电缆内部存在气隙、杂质或绝缘层不完整等缺陷,在运行电压下可能会发生局部放电现象。局部放电产生的高温、高能量粒子会对绝缘材料造成损伤,使绝缘材料发生化学变化,如聚合物分子链断裂、交联等,从而降低绝缘性能,加速电缆老化。
环境因素
温度:环境温度过高或过低都会对电缆绝缘产生影响。高温会使绝缘材料的分子运动加剧,加速老化反应;低温则会使绝缘材料变硬变脆,降低其柔韧性和绝缘性能。此外,温度的剧烈变化还会导致电缆绝缘层产生热应力,使绝缘层出现裂纹等缺陷。
湿度:高湿度环境会使水分侵入电缆绝缘层,一方面会降低绝缘电阻,另一方面,水分在电场作用下可能会形成水树枝,导致绝缘性能下降。对于地下敷设的电缆,土壤中的水分如果渗入电缆,也会加速电缆的老化。
化学腐蚀:如果电缆桥架所处的环境中有酸、碱、盐等化学物质,这些物质可能会与电缆的绝缘层、护套等发生化学反应,腐蚀电缆,破坏绝缘性能。例如,在化工厂、电镀厂等场所附近的电缆,容易受到化学腐蚀的影响。
机械应力:电缆在敷设和运行过程中,可能会受到拉伸、弯曲、振动等机械应力的作用。长期的机械应力会使绝缘层内部产生微裂纹、空隙等缺陷,降低绝缘性能。例如,在电缆桥架的转弯处、伸缩缝处等,电缆容易受到较大的机械应力。
材料因素
其他因素