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重庆众鑫电缆高温超导电缆技术概要

1.1 概述 超导材料的零电阻特性使其成为电流传输的理想导体。使用超导材料作为导体的电力传输电缆被称为超导电缆。低温超导体应用时需要液氦作为冷却剂,液氦的价格很高,这就使低温超导电缆丧失了工业化应用的可行性。若使用高温超导材料制做超导电缆,就可以在液氮的冷却下无电阻地传送电能,而液氮是很廉价的工业产品。高温超导电缆的出现使超导技术在电力电缆方面的工业应用成为可能。1-2高温超导电缆所使用的导体材料 目前市场上可以得到的用来制造高温超导电缆的材料主要是银包套的铋系高温超导材料(Bi,:Pb)2St-2Ca2Ctl3010的多芯带材,它的超导临界转变温度为1 0 5—1 1 0 K,临界工程电流密度为8000—1 2000A/cm2。目前世界上的生产厂家是美国超导公司(Amei‘ican Superconductor,Co.),其生产能力和产品技术指标都处于优先地位。我国的北京英纳超导技术有限公司的生产能力和产品技术指标也处于世界前列。当前(Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu30lo的多芯带材的市场价格是200—300美元/kA·m。高温超导电缆由多层超导带材绕制而成,其失超过程与超导磁体和超导带材有很多相同之处。1.5高温超导电缆的基本结构 

高温超导电缆在城市地下输电系统应用的可行性研究

要大城市有可能优先采用商业化运行高温超导电缆 ,用于城市地下交流输电系统。其主要应用目标是用于地下电缆工程改造 ,利用现有排管以高温超导电缆取代现有的常导电缆 ,增加地下电缆传输容量以及采用高温超导电缆将巨大电能 (1GVA以上 )输入到城市负荷中心。采用常导电力电缆传输 1GVA以上的电能进入中心城区 ,输电电压一般要求为 5 0 0 k V。在城市中心区不可能建设 5 0 0 k V变电站。 5 0 0 k V电缆线路所需的 5 0 0 k V大长度电缆和相应附件 ,目前尚未研制开发。采用高温超导电缆将有可能降低输电电压等级 ,可以采用 2 2 0 k V高温超导电缆将 1GVA以上的电能输入到城市负荷中心 ,满足特大型城市负荷中心供电需求。采用 110 k V高温超导电缆 ,亦有可能传输 1GVA左右电能。本文通过对交流高温超导电缆系列设计计算对额定电压 35 k V、110 k V、2 2 0 k V的高温超导电缆 ,按不同传输电流 (或传输容量 ) ,以高温超导电缆的传输效率 (损耗与传输容量比 )、高温超导电缆外径限值和超导导体绕制结构限制条件 ,确定高温超导电缆适用性界定条件 ,提出城市地下输电、配电系统用高温超导电缆可行方案。有时我们要3层的是我们不要那中间那一层玻纤，因为有时我们安装的时候不好切断，它可以根据我们的要求来的，不一定的。

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交流额定电压：编辑U0/U，450/750KV； 高工作温度：聚全氟乙（F46）绝缘不超过200℃；可溶性聚四氟乙烯（PFA）绝缘不超过260℃； 为低环境温度：聚护套：固定敷设-40℃，非固定敷设-15℃；氟塑料及硅橡胶护套：固定敷设-60℃，非固定敷设-20℃； 耐高温电缆安装敷设温度应不低于0℃（氟塑料、硅橡胶护套电缆不低于-25℃）； 耐高温电缆允许弯曲半径：非铠装电缆为电缆外径的6倍；铜带屏蔽或钢带铠装电缆为电缆外径的12倍；2屏蔽层：考究的金属材料一方面要顺利地导出干扰信号，极细的金属丝必须有足够的抗弯折能力以避免金属碎屑影响其他电气设备。氟塑料绝缘和护套电缆为电缆外径的8倍。

耐热和高温电线电缆的主要特点

耐热和高温电线电缆一般是由两种需求决定的。种是电线电缆环境温度较高，电缆在长期在高温下能够正常传输信号或电能；另一种是电力传输电缆，主要是增加截流能力为主要目的。

高温环境下工作的电缆。普通电缆在高温时易产生绝缘老化和焦烧现象，使用电缆失去性能，受***而不能使用。高温电缆在额定高温下能够正常稳定地工作，信号或电能传输性能不受影响，还能保证电缆具有较长的使用寿命。这类功能电缆是高温电缆常见的一种，使用特性也易于理解的。公司经过多年的发展，以良好的信誉，优良的品质，得到了广大用户的认可。

增载型高温电缆，主要是为了保证载流的前题下减小电缆外径和重量，向轻量化发展的。一般来说，电缆的工作温度越高，同样截面的电缆通过的载流量越大。象飞机和汽车等场合，减轻重量的意义相当大，利用高温电缆大大减少了截面。工作温度从90℃升到155℃，则载流能力上升50%，同样载流量下，电缆重量要减轻一半，成本也有所降低。当然高截流的同时，大多数绝缘材料的电能损耗也会有所增加。高温电缆在额定高温下能够正常稳定地工作，信号或电能传输性能不受影响，还能保证电缆具有较长的使用寿命。