特種電纜護層（céng）的材料及其性能 1. 金屬護層（céng）金屬（shǔ）護層通常由金屬（shǔ）護套和（hé）外護層構成。
金屬護套常用的材料是 鋁、鉛和鋼，按（àn）其加工工（gōng）藝的不同，可分為熱壓金屬護套和焊接金屬護套 兩種。
此外，還有采用成型金屬管作為電（diàn）纜金屬護層的，如鋼管電纜等（děng）。
外護層一般由內襯層（céng）、鎧裝層和外被層三部分所構成（chéng），主要起機械（xiè）保護和 防止腐蝕的作用。
相對於外護層而言，電纜金屬護套常稱為電纜的內（nèi）護 層。
金屬護層的一般結構如圖 17 - 1 所（suǒ）示。
常用的金屬（shǔ）護套是鉛護套和鋁（lǚ）護套。
鋼管作為電纜護套的一種，主 要應用（yòng）於高油壓（yā）或高（gāo）氣壓的超高電壓電纜或管道充氣電纜中，與鉛護套 和鋁（lǚ）護套相比，具有機械性能高、結構簡單、維護方便等優點（diǎn）。
鉛質地柔軟，熔點較低，是很早用作電（diàn）纜（lǎn）金屬（shǔ）護層的材料。
它具有以 下優點：①熔點低，易於加工，在製造過程中不會使電纜絕緣過熱；②化（huà）學性能穩定（dìng），耐腐蝕（shí）性好，不易受酸堿等物質的腐蝕；③柔軟，不影響（xiǎng）電纜的可曲性。
它有以下缺點：①機械強度低（dī），易受外力損傷。
②質地柔（róu）軟但彈性差[浸漬劑( 電纜油)的膨脹係（xì）數為鉛的（de） 7 ~ 8 倍，當電（diàn）纜通電溫度上升後，浸（jìn）漬劑比鉛套膨脹厲（lì）害，電纜內部壓力升（shēng）高（gāo），造（zào） 成（chéng）鉛包過度伸展。
當溫度降低時，鉛包不能恢複到原來的狀態，在電纜內 部形成空隙，易在絕緣中產生局部（bù）放電]；③鉛有較大的蠕動性和疲勞龜裂性，在架空或沿橋梁、鐵路敷設的（de）情 況下，可能由於振動而產生龜裂，從而導致電纜受潮（cháo）或漏油而引起故障（zhàng）；④密度大，增加（jiā）了電（diàn）纜的質量；⑤資源缺乏，價格昂貴。
由於鉛護套有（yǒu）上述缺點，因此，盡管電纜鉛護套已具有將近一個世紀 的（de）製造和（hé）使用經驗，人們還在尋求新的材料來（lái）代替它。
目前，很好的代用 材料就是鋁。
與鉛相（xiàng）比，鋁（lǚ）的主要優點是：①密度小，機械強度高，鋁的密度不到鉛的 1/4，機械（xiè）強（qiáng）度卻是鉛的 5 倍；②導電（diàn）、導熱及屏蔽性能（néng）等都比鉛好；③資源十分豐富。
與鉛護套相比，鋁護套的性能比較多方麵。
首先是（shì）蠕變性和疲勞龜裂 性比鉛或鋁（lǚ）合金小得多，機械強（qiáng）度高得多，敷設在振動場所不需要防振（zhèn）裝（zhuāng） 置。
在落差較大或過載情況下，鉛包電（diàn）纜常會發生護套脹（zhàng）破、漏油等故 障，鋁包電纜（lǎn）則可（kě）避免。
在自容式充油充氣（qì）電纜等場合，鋁護套可以（yǐ）在（zài） 15 個大氣壓的內壓力下（xià）正（zhèng）常（cháng）運行，而鉛護（hù）套則非用黃銅（tóng）帶等加固不可。
在 地（dì）下直埋敷（fū）設的情況（kuàng）下，鋁護（hù）套（tào）不必像鉛護（hù）套那樣要用鋼帶鎧裝，因而其 護套層可大大（dà）簡化。
鋁的電導率比鉛高 7 倍，不僅有良好的屏蔽性，而且 在有些場（chǎng）合（hé），可以直接作為接地保護的導線。
鋁護套所需厚度比鉛薄，且 密度小，因此鋁包電纜的質（zhì）量一般隻有（yǒu）鉛包電纜的 30% ~ 70% ，既方便運 輸和施工，價格也比較便宜。
鋁護套 的缺 點是沒有鉛護套那（nà）樣柔軟（ruǎn）。
不過，實踐證 明，直徑（jìng）在 40mm 以下的鉛包電纜，在（zài）施工敷設過程 中並未碰到實 際 困難；直徑在 40mm 以上的鋁包電纜，其柔軟（ruǎn）性（xìng）可通過軋紋來提高。
其次（cì），鋁護套的耐 腐蝕性（xìng）比鉛護套低。
但是，在大氣中，鋁護套的表麵由於氧化而迅速形成 一層附著良好（hǎo）的保護性氧化（huà）鋁膜，從而使它（tā）的耐蝕有很大提高。
實踐表 明，裸鋁包電纜在架空敷設的（de）條件下，其腐蝕性可以與裸鉛包電纜相（xiàng）媲 美（měi）。
鋁護（hù）套的腐蝕隻是在氧化鋁膜受到破壞而又得不到恢複的情況下發 生。
堿、石灰和水泥等對鋁有較強的腐蝕作用，所（suǒ）以不宜將裸鋁包電纜沿 水泥牆（qiáng）壁敷設。
很後（hòu）一點，就是鋁護套采（cǎi）用封焊時，必須設法除去鋁護套 表麵的氧化鋁膜才能進行，工藝比較複雜，製作電纜頭時不易保證密封質 量。
在金屬護套外麵起防蝕或機械保護作用的覆蓋（gài）層叫（jiào）外護層。
外護層 一般由內襯層、鎧裝層和（hé）外被層三部分組成，它們的作用如下（xià）：①內襯層，位於鎧裝層和金（jīn）屬護套之間的同心層，起鎧裝（zhuāng）襯墊和金屬 護套防蝕（shí）作用；②鎧裝層，在內襯層與外被層之間的同心層，主要起抗壓或抗張的機 械保（bǎo）護作用；③外被層，在鎧裝外麵的同心層，主要對（duì）鎧裝起防蝕保護作用。
外護層按（àn）防（fáng）水性能（néng）範圍可以分為一級（jí）外護層和二級外（wài）護層。
一級外 護層就是隻對金屬護套具有可靠防蝕保護作（zuò）用的外護層，二級外護層就 是對金屬護套和（hé）鎧裝都具有可靠防蝕保護作用的外護層。
因此，沒有鎧 裝（zhuāng）的電纜，隻（zhī）有一級外護層，而（ér）沒有二級（jí）外護層。
鎧裝（zhuāng）層通常由（yóu）鋼帶或鋼絲構成。
鋼帶鎧裝（zhuāng）層的主要作用是抗壓，適 用於（yú）地下埋設的場合；鋼絲鎧裝層的主要作用是抗拉，主要用於水下（xià）或垂 直（zhí）敷設的場合。
為防腐蝕，鎧裝鋼帶必須有防蝕（shí）措施，如預塗瀝青、防鏽 漆或鍍鋅，鎧裝（zhuāng）鋼絲（sī）則用鍍鋅鋼絲、塗塑鋼絲（sī）等。
內襯層（céng）通常用瀝青、玻璃絲布（bù）帶、塑（sù）料帶、皺紋紙等。
在鎧裝層外麵的外被層，對於一級防護層應由如（rú）下同心層構成：①電纜瀝青；②浸漬黃麻或玻璃毛紗；③電纜
裁線機瀝青；④防（fáng）止粘（zhān）合的塗料。
對於二級外護層應由如下同心層構成：①電纜瀝青；②聚氯乙烯（xī）塑料帶；③聚（jù）氯乙烯或（huò）聚乙（yǐ）烯塑料護套。
鋁護套由（yóu）於強度高，在大多數場合下不需要鎧裝加強，因此，它的外 護層隻起防蝕作用，結（jié）構也十分簡單，通常由下列同心層構成（chéng）：①電纜瀝（lì）青；②塑料帶；③聚氯乙烯或聚乙烯護套。
2 . 橡塑護層橡塑護層的特點是柔軟、輕便，在移（yí）動（dòng）式電纜中得到很廣泛的應用。
但（dàn）橡塑材料都有一（yī）定的透水性，僅能在采用具有高（gāo）耐濕性的高聚（jù）物材料 作（zuò）為電纜絕緣時應用。
橡塑護層的結構比較簡單，通常隻有一個護（hù）套，並 且一般是（shì）橡皮絕緣的電（diàn）纜用橡皮（pí）護套，也有用塑料護套（tào）的，但塑料絕緣電 纜都用塑料護套。
相對而言，橡皮護套（tào）的強（qiáng）度、彈性（xìng）和柔韌性較高，但工 藝比較複雜。
塑料護套的防水性、耐藥品性較好（hǎo），且資源（yuán）豐富（fù），價格便宜（yí）， 加工方便，因此應用更（gèng）廣。
為增加橡塑護層的強度，常在橡塑護層中引入金屬鎧裝，在鎧裝外麵 有（yǒu）一個塑料護套作為防蝕的（de）外被層，稱這種（zhǒng）結構為內鎧裝塑料外護層。
內鎧裝塑料外護層有三種結構：內鎧裝鋼帶塑料外護層、內鎧裝單細圓（yuán）鋼 絲塑料外護層和內鎧裝單粗圓鋼絲塑料外護層。
3 . 組合護層組合護層也（yě）叫綜合護層，或簡易金屬護層，一般由（yóu）薄鋁（lǚ）帶和（hé）聚乙烯護 套組合構成。
它既保留（liú）塑料電纜柔軟輕便的特點，又由於引進鋁帶（dài）起隔潮作用，使它的透水性比單一塑料護層大為減小。
若以鋁 - 聚（jù）乙烯粘接 組合護層為例，其透水性至少比聚乙烯（xī）護層（céng）降低 50 倍以上。
組合護層按結構的不同一般分為鋁 - 聚乙烯、鋁 - 鋼 - 聚乙烯和鋁 - 聚乙烯粘結三類。
各種護套適用的電纜絕緣種類如表 17 - 1 所（suǒ）示（shì）。
電纜（lǎn）護層的結構所 適（shì）應的敷設場所和環（huán）境條件（jiàn）可按表 17 - 2 選擇。
表 17 - 1 注：△表示適用。
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