特種電纜護層的（de）材料及其性能 1. 金屬護層金屬護層通常（cháng）由（yóu）金屬護套（tào）和外護層構成。
金（jīn）屬護套常（cháng）用的材料是（shì） 鋁、鉛和鋼，按（àn）其加工工藝的不同，可分為熱壓金屬護套和焊接金屬護套 兩種。
此外（wài），還有（yǒu）采（cǎi）用成型金屬管作為電纜金屬護層的，如鋼管電纜等。
外護層一（yī）般由內襯層、鎧裝層和外被層三部（bù）分所構成，主（zhǔ）要（yào）起機（jī）械保護和 防止腐蝕的作用。
相對於（yú）外（wài）護層而言，電纜金屬護套常稱為電纜的內護 層。
金屬護（hù）層的（de）一般結構如圖 17 - 1 所示（shì）。
常用的金屬護套是鉛護套（tào）和鋁護套。
鋼管作為電纜護套的一種，主 要應用於高油壓（yā）或高（gāo）氣（qì）壓（yā）的超高電（diàn）壓電纜或管道充氣電纜中，與鉛（qiān）護套 和鋁護套相比，具有機械性能高（gāo）、結構簡單（dān）、維護方便等優點。
鉛（qiān）質地柔軟，熔點較低，是很早用作電纜金屬護層的材料。
它具有以（yǐ） 下優點：①熔（róng）點低，易於加工，在製造過程中不會使電（diàn）纜絕緣過熱；②化學性能穩定（dìng），耐腐蝕性好，不易受酸堿等物質的腐蝕；③柔軟，不（bú）影響電纜的可曲性。
它有以下缺點：①機械強度低，易受外力損傷。
②質地柔軟但彈性差[浸漬劑( 電纜油)的膨脹係數為（wéi）鉛的 7 ~ 8 倍（bèi），當電纜通電溫度上升後，浸漬劑比（bǐ）鉛套膨脹厲害，電纜內部壓（yā）力升高，造 成（chéng）鉛包過度伸展。
當溫度（dù）降低時（shí），鉛包不（bú）能恢複到原來的狀態（tài），在電纜內（nèi） 部形成空隙，易在絕緣中產生局部放電]；③鉛有較大的蠕動（dòng）性和疲勞龜裂性，在（zài）架空或沿（yán）橋梁、鐵路敷設的情 況下，可（kě）能（néng）由於振動而產生龜裂（liè），從（cóng）而導致電纜受潮或漏油而引（yǐn）起故障；④密度大，增加了電纜的質量；⑤資源缺乏，價格昂貴。
由於鉛護套有上述缺點，因此，盡管電纜（lǎn）鉛（qiān）護套已具有將近一個世紀 的製造和使用經驗，人們還在（zài）尋求新的材料來代替它。
目（mù）前，很好的代用 材料就是鋁（lǚ）。
與鉛相比，鋁的主要（yào）優點是：①密度小，機（jī）械強度高，鋁（lǚ）的（de）密度不到鉛的 1/4，機械強度卻是鉛的 5 倍（bèi）；②導電、導熱及屏蔽（bì）性能等都比鉛好；③資源（yuán）十分豐富。
與鉛護套相比，鋁護套的性能比較（jiào）多方麵。
首先是蠕變性和疲勞龜裂 性比鉛或鋁合金小得多，機械強度高得（dé）多，敷設在振動場所不需要防振裝 置。
在落差較（jiào）大或過載情況下，鉛包電纜常會發生護套脹破、漏油等故 障，鋁包電纜則可避免。
在自容式充（chōng）油充氣電纜等（děng）場合，鋁護（hù）套可以在 15 個大氣壓的內（nèi）壓力下正常運行，而鉛護套則非（fēi）用黃銅帶等加固不可。
在 地（dì）下直埋敷（fū）設的情況下，鋁護套不必像鉛護套那樣要用鋼帶鎧裝，因而其 護套層可大大簡（jiǎn）化。
鋁的電導率比鉛高（gāo） 7 倍，不僅（jǐn）有良好（hǎo）的屏蔽性，而且 在有（yǒu）些場合，可以直接作為接地保護（hù）的導線。
鋁護套所需厚度比鉛（qiān）薄，且（qiě） 密度小（xiǎo），因此鋁包電纜的（de）質量一般隻有鉛包（bāo）電纜的 30% ~ 70% ，既方（fāng）便運（yùn） 輸和（hé）施工，價格也比較便宜。
鋁護套 的缺 點（diǎn）是沒有鉛護套那樣柔軟（ruǎn）。
不過，實（shí）踐證 明，直徑在 40mm 以下的鉛包電纜，在施工敷設過（guò）程 中並未（wèi）碰到實 際（jì） 困難；直徑在 40mm 以上的鋁（lǚ）包電纜，其柔軟性可通過軋紋來提高。
其次，鋁護套的耐 腐蝕性比鉛護套低。
但是，在大氣中，鋁護（hù）套的表麵由於氧化而迅速（sù）形成 一層附著良好的保（bǎo）護（hù）性氧化鋁膜，從而使它的耐蝕有很大提高。
實（shí）踐表（biǎo） 明，裸鋁包電纜在架空敷設的條件下，其腐蝕性可以與裸鉛包電纜相媲 美。
鋁護套的腐蝕（shí）隻是在氧（yǎng）化（huà）鋁膜受到破壞而又得（dé）不到恢複的情（qíng）況下發 生。
堿、石灰和（hé）水泥等對鋁有（yǒu）較強的腐蝕作（zuò）用，所以不宜（yí）將裸鋁包電纜沿 水泥牆壁敷設。
很後一點，就是鋁護套采用封（fēng）焊時，必須（xū）設法除去鋁護（hù）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（fēng）質 量。
在金屬護（hù）套外麵起防蝕或機械保護作用的覆蓋層叫外護層。
外護層 一般由內襯層（céng）、鎧（kǎi）裝層和（hé）外（wài）被層三（sān）部分（fèn）組成，它們的作用如下（xià）：①內襯層，位於鎧裝層和金屬護套之間的同心層，起鎧裝襯墊和金屬 護套防蝕作用；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 械保護作用；③外被層（céng），在鎧（kǎi）裝外麵的（de）同心層，主要對鎧裝起防蝕保護（hù）作用。
外護層按防水性能範圍可以分為一級外護層（céng）和二級（jí）外（wài）護層。
一級外 護層就是隻對金（jīn）屬護套具有可靠防蝕保護作用的外護層，二（èr）級外護層（céng）就（jiù） 是對金屬護套和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（de）電纜，隻有一級外護層（céng），而沒有二級外護層。
鎧裝層通常由鋼帶或鋼絲構（gòu）成。
鋼帶鎧（kǎi）裝層的（de）主要（yào）作用是抗（kàng）壓，適 用於地下埋設的（de）場合；鋼絲鎧裝層的主要作用是抗拉（lā），主要用於水下或垂 直敷設的場合。
為（wéi）防腐蝕，鎧裝鋼帶必須（xū）有防蝕措施，如（rú）預塗瀝青（qīng）、防鏽 漆或（huò）鍍鋅，鎧裝鋼絲則用（yòng）鍍（dù）鋅鋼絲、塗塑鋼絲（sī）等（děng）。
內襯層通常（cháng）用瀝青、玻璃絲布（bù）帶、塑料帶、皺紋紙等。
在（zài）鎧裝（zhuāng）層外（wài）麵的外被層，對於一級防護層（céng）應由如下同（tóng）心層構成：①電纜瀝青；②浸漬黃麻或玻璃毛（máo）紗；③電纜
裁線機瀝（lì）青；④防止粘（zhān）合的塗料。
對於二級外護層（céng）應由如下同心層構成：①電纜瀝青；②聚氯乙烯（xī）塑料帶；③聚氯乙烯或聚乙烯塑料（liào）護套。
鋁護套由於強度高，在大多（duō）數場合下不需要鎧裝加強（qiáng），因（yīn）此，它的外 護層隻起防蝕（shí）作用，結構也十分簡單，通常由下列同心層構成：①電纜瀝青；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（qīng）便，在移動式電（diàn）纜（lǎn）中得（dé）到很廣泛的（de）應用。
但橡塑材料都有一定的透水性，僅能在采（cǎi）用具有（yǒu）高（gāo）耐（nài）濕（shī）性的高聚物材料（liào） 作為電纜絕緣時應用。
橡塑護層的結構比較簡單，通常隻有一個護（hù）套，並 且一般是橡（xiàng）皮絕緣的電纜用橡皮（pí）護套，也有用塑料護套的，但塑料絕（jué）緣電（diàn） 纜都用塑料護套。
相對而言，橡皮護套的強度、彈性和柔韌性較（jiào）高，但工 藝比較複（fù）雜。
塑料護套的防水性、耐藥品性較好，且資源豐富（fù），價格便宜， 加工方便，因此應用更廣。
為增加橡塑護層的強度，常在橡塑護層（céng）中（zhōng）引入金屬鎧裝（zhuāng），在鎧裝外麵 有一（yī）個塑料護套作為防蝕的外被層，稱這（zhè）種結構為內鎧裝塑料外護層。
內鎧裝塑料外護層有三種結（jié）構：內鎧裝鋼帶（dài）塑料外護層、內鎧裝單細圓鋼 絲塑料外護層和內鎧裝（zhuāng）單粗圓鋼絲塑料外（wài）護層。
3 . 組（zǔ）合護層（céng）組（zǔ）合護層（céng）也叫綜合（hé）護層（céng），或簡易金屬（shǔ）護層，一般由薄鋁帶和聚乙烯護 套組合構成。
它既保留（liú）塑料電纜柔軟輕便（biàn）的特點，又由於引進鋁帶起（qǐ）隔潮作用，使它的透（tòu）水（shuǐ）性比單一塑料護層大為（wéi）減小。
若（ruò）以鋁 - 聚乙烯粘接 組合護層為例，其透水性（xìng）至少比聚乙烯護層降低 50 倍以（yǐ）上。
組（zǔ）合護層（céng）按（àn）結構的不同一般分為鋁 - 聚乙（yǐ）烯、鋁 - 鋼 - 聚乙烯和鋁（lǚ） - 聚乙烯粘結三（sān）類。
各種護套適用的（de）電纜絕緣種類如表 17 - 1 所示。
電纜（lǎn）護層的結構所 適應的敷（fū）設場所和環境條件可按表 17 - 2 選擇。
表 17 - 1 注：△表示適用。
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