重慶眾鑫電纜高溫超導(dǎo)電纜技術(shù)概要

1.1 概述 超導(dǎo)材料的零電阻特性使其成為電流傳輸?shù)睦硐雽?dǎo)體。使用超導(dǎo)材料作為導(dǎo)體的電力傳輸電纜被稱為超導(dǎo)電纜。低溫超導(dǎo)體應(yīng)用時(shí)需要液氦作為冷卻劑,液氦的價(jià)格很高,這就使低溫超導(dǎo)電纜喪失了工業(yè)化應(yīng)用的可行性。若使用高溫超導(dǎo)材料制做超導(dǎo)電纜,就可以在液氮的冷卻下無(wú)電阻地傳送電能,而液氮是很廉價(jià)的工業(yè)產(chǎn)品。高溫超導(dǎo)電纜的出現(xiàn)使超導(dǎo)技術(shù)在電力電纜方面的工業(yè)應(yīng)用成為可能。高溫電線的特點(diǎn)/用途具有耐腐蝕性能，抗油、強(qiáng)酸、抗強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑等。1-2高溫超導(dǎo)電纜所使用的導(dǎo)體材料 目前市場(chǎng)上可以得到的用來(lái)制造高溫超導(dǎo)電纜的材料主要是銀包套的鉍系高溫超導(dǎo)材料(Bi,:Pb)2St-2Ca2Ctl3010的多芯帶材,它的超導(dǎo)臨界轉(zhuǎn)變溫度為1 0 5—1 1 0 K,臨界工程電流密度為8000—1 2000A/cm2。目前世界上的生產(chǎn)廠家是美國(guó)超導(dǎo)公司(Amei‘ican Superconductor,Co.),其生產(chǎn)能力和產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)都處于優(yōu)先地位。我國(guó)的北京英納超導(dǎo)技術(shù)有限公司的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)也處于世界前列。當(dāng)前(Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu30lo的多芯帶材的市場(chǎng)價(jià)格是200—300美元/kA·m。1.5高溫超導(dǎo)電纜的基本結(jié)構(gòu) 

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高溫線的組成

1 護(hù)套層：優(yōu)良的機(jī)械性能，能夠耐受較高強(qiáng)度的金屬撞擊、切割，具有非常高的抗拉強(qiáng)度，也可耐受長(zhǎng)期的重復(fù)彎折。

 2 屏蔽層：考究的金屬材料一方面要順利地導(dǎo)出干擾信號(hào)，極細(xì)的金屬絲必須有足夠的抗彎折能力以避免金屬碎屑影響其他電氣設(shè)備。

 3 纏繞層： 纏繞帶是一種精選的聚合物材料，主要是防止屏蔽網(wǎng)傷及絕緣層。也增強(qiáng)電纜整體的機(jī)械性能。

 4 絕緣層： 具有和電纜護(hù)套相當(dāng)?shù)奈锢砗突瘜W(xué)性能，耐油和耐溫與護(hù)套層相同。因此在狹小的環(huán)境中有時(shí)剔除護(hù)套、屏蔽網(wǎng)和纏繞層，單獨(dú)當(dāng)導(dǎo)線使用。

高壓供電的優(yōu)點(diǎn)

1、進(jìn)步保送容量。

    一回1000kV特高壓輸電線路的自然功率接近500萬(wàn)千瓦，約爲(wèi)500kV輸電線路的五倍左右?！?00kV直流特高壓輸電才能可到達(dá)640萬(wàn)千瓦，是±500kV高壓直流的2.1倍，是±620kV高壓直流的1.7倍。

2、進(jìn)步波動(dòng)極限。

    1000千伏線路的電氣間隔相當(dāng)于同長(zhǎng)度500千伏線路的1/4～1/5。換句話說(shuō)，在保送相反功率的狀況下，1000kV特高壓輸電線路的極遠(yuǎn)送電間隔約爲(wèi)500kV線路的4倍。重慶眾鑫電線電纜有限責(zé)任公司高溫線的組成1護(hù)套層：優(yōu)良的機(jī)械性能，能夠耐受較高強(qiáng)度的金屬撞擊、切割，具有非常高的抗拉強(qiáng)度，也可耐受長(zhǎng)期的重復(fù)彎折。采用±800kV直流輸電技術(shù)使超遠(yuǎn)間隔的送電成爲(wèi)能夠，經(jīng)濟(jì)輸電間隔可以到達(dá)2500km及以上。

3、降低線路損耗。

    在導(dǎo)線總截面、保送容量均相反，即R、S值相等的狀況下，1000kV交流線路的電阻損耗是500kV交流線路的四分之一。±800kV直流線路的電阻損耗是±500kV直流線路的39%，是±620kV直流線路的60%。