Page 97 - 核电厂电气技术与设备管理
P. 97
▼ 第四章 核电厂电气系统设计
以及CO转化为CO 2 过程中的热释放是影响能否安全逃脱的主要因素。因此美国的
电缆护套材料是允许含卤的,中国核电站用电缆是不允许含卤素的。鉴于此,对
于绝缘材料,一般情况下0.6kV和1kV的电力电缆和控制电缆的绝缘材料的选择
倾向于使用低烟无卤的材料的阻燃交联聚乙烯或者是乙丙橡胶。这主要是考虑到
在电缆交联时不同的交联方式对电缆性能的影响。
电缆交联方式一般有化学交联和物理交联。所谓的物理交联,就是采用高
能量的电子束对绝缘层进行轰击,打断材料的高分子链,从而形成自由基之间的
重新组合,这种交联方式无水,无高温,在使聚烯烃交联的同时不会影响其阻燃
性能和电气性能。当采取化学交联中的干法交联时,因为温度达300℃~400℃,
由于聚乙烯材料内的氢氧化物分解为金属氧化物和水,会在电缆表面出现裂纹
和水;如果使用化学交联中的温水交联,需要将电缆在80℃~90℃的水中浸泡
5~7h,氢氧化物又会吸收大量的水分,导致绝缘电阻的下降,从而影响其电气
性能。所以当采用低烟无卤交联聚乙烯绝缘材料时一般采用辐照交联的方式。对
于护套材料,现在中国一些厂家在原有绝缘材料的基础上,还多了一种选择,即
使用EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚弹性体)材料,这种材料具有无卤、优良的抗辐
照、耐化学性。绝缘和护套材料的选择对于核电站电缆性能起着关键的作用,同
时,对电缆的制造工艺也有很高的要求。中国有核电站采用的进口电缆曾出现过
护套开裂的问题,专业电缆科研院所对这一事故的分析显示:虽然其原材料的选
择合格,但其制造工艺不适应材料的要求,导致存在故障缺陷和后来的护套开裂
现象。所以在对核电站电缆进行选择时,不但要考察其选择的绝缘和护套的材料
是否符合要求,对于厂家的制造工艺也必须做一定的考量,避免上述类似情况再
次发生。
(二)电缆的外径和弯曲半径问题
核电站内的电缆数量巨大,在某些区域,由于电站结构的关系,空间不是很
充裕,但电缆又需要满足核电站的高性能要求,导致对电缆的外径要求很高,主
要是需要考虑桥架的填充率和电缆敷设时的弯曲半径。同时,不同的厂家由于其
材料的选择和电缆的结构形式以及制造工艺的差别,同一规格的电缆往往外径尺
寸不一样。当然,厂家生产时遵循的标准也会对此产生影响,中国的生产厂家遵
照的一般是国际电工协会IEC标准,与美国绝缘电缆工程师协会ICEA的标准是有
差别的。例如护套,IEC的最小要求是1.8mm,ICEA的要求是1.14mm。对于绝缘
-89-

