屏蔽层为了均匀导电线芯和绝缘电场,6kV及以上的中高压电力电缆一般都有导体屏蔽层和绝缘屏蔽层,部分低压电缆不设置屏蔽层。屏蔽层有半导电屏蔽和金属屏蔽两种。
半导电屏蔽 半导电屏蔽层通常设置在导电线芯的外表面和绝缘层的外表面,分别称为内半导电屏蔽层和外半导电屏蔽层。半导电屏蔽层是由电阻率很低且厚度较薄的半导电材料构成。内半导电屏蔽层是为了均匀线芯外表面电场,避免因导体表面不光滑以及线芯绞合产生的气隙而造成导体和绝缘发生局部放电。
外半导电屏蔽层与绝缘层外表面接触很好,且与金属护套等电位,避免因屏蔽低压电力电缆绝缘表面裂纹等缺陷而与金属护套发生局部放电。 对于没有金属护套的中低压电力电缆,除了设置有半导电屏蔽层外,还要增加金属屏蔽层。金属屏蔽层通常由铜带或铜丝绕包而成,主要起到屏蔽电场的作用。
所谓“屏蔽”,实质上是一种改善电场分布的措施。多根导线绞合而成,它与绝缘层之间易形成气隙,导体表面不光滑,会造成电场集中。
在导体表面加一层半导电材料的屏蔽层,它与被屏蔽的导体等电位并与绝缘层良好接触,从而避免在导体与绝缘层之间发生局部放电,这一层屏蔽为内屏蔽层;同样在绝缘表面和护套接触处也可能存在间隙,是引起局部放电的因素,故在绝缘层表面加一层半导电材料的屏蔽层,它与被屏蔽的绝缘层有良好接触,与金属护套等电位,从而避免在绝缘层与护套之间发生局部放电,这一层屏蔽为外屏蔽层;没有金属护套的挤包绝缘仪表电缆,除半导电屏蔽层外,还要增加用铜带或铜丝绕包的金属屏蔽层,这个金属屏蔽层的作用,在正常运行时通过电容电流;当系统发生短路时,作为短路电流的通道,同时也起到屏蔽电场的作用。
导电层:导电,传送能量。
绝缘层:保护导电层与外界隔离,导电层安全可靠运行。
保护层:保护绝缘层不受到外界任何损伤、绝缘性能良好。