11月24日，由广州供电局牵头，联合南方电网科学研究院、四川大学、无锡德刚精工机电设备有限公司和深圳市森日有机硅材料股份有限公司针对高压电缆附件关键原材料自主可控开展核心技术攻关，组织中天附件、江苏安靠、特变昭和、上海永锦共四家电缆附件制造企业针对项目研制的国产高压电缆附件用液体硅橡胶、高导热无卤阻燃填充材料和新型定向泄压铜壳进行了工艺适应性验证。“国产液体硅橡胶110kV交联聚乙烯电力电缆附件”在国家电线电缆质量监督检验中心通过型式试验，性能符合IEC 60840：2023和GB/T 11017.3—2024的要求，这充分验证了国产高压电缆附件用液体硅橡胶优良的加工性能和广泛的工艺适应性，标志着高压电缆附件关键原材料自主可控迈入工业化制备新阶段，打破了高端电缆附件核心材料的进口依赖。
国产液体硅橡胶、高导热无卤阻燃填充材料和新型定向泄压铜壳的110kV电缆附件在局放试验、雷电冲击电压试验、接头外保护层实验等关键试验项目中表现优异，充分验证了国产液体硅橡胶、高导热无卤阻燃填充材料和新型定向泄压铜壳的性能、材料匹配性及整个电缆系统的高可靠性。
随着我国国民经济与电力事业的迅猛发展，目前我国已实现500kV电压等级电缆系统制造技术的国产化。然而，适用于高压电缆生产的主要原材料——液体硅橡胶一直以来依赖进口，长期被美国迈图、德国瓦克、陶氏化学垄断。同时，进口国外高压电缆附件液体硅橡胶还存在价格高、供货周期长且供应不稳定等问题，给高压电缆生产、电网建设以及安全运行带来巨大的安全风险。高压电缆附件用液体硅橡胶已成为我国电力电缆产业领域的突出“卡脖子”技术难题，其能否稳定可靠供应已经严重威胁到我国高压电缆产业链、供应链的安全以及电网建设的稳步推进和电力系统的安全可靠运行。因此，推动220kV及以下高压电缆附件液体硅橡胶的国产化替代工作刻不容缓。
2023年，南方电网公司发挥领军企业协同创新优势，由广州供电局牵头，联合产业链上下游的材料、设备、科研及应用单位，全面组建了涵盖高电压与绝缘技术、高分子材料、电线电缆附件、高电压试验技术多专业领域和横跨“产学研用”多家单位的创新联合体攻关团队。从源头乙烯基硅油、白炭黑、导电炭黑等关键材料的选型与批量化质量控制，高压电缆附件用液体硅橡胶材料体系的开发与生产工艺提升，高压电缆附件应力锥成型工艺性能的验证，到推进国产电缆附件挂网试运行，团队全面布局，大力推动高压电缆附件用液体硅橡胶绝缘及半导电料的自主可控研发。
同时，团队聚焦接头位置限制线路载流量的瓶颈和接头的本质安全水平提升问题，攻关研制了高导热无卤阻燃填充材料和定向泄压铜壳。前者实现了热导率2~4倍的性能提升，且兼具无卤阻燃性能，能够防止接头故障时事故扩大，无有毒气体；后者在接头故障爆炸时能够达到定向泄压的目的，其灌胶孔密封设计、绝缘环设计以及法兰连接设计等的优化使其密封性能、绝缘性能、法兰连接强度优于现有铜壳。
后续，团队将进一步推动220kV电压等级电缆附件用液体硅橡胶配方体系的开发及附件制备，实现高压电缆附件全面自主可控，切实保障国家电力设备供应链的安全。
来源 | 电缆技术 |
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