九十年代电力电缆产品和工艺的技术进步
    1. 电力电缆用导体结构与工艺
    ⑴ 导体的紧压结构及工艺 90年代初国内电缆企业导体结构尺寸不统一，有主张导体要柔软，最好不紧压；还有一些则主张紧压。上海电缆研究所受机械部委托，在交联电缆整顿验收规范[4]中规定了导体的紧压系数约为0.9，统一了全行业交联电缆导体的结构尺寸。紧压导体结构尺寸的统一有下列优点：
    ① 统一了导体结构尺寸，便于用户安装和导体连接；
    ② 紧压导体比非紧压结构可节省6～8％电缆材料，有较大的经济价值；
    ③ 紧压导体卡断了水分进入导体的毛细通道，防止水树产生，提高电缆的运行寿命；
    ④ 紧压导体圆整度好，导体在生产中不会被模芯卡住，内半导电层不易嵌入到导体缝隙中去。
    紧压导体可采用紧压轮或拉模紧压，但必须分层紧，才能保证导体的光滑和圆整。随着紧压导体的推广，杭州中策电缆厂还提出了每层加5根单线的设计理论，改变以往导体每层加6根的传统设计，该理论在世界各国中还是首次提出。
    紧压导体要求铜单线退火均匀，各企业采用了大拉连续退火装置，该装置可节省大量能源，保证铜单线的退火均匀性，完全摆脱了以往作坊式的罐式退火工艺。
    ⑵ 大截面分割导体的生产及工艺 铜导体在1000mm2及以上铝导体在1400mm2及以上，其集肤效应系数已使交流电阻分别提高到20％和16％[5]，大截面电缆应采用分割导体结构。1997年上海电缆厂发表文章[6]研制成功了分割导体结构，截面为1000～1200mm2，目前已有很多电缆厂试制成功。对1000mm2分割导体，一般采用4分割，当中嵌入一层半导电纤维带，再包上一层半导电带扎紧，对更大截面的电缆可采用涂漆单线并采用5分割或7分割结构，国外最大已可做到4000mm2，为了防止分割导体在盘绞时回弹，可在绞线机上加装予扭装置，国内已可供应带予扭装置的框绞机，并带有集中上下盘装置，以优惠的价格和进口设备竞争。
    2. 绝缘及屏蔽生产工艺的改进
    ⑴ 采用严格的温控系统和三层共挤机头
    90年代后，交联电缆用量增加，击穿放炮事故也随着加多，上海电缆研究所和西安交大都进行了交联电缆的基础研究工作，采用威布尔分布进行电缆的逐级击穿试验以及水树电树等试验研究后认为：交联电缆内外屏蔽不良，绝缘焦烧和予交联，内半导电层凸出物和擦伤等，可使电缆在较低的电压下击穿。提高内外半导电层和绝缘层挤出的温控精度，防止焦烧和予交联的产生是重要的。很多企业引进了国外先进的挤出机，NOKIA公司挤出的温控精度可达正负1℃，国产设备的温控精度也可达正负3℃以内，以防挤出时产生焦烧粒子和予交联等杂质，并严格控制内半导电层不在绝缘模口处擦伤。1994年国家建设部公布了GB 50217-94交联电缆选用标准， 建议在重要的线路中采用干法交联和三层共挤装置。当时对中低电缆采用三层共挤装置的要求就过于严格了，但也促使了各电缆厂引进了很多三层共挤装置。目前国内交联生产线已超过100多条，具备三层共挤设备的生产线已超过40％，用以增大产品技术竞争的力度。
    ⑵ 改善绝缘生产线的生产环境
    外来灰尘、杂质也造成绝缘污染，在国外都保持着干净的生产环境，都在绝缘上料时，考虑上料间的净化系统。在交联电缆整顿验收时，就有17条交联生产线加装上料间的净化系统，要求净化间内的空气达到1万级。上料间的空气应为正压力、压力为12.5N/m2，并在国家标准中对110kV高压电缆规定了杂质含量≤6个（杂质大小为大于51μm小于178μm），对装有导体的电缆盘要有遮盖，以防灰尘杂物等落入。从此国产交联电缆的生产环境大为改善，完全可与国外交联电缆的生产环境相一致。
    ⑶ 导体予热及绝缘厚度偏芯检测装置的应用
    采用导体予热不但可以提高产量约30～40％，而且可以改进交联绝缘的品质，改善绝缘热机械应力。在国内采用三层共挤设备的电缆企业，也有加装导体予热的，对中低压电缆采用导体短路加热方式，对高压电缆则采用感应加热方式。短路加热较经济，但不适合大截面电缆的生产。一般因采用1+2挤出的生产线，是不能加装导体予热装置的，带有内半导电层并经过加热的导体是无法进入绝缘挤出机的。国内导体予热装置不及国外普遍。
    近年来由于交联电缆市场竞争剧烈，用户对产品的要求愈来愈高，各电缆厂都采用了绝缘偏检测装置，以西德的SIKORA公司的X-Ray 8000商品占绝大多数，国内已有30～40％的生产线加装了偏芯装置，在CCV生产线上生产的电缆，均可将偏芯度控制在12％以内。在VCV上生产的高压电缆则可控制在8％以内。加装偏芯检测装置作一次投资后，可在一年内绝缘材料的节约中回收。看来这项投资还是值得的。
    ⑷ 金属屏蔽结构生产工艺
    我国电力系统均采用消弧圈接地系统，接地短路电流较小，也有些系统采用小电阻接地系统，则接地短路电流较大。上海电缆研究所1997年为行业提供了一套接地短路电流选用手册，以便于生产和选用[7]，但国产中压电缆的金属屏蔽主要采用铜带屏蔽。选用铜带应不硬不软，不宽不窄，绕包时应不松不紧才可保证金属屏蔽质量。否则铜带容易割破外半导电层或发皱，也会发生开裂等问题，很多电缆厂都已掌握铜带的绕包技术。铜带的连接应采用电焊，因锡焊的铜带会在短路温度下脱开，绕包采用双层间隙搭盖绕包代替重叠绕包，以增加屏蔽层的短路电流。由于铜带工艺不完善而使局部放电不合格的现象已大为减少了。
    3. 交联生产工艺控制
    交联工艺是交联生产中的关键技术，90年代后，国产电缆已基本全部采用干法交联，绝缘中水分含量约100～200ppM，只是蒸汽交联的十分之一，绝缘品质大为提高。80年代在国外掀起的水树枝热潮，没有在中国出现。由于干法交联的管壁温度高达400℃左右，比蒸汽交联时的管壁温度高出近一倍，绝缘在高温下交联，由于与导体温差过大容易产生热应力，最初表现在产品的老化前后抗张强度变化率不易合格。电缆新安装后往往在竣工试验时就击穿了。有时运行后仅几个小时电缆本身或电缆附件会很快地击穿。国外一些专家学者对绝缘热机械应力问题提出了一些新见解[8][9]；XLPE绝缘是一种膨胀系数极高的石油制品，其线胀系数高达330×10-6 1/℃，是铜导体的20倍，如交联温度很高，又未经充分予冷却，绝缘中就会产生热应力，电缆绝缘稍受弯曲，造成应力开裂，在直流竣工试验中，吸收了大量空间电荷，造成绝缘介质中电场严重畸变，电缆会在很低的电压下击穿。NOKIA公司和Sieverts公司对交联工艺进行了较多的研究试验，规定了在生产过程中的温度分布以及温度和时间的关系，编制了一套交联生产过程中交联工艺计算机软件。上海电缆研究所会同上海、沈阳两大电缆厂消化吸收了瑞典Sieverts公司的引进技术，向国内20多家企业推广了上述软件，国内还有更多的电缆企业，直接向NOKIA引进上述软件，但引进的软件要比国产软件价格高10倍以上，软件的内容并无多大差别。按正确工艺生产，近年来中低压交联电缆击穿放炮事故已少得多了。在高压110kV交联电缆生产中，除应采用计算机工艺软件外，有好几家都采用NOKIA公司的应力消除装置，又称Rlelxation松驰装置，用于消除厚绝缘电缆热应力。其原理是在电缆冷却后，再将电缆重新加热到105℃左右，即达到聚合物结晶熔化温度，也可以说是将绝缘重新退火，消除热应力。
    在交联工艺技术进步中，还改进了交联管的电热方式，采用管壁短路加热的热效应好，逐步取代加热电缆的加热。在氮气系统中，基本淘汰了氮气并供氮方式。我国最早采用小型压缩机组制氮，后采用5A分子筛制氮装置，对接近大工业制氮厂的企业还可采用液氮系统，近年来美国在中国的凯德公司推出的采用过泸膜制氮系统更为先进，已在电缆行业中大量推广，有着更好的技术经济效果。
    4. 交联电缆其它工序的技术进步
    为了制造1km及以上的三芯大截面电缆，成缆机的放线盘采用2.2m代替1.6m。有些企业还进口了收线盘为3～3.5m的盘绞机，如加拿大的CEECO，奥地利的Mali和法国的pourtier等公司的产品。国内的德阳东方和合肥电工厂等均可生产盘绞机。电缆的圆整度已可达90％，采用扇形成型和聚丙稀撕裂膜组合填充，成缆中心也填充密实，防止水分渗入。按用户要求还可采用阻水电缆结构，IEC 60502-97对中压电缆已公布了阻水试验方法。电缆外护套的挤包厚度很均匀，色泽光亮，并带有计米标志，印字清晰，对高压电缆外护套上还要求带有半导电石墨涂层。目前国产电缆在剧烈的市场竞争中已可和进口电缆媲美。
    5. 交联电缆生产中的重大新技术
    在国内，对1～220kV交联电缆生产中，已有一些企业或个别单位应用了下列在国外还不多的一些新技术：
    ⑴ 在1～10kVmonosil一步法硅烷交联生产中，采用固化硅烷新技术，并研制了无卤耐火电缆（采用无氟云母带）；
    ⑵ 在高压交联电缆挤出生产线中，在绝缘机头处加装了一套绝缘料杂质计数系统，可将进入电缆绝缘内的杂质大小和个数以及距电缆端头的位置和距离全部纪录下来，并作为交货电缆的档案资料提供给用户（该项技术已由西德SIKORA公司提供）。
    ⑶ 为防止绝缘偏芯、德国TROESTER公司提供了上下牵引同步旋转的交联生产线。以补偿因重力产生的偏芯，并防止绝缘扭伤；
    ⑷ NOKIA公司已向国内提供了可以生产220～500kV交联电缆的CCV悬链生产线。并保持很小的绝缘偏芯度；
    ⑸ 全国已有9条VCV立塔线生产的110kV交联电缆通过产品技术鉴定，其中已有4条线加了Relexation松驰装置，用以消除厚绝缘热应力；
    ⑹ 交联度和热延伸的在线显示装置 交联电缆经过交联管时，可随时自动显示交联度或热延伸，不必进行现场检测；
    ⑺ 在交联管内进行导体予热，予热温度可达160℃左右，交联热源可分别从导体和绝缘表面双向传入，降低了绝缘表面温度，提高了传热效率，并大大地降低了绝缘的热应力；
    ⑻ 北欧化工与日本UCC公司已可提供生产500kV电缆的超净绝缘料。

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