目前國內已有多條生產線能生產110KV及以上的超高壓交聯電纜，各廠的金屬套結構不全類同。不同金屬套各有其特征，用戶首先必須對金屬套的性能要有一個全面的認識和了解，按各自的條件進行選擇。仁者見仁、智者見智，本文對各種類型金屬套的性能和特征作個闡述。此文僅起一個拋磚引玉的作用，希各供電系統能介紹使用不同金屬套電纜的經驗，使制造部門了解用戶觀點與需求。

1.金屬套的種類

金屬套有二大功能：(1)隔水作用：防止XLPE絕緣接觸到水分產生水樹技，金屬套是電纜的徑向防水層；(2)能承受零序短路電流熱穩定性好。按生產工藝可分為三大類：擠包無縫金屬套、縱向焊縫金屬套和綜合護套等。采用的材料又有鉛、鋁、銅和不銹鋼等。金屬套的品種、制造、結構和特征如下：

金屬套品種 制造和結構 特征

無縫鉛套 由連續壓鉛機擠包無縫連續鉛套 鉛的化學性能穩定，耐腐蝕。

無縫波紋鉛套 由連續或非連續壓鋁機擠包鋁套及軋波紋 電纜重量輕，鋁的化學性能較活潑，外護套損壞后鋁套易穿孔，外徑較大。

焊縫波紋鋁套 鋁板卷包用焊機焊接后再軋 同上，但有縱向焊縫。

焊縫波紋銅套 銅板卷包用焊機焊接后再軋紋 有縱向焊縫，外徑較大。

焊縫波紋不銹鋼 不銹鋼板卷包用焊機焊接后再軋紋 有縱向焊縫，熱穩定容量比波縱銅套低，外徑較大。

綜合護套 鋁箔PE復合膜縱向搭蓋卷包熱風焊接 電纜重量輕，鋁箔作防水層，用銅絲屏蔽滿足熱穩定。

以上6種金屬套都有良好的徑向防水層，但內在質量、應用特性和制造成本各不相同。目前國內除波紋銅套和不銹鋼套外都有生產，對國內生產的4類品種性能闡述如下。

2.鋁套

目前國內能制造鉛套交聯電纜的大廠都有以連續壓鉛機生產鉛套的能力。鉛套交聯電纜內部結構緊密，縱向防水性能好，鉛的化學穩定性耐腐性好，缺點是重量重。

鉛合金的熔化溫度約300℃，壓鉛機的模座擠出溫度260℃。在螺桿連續壓鉛機上制造的鉛套是一個無夾灰、無縫、內壁光滑的連續鉛管。鉛的蠕變性能好，結構尺寸設計時無須在鉛套與線芯之間留有間隙，交聯絕緣膨脹時能撐大鉛套而絕緣表面仍然平整光滑。由于交聯絕緣的膨脹系數比金屬大約一個數量級，因此各類波紋金屬套內必須留有足夠的膨脹間隙。如無間隙或間隙不夠大，在絕緣膨脹后會在絕緣表面留下波紋的凹痕，這會影響電纜的電氣性能。在型式試驗中經過20個熱循環后，如電纜芯表面呈波紋狀，電纜的沖擊裕度不高。由于鉛套內壁無需設計間隙，結構較緊密。因此鉛套交聯電線的縱向防水性能比任何一種波紋金屬套電纜都好。

鉛的電阻系數是鋁的7.8倍，鉛套要滿足技術條件中的短路熱穩定要求，鉛套的截面必須比鋁套的大得多。各供電系統采用短路熱穩定指標都比實際大了很多，主要是零序短路持續的時間太長，而實際上僅幾個周波。這指標是系統定的，對電纜技術人員來說無權變更。上海在220KV工程中要求50KA 2秒，采用鉛套電纜時要在鉛套下加銅絲屏蔽，選用波紋鋁套要加厚。在85年的引進中，曾有一工程將國外加厚的波紋鋁套充油電纜與國產鉛套充油電纜(沒有銅絲屏蔽)對接，國外制造廠說：“如果發生短路時鉛套電纜的鉛套會熔化了”，實際上自七十年代以來的國產超高壓鉛套充油電纜和近年采用鉛套交聯電纜都沒有發生過鉛套熔化的故障。主要是目前系統的短路容量沒有這么大，短路持續時間不可能達到2秒。現各大供電系統都己編制了“電網若干技術原則的規定”，其中對110KV以上電力電纜的金屬套或金屬屏蔽層要求能承受單相短路電流的持續時間應不小于0.2秒(以上海電網為例)。如執行這項技術條件將使超高電纜的金屬套結構趨向合理，有利于降低電纜的造價。

選擇用螺桿式連續壓鉛機生產的鉛套，不存在因鉛套夾灰形成鉛套上有砂眼問題。螺桿式壓鉛機從熔鉛爐底部取鉛擠包，鉛的氧化物和各種雜質比重較鉛小得多，都會浮在熔融鉛液表面不可能擠包在電纜上。即使用水壓機式非連續壓鉛機也能生產質量優良的鉛套，關鍵是生產工藝。上海電力系統中有數百公里單芯鉛套充油電纜，其中大部份是在上海生產，用水壓機式非連續壓鉛機生產的鉛套占很大比例，這些電纜在20多年運行中沒有發生過鉛套漏油的故障。產品質量關鍵在于工藝管理和工廠裝備。鉛套的徑向阻水功能與鋁套相比不僅毫不遜色，且能勝于鋁套。

同規格超高壓鉛套電纜比鋁套電纜重得多，一般說要重60%至90%。當前超高壓電纜的敷設已不再是人背肩扛的施工方式了。敷設中要嚴格控制電纜的側壓力，只有采用卷楊機加履帶輸送機方法施工才能掌握敷設張力和控制好電纜側壓力。當采用敷設機械施工時，鉛套和鋁套的重量之差異已無足輕重。在施工中要因地制宜設計一些機具籍以減輕勞動強度，在施工中克服了一些困難，在日后運行中能得到安全運行回報。萬一運行中外護套破損后由于鉛套耐腐蝕，金屬套不會很快穿孔造成進水。鉛套交聯電纜的敷設時比鋁套交聯電纜柔軟，鉛套電纜在接頭作業中可直接搪鉛比較方便。

鉛的比重為11.34是鋁的4.2倍，鉛套原材料的成本要比鋁套大的多。以110KV 1×630平方毫米電線為例作一對比：鉛套厚度為4mm，鋁套為2mm；在每米鉛套電纜中，鉛的重量是鋁套電纜中鋁重量的7.5倍。按99年同期的市場價格計算，鉛的原料每噸價格雖是鋁的34％，而鉛鉗套內鉛原料成本價是鋁的2.5倍。如技術條件中對短路持續時間提了過長的要求時，在設計鉛套的熱穩定中要增加銅絲屏蔽，會使兩種金屬套的原料成本相差更大。在招標競爭中，如生產鉛套交聯電纜的制造廠以鋁套交聯電纜相同單價或略高的價格參予與鋁套交聯電纜競爭，對用戶來說是合算的。

鉛套交聯電纜是不會被鋁套交聯電纜所取代。在陸上電纜中各有特征及利弊，在直埋及排管敷設中宜優先考慮選擇鉛套電纜。海底高壓交聯電纜必須采用鉛套，海纜錨損等外力破壞機率非常高，一旦護層損傷后又難以修理。鋁套海底電纜如受外力破壞后，主絕緣及金屬套尚完好，但鋁護層在海水中很快會穿孔，必然會降低使用壽命。這是海纜不采用鋁套的原因。