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高压电缆中的半导体层的作用为什么用半导体，不用绝缘体在电缆结构上的所谓“屏蔽”，实质上是一种改善电场分布的措施。
电缆导体由多根导线绞合而成，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。
可见，如果电缆中这层外半导体层和铜屏蔽不存在，三芯电缆中芯与芯之间发生绝缘击穿的可能性非常大。
泄放感应电荷，均衡电势梯度，避免局部电势梯度过大而击穿绝缘层。
在高海拔提高起晕电压①导线屏蔽。
导线屏蔽为包在矿用电缆导线表面外的半导电材料，用于大于3kv 的矿用高压电缆防止电晕产生。
由于高压强电场使曲率半径很小的多股绞线表面，产生尖端放电形成电晕，影响绝缘性能、造成能量损耗。
在每一相多股绞线外包上导线屏蔽后，增大导线的曲率半径，均匀了电场，防止电晕的产生，故导线屏蔽又称均压带。
要求导线屏蔽层表面光滑，无明显凸纹、尖角和颗粒。
导线屏蔽采用的半导电材料是在绝缘材料中掺杂了导电物质，具有一定的导电能力。
导线屏蔽材料有纸绝缘电缆的半导电纸、金属化纸等，橡胶、塑料绝缘电缆的半导电橡胶、半导电塑料等。
②绝缘屏蔽。
绝缘屏蔽是包在绝缘和接地芯线之外的半导电材料，当一相绝缘破损时，其主芯线经绝缘屏蔽与接地芯线相连，造成单相接地故障，使单相接地保护动作切断电源，既可防止了严重的相间短路故障发生，又可防止短路电弧引起瓦斯、煤尘的燃烧和爆炸。
2023年电力电缆电工作业模拟考试题库试卷一1、（判断题）电缆故障粗测的方法有电桥法和脉冲反射法两大类。
（）参考答案：正确2、（判断题）单芯电力电缆排管敷设时，不能采用钢管等磁性材料的管子。
0参考答案：正确3、（判断题）电缆线芯截面在35m肝以下时，线芯可采用单股实心导体。
（）参考答案：正确4、（判断题）充油电缆加强层的材料通常是铜带或不锈钢带。
（）参考答案：正确5、（判断题）电缆敷设过程中应有良好的联动控制装置，以保证整个过程匀速牵引。
（）参考答案：正确6、（判断题）电力电缆隧道敷设时，最下层至沟底或地面间的规定距离为50"IOOmmO（）参考答案：错误7、（判断题）作为一名电气工作人员，对发现任何人员有违反《电业安全工作规程》，应立即制止。
参考答案：正确8、（判断题）电缆接头局部过热属于电缆接头和终端缺陷。
（）9、（判断题）当导体为圆形时，多芯统包型电缆的最大电场强度在线芯中心连接线与线芯表面的交点上。
（）参考答案：正确10、（判断题）在IOkV电缆环网中，采用环网开关代替分段器。
（）参考答案：错误11、（判断题）由于导体之间电磁场的相互作用而影响导体中电流分布的现象称为邻近效应。
（）参考答案：正确12、（判断题）在剥去一定长度铅套的电缆线芯上加一逐渐上升的电压，其放电过程为：电晕，刷形放电，滑闪放电，闪络。
（）参考答案：正确13、（判断题）当电缆局部放电能量不够大，在较长时间内引起绝缘性能逐渐下降时，导致电缆绝缘热击穿。
（）参考答案：错误14、（判断题）钢带铠装电缆适合于高落差竖井敷设方式。
（）参考答案：错误15、（判断题）电缆温度在线监测按照测温点的分布情况，分为3类。
（）参考答案：错误16、（判断题）聚氯乙烯绝缘电缆的优点是介质损耗角正切值小。
（）17、（判断题）当单芯电缆中流过直流电流时，就会在电缆金属护套中产生感应电压。
（）参考答案：错误18、（判断题）由于桥上的电缆经常有振动，因此必须采取防振措施，如加弹性材料衬垫。
电力电缆用半导电材料在不断进展Karl-Michael Jager等引言自1960年代初期，使用XLPE电力电缆补充然后是替代纸绝缘电缆以来，这种电力电缆的可靠性不断得到提高，最重要的发展阶段是采用挤出导电屏蔽层（Sreens在北美称为Shields）、三层挤出、N2固化（替代蒸汽固化）、对XLPE化合物洁净度的要求提高以及使用高质量半导电材料，所有这些改进综合一起，已能安全设计和生产出可靠的电缆。
然而，本文我们将关注的是半导电材料的最新资料。
从所有电压[中压（MV）至超高压（EHV）]电缆得到的经验（使用和试验）已清楚表明半导电屏蔽层对电力电缆的成功运行起到极为重要的作用，半导电混合物已成为前二十年快速发展的研究主题，并与电缆技术的其它进展保持同步，在本研究工作中，可能要识别半导电层发展过程中的三项通用导则：●提高电气性能●延长电缆耐久性●更容易和更完善的加工工艺。
在实现这些改进并将其转化成实际电缆性能时，必须要关注材料工艺下列的关键特征：●改善电传导●降低表面缺陷的密度和尺寸●提高化学洁净度●耐焦化性更好●热稳定性更高●高级测量技术（光滑度、焦化性等）本文综述了用过氧化物作交联的电缆在这些方面所取得的进步，而且说明在测量方法和材料工艺方面的发展趋势。
电传导典型的电力电缆芯是由内外同心的半导电层（导体和绝缘屏蔽层）组成，这种结构的基本功能是使介电绝缘中的电应力呈对称径向分布，并控制电缆内的电场。
另外，绝缘屏蔽使电缆不会感应电压、限制无线电干扰及降低电击的危险性。
此外，它提供一条泄漏电流和故障电流的对地通道。
为保证电缆的正常功能，国际电缆规范规定了一个最大体积电阻率，例如90℃测定时250Ωm（CENELEC）或500Ωm（AEIC、IEC）。
然而，商品半导电材料所设计的稳定体积电阻率则比规范值低得多，以保证有足够的电导率，而不考虑材料的加工、老化和运行条件。
传导使聚合物具有电导率的最常用方法是添加碳黑，碳黑可以认为是从不完全燃烧的碳氢化合物中得到的粒状填料，在半导电材料中所常用的这类碳黑的基本粒度在15-50 nm之间。
![[荐]电力电缆模拟考试题库附答案](https://img.taocdn.com/s1/m/c1a4dff733687e21ae45a99e.png)
电力电缆模拟考试1、【判断题】对于投切频繁的电力电缆线路,应缩短巡视周期。
()（×）2、【判断题】测量故障电缆线路故障点到电缆任意一端的距离长度,称为故障定点测量。
()（×）3、【判断题】在高电压作用下,电缆的浸渍纸和气隙同时击穿。
()（×）4、【判断题】当电缆间需要保持一定间隙时,需要在每隔100m处固定。
()（×）5、【判断题】一般地,随着温度升高,交联聚乙烯绝缘电缆的绝缘材料的击穿场强上升。
()（×）6、【判断题】大截面导体采用分裂导体结构,是为了提高绝缘水平。
()（×）7、【判断题】经过变电站母线或变压器向下一个变电站输送的功率,称为穿越功率。
()（√）8、【判断题】冷缩电缆终端与预制式电缆终端相比,不同处是冷缩电缆终端一种规格对应多种电缆截面。
()（√）9、【判断题】10kV及以上电压等级电缆线芯截面一般采用圆形,是因为这有利于绝缘内部电场分布均匀。
()（√）10、【判断题】通常,10kV环网采用单端供电运行方式。
()（√）11、【判断题】电火花、电弧的温度很高,不仅能引起可燃物燃烧,还能使金属熔化、飞溅,构成危险的火源。
()（√）12、【判断题】施工图设计说明书的设计范围包含从中间站到受电站所涵盖的工程总体内容。
()（×）13、【判断题】选择电缆导体截面时,在可能的情况下尽量采用1根大截面电缆而不用2根或2根以上小截面电缆替代。
()（√）14、【判断题】在交流电压下,绝缘层电压分配与绝缘的介电常数无关。
()（×）15、【判断题】任何电缆事故的发生,都经历温度的缓慢上升—急剧上升—绝缘击穿的过程,因此应进行电缆温度监测。
()（√）16、【判断题】当电力电缆路径与铁路交叉时,宜采用斜穿交叉方式布置。
()（×）17、【判断题】大型电源节点和负荷节点都直接与配电网连接。
()（×）18、【判断题】接地线应连接于不可拆卸且接地电阻足够小的接地体上。
可交联聚乙烯绝缘料和半导电屏蔽料是电力电缆制造中常用的材料。
它们的质量对于电缆的性能和使用寿命有着重要的影响。
为了保证电缆的质量和安全性能，国际上和国内都对这两种材料的标准进行了严格的规定和监督。
下面我们将从国际标准和国内标准的角度来分别介绍可交联聚乙烯绝缘料和半导电屏蔽料的相关标准。
一、可交联聚乙烯绝缘料标准可交联聚乙烯绝缘料主要用于电力电缆的绝缘层，其质量直接影响着电缆的绝缘性能和耐热性能。
国际上对可交联聚乙烯绝缘料的标准主要有IEC xxx、GB/T xxx等。
这些标准从原材料的要求、生产工艺、成品的物理性能和化学性能等方面进行了规定。
对于原材料的要求，标准中通常包括了聚乙烯树脂的牌号、密度、熔流率、热稳定性、热老化性能等指标；对于生产工艺，标准中通常包括了挤出温度、挤出机的要求、辅助材料的使用等规定；对于成品的物理性能和化学性能，标准中通常包括了介电强度、体积电阻率、热变形温度、耐热老化性能等指标。
国内对于可交联聚乙烯绝缘料的标准主要有GB/T xxx等。
GB/T xxx对可交联聚乙烯绝缘料的要求与国际标准基本一致，但在具体的技术指标和测试方法上有一些差异。
在介电强度的要求上，国内标准要求不低于一定数值，而国际标准则要求介电强度的具体数值。
在测试方法上，国内标准和国际标准也有一些差异，但都是基于科学的原理和可靠的实验数据。
二、半导电屏蔽料标准半导电屏蔽料是电力电缆的屏蔽层材料，其质量对于电缆的传输性能和抗干扰性能有着重要的影响。
国际上对半导电屏蔽料的标准主要有IEC xxx、GB/T xxx等。
这些标准从原材料的要求、生产工艺、成品的物理性能和化学性能等方面进行了规定。
对于原材料的要求，标准中通常包括了聚乙烯树脂的牌号、碳黑的种类和用量、抗氧化剂的添加量等指标；对于生产工艺，标准中通常包括了挤出温度、挤出机的要求、螺杆的结构等规定；对于成品的物理性能和化学性能，标准中通常包括了体积电阻率、表面电阻率、电压应力指数、热老化性能等指标。
(10)申请公布号 (43)申请公布日 2010.11.24*CN101891915A*(21)申请号 201010217916.4(22)申请日 2010.07.06C08L 23/08(2006.01)C08L 31/04(2006.01)C08K 13/02(2006.01)C08K 3/04(2006.01)C08K 5/14(2006.01)B29B 7/72(2006.01)H01B 7/17(2006.01)H01B 1/24(2006.01)(71)申请人苏州市双鑫新材料科技有限公司地址215132 江苏省苏州市相城区黄桥镇永青路88号(72)发明人杨雪洪 尹宏伟(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人吕书桁(54)发明名称交联电缆绝缘用可剥离半导电屏蔽料(57)摘要本发明揭示了一种交联电缆绝缘用可剥离半导电屏蔽料，按质量计算组分为：45％～60％的EVA 材料、30％～40％的炭黑、6％～10％的增塑剂、1％～2.5％的交联剂、以及0.1％～1％的抗氧剂；其中所述EVA 材料为乙烯与醋酸乙烯的比例可调共聚物；所述交联剂为过氧化物；所述增塑剂包括油、石蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯蜡中的一种或多种混合；所述屏蔽料在洁净的密炼机中由配方组分按序投料密炼，再经挤出机挤出造粒，然后加交联剂制成；本发明显著提升了应用于35kV 及其以下的交联聚乙烯绝缘电缆绝缘用半导电屏蔽料产品的电学性能，消除产品使用过程中的焦烧现象，并改善了绝缘表面的残留。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 4 页CN 101891915 AC N 101891915 A1.交联电缆绝缘用可剥离半导电屏蔽料，其特征在于，按质量计算组分为：45％～60％的EVA材料、30％～40％的炭黑、6％～10％的增塑剂、1％～2.5％的交联剂，以及0.1％～1％的抗氧剂；所述EVA材料为乙烯与醋酸乙烯的比例可调共聚物；所述交联剂为过氧化物；所述增塑剂包括油、石蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯蜡中的一种或多种混合；所述屏蔽料在洁净的密炼机中由配方组分按序投料进行密炼，再经挤出机挤出造粒，然后加交联剂制成。
电缆半导电层的作用
1.电场分布：电缆半导电层能够使电场的分布更加均匀，减少高压梯度，避免出现因局部电场过高而引起击穿的问题。
在高电压电缆中，半导
电层能够确保电场在绝缘层表面保持均匀，避免电场局部集中，从而提高
电缆的绝缘能力。
2.屏蔽效果：电缆半导电层能够起到屏蔽作用，有效地抑制外界电场
的干扰进入电缆绝缘层，防止外界电磁场对电缆的干扰，同时也能够防止
电缆内部电磁场的干扰对外界产生辐射。
3.介质电压分布：电缆半导电层能够使绝缘层内的电压分布更加均匀，提高电缆的电场控制能力。
在高压电缆中，半导电层能够调节绝缘层表面
电势分布，使电场线与封闭金属屏蔽层表面保持垂直，防止电场从绝缘层
向屏蔽层倾斜，减小电场增强区，提高电缆的耐电压能力。
4.导电性和抗氧化能力：电缆半导电层具有一定的导电性，能够及时
将电缆敷设中产生的接地故障电流引导到接地点，提高电缆运行的安全性。
同时，半导电层还能有效抵抗氧化，在电缆使用过程中能够降低绝缘层的
老化速度，延长电缆的使用寿命。
5.引线作用：在电力电缆中，电缆半导电层还可以作为引线，将金属
屏蔽层和接地线连接起来，确保金属屏蔽层与接地线之间的导电连接可靠，提高电缆的屏蔽效果。
需要注意的是，在电缆的设计和制造过程中，需要合理确定半导电层
的导电性和抗氧化能力，以保证电缆性能的稳定和可靠性。
电力电缆用半导电材料在不断进展Karl-Michael Jager等引言自1960年代初期，使用XLPE电力电缆补充然后是替代纸绝缘电缆以来，这种电力电缆的可靠性不断得到提高，最重要的发展阶段是采用挤出导电屏蔽层（Sreens在北美称为Shields）、三层挤出、N2固化（替代蒸汽固化）、对XLPE化合物洁净度的要求提高以及使用高质量半导电材料，所有这些改进综合一起，已能安全设计和生产出可靠的电缆。
然而，本文我们将关注的是半导电材料的最新资料。
从所有电压[中压（MV）至超高压（EHV）]电缆得到的经验（使用和试验）已清楚表明半导电屏蔽层对电力电缆的成功运行起到极为重要的作用，半导电混合物已成为前二十年快速发展的研究主题，并与电缆技术的其它进展保持同步，在本研究工作中，可能要识别半导电层发展过程中的三项通用导则：●提高电气性能●延长电缆耐久性●更容易和更完善的加工工艺。
在实现这些改进并将其转化成实际电缆性能时，必须要关注材料工艺下列的关键特征：●改善电传导●降低表面缺陷的密度和尺寸●提高化学洁净度●耐焦化性更好●热稳定性更高●高级测量技术（光滑度、焦化性等）本文综述了用过氧化物作交联的电缆在这些方面所取得的进步，而且说明在测量方法和材料工艺方面的发展趋势。
电传导典型的电力电缆芯是由外同心的半导电层（导体和绝缘屏蔽层）组成，这种结构的基本功能是使介电绝缘中的电应力呈对称径向分布，并控制电缆的电场。
另外，绝缘屏蔽使电缆不会感应电压、限制无线电干扰及降低电击的危险性。
此外，它提供一条泄漏电流和故障电流的对地通道。
为保证电缆的正常功能，国际电缆规规定了一个最大体积电阻率，例如90℃测定时250Ωm（CENELEC）或500Ωm（AEIC、IEC）。
然而，商品半导电材料所设计的稳定体积电阻率则比规值低得多，以保证有足够的电导率，而不考虑材料的加工、老化和运行条件。
传导使聚合物具有电导率的最常用方法是添加碳黑，碳黑可以认为是从不完全燃烧的碳氢化合物中得到的粒状填料，在半导电材料中所常用的这类碳黑的基本粒度在15-50 nm之间。
但这些基本粒子会和聚集成团，其尺寸为几百纳米，基本粒子普遍聚集而成的这种“结构”被称为离散的刚性实体，它是最小的可分散单元。
因为在集聚体的粒子之间留有空隙，一种间接但非常有用的测量集聚体配容的方法是邻苯二甲酸二丁酯的量吸附数（DBPA），它说明填满空隙体积所需要的邻苯二甲酸二丁酯的量。
显然，导电填料的特性相当复杂，商品碳黑类型的围很广，只有深刻的理解聚合物和碳黑是如何发生互相作用，才能研制出最佳的导电体系。
常用来说明半导体材料的碳黑网络与直流电导率之间关系的理论是渗透理论[1]。
当导电填料粒子（这里是碳黑）以低的体积份φ被混入至聚合物母体时，粒子并不会从样品的一面向另一面传导电流，这是因为粒子与粒子的接触数太少而不形成足够的导电通道。
增加体积份，能使粒子间形成更多的连接，但这些接触点仍有可能能断开或本身碎裂。
因聚合物母体对电流的阻力几乎为无穷大，在样品中未形成大量通道之前，整个材料的电导率一直很小（图1），在被称为渗透临界值的体积份φc下，电导剧速增大，浓度继续增高，几乎对电导率不造成影响，电导率上上升曲线成为一平台（图 2）。
采用这种方法，对渗透临界值φc以上的浓度，可以建立直流电导率δ直流与填料体积分φ的关系（1）：δ直流∝（φ- φc ）t φ＞φc（1）式中t是指数，理论上应等于2，φc是渗透临界值时的体积份，理论上约0.16。
虽然对碳黑充填的半导电材料，t值往往可以从理论上作出估计，但实际上渗透临界值与理论值相差很大，经常是估计过高（图2）。
实际渗透临界值取决于原材料的选择（碳黑类型和聚合物类型）、混合条件和挤出条件，这就使在控制半导电材料的电导率时该参数基本为设计变数。
重要的是要注意并不是说渗透临界值尽可能低就能得到最佳工艺特性，这基本上是因为1）碳黑集聚体的物理接触点不仅能导电，而且会使机械连接增强，从而显著影响流变性能；2）载流通道未必需要物理接触，这将在下面予以说明。
因此，只要正确设计导电网络，对达到合适电导率所要求的含碳黑量较多的半导电材料，其流变性能可能要比含量较低的材料要好的多。
简单的渗透模型（1）对理解电导率与碳黑体积份如何相关提供了良好的基础。
然而，因为不能提供完整的导电网络图，且该网络在设计过程中还是十分重要，因此需要作一些更详细的解释。
渗透理论假定每个球（图1）成为导体或绝缘体具有同等概率，这个要求在碳黑复合物中并不成立。
碳黑集聚体（“导电圆球”）趋向于互相接触，而集聚成更大的结构[2]，渗透模型的结果是使导电圆球附近的圆球成为另一个导电圆球的概率增大。
采用“有效体积概念”可以弥补这个问题[3]，一群互相作用的碳黑集聚团可以看作为图1中的导电圆球，这样，没有互相作用的导电群由碳黑及包在碳黑的聚合物组成，它不属于复合物中的绝缘相（图3），因此，导电填料的“有效体积份”φ有效要比分散在聚合物母体的碳粒子的体积份φ稍大，这种体积增大可以用经验参数f予以说明：φ有效=f·φ（2）虽然是根据经验，但系数f说明了渗透临界值的实际变化。
另外，可以观察一下渗透曲线（图2），它并不是由单一的理论渗透临界值确定，而是根据原材料的选择（聚合物的结晶度、粒子与粒子及粒子与聚合物的互相作用）和混合条件（分散质量）确定。
在电缆挤出和老化过程中，导电通道的结构会发生进一步变化，从而使集聚群随时间和温度作重新排列（图3）。
最初采用系数f是考虑碳黑群的几何效应，即与碳黑的集聚体结构、分布和聚集有关，但业已发现，在聚合物—填料界面上即使围很小的情况也会显著影响有效体积，从而影响直流电导率。
从材料对交流电压的响应上可以得到导电网络略为详细的图[4][5]，虽然在这里所讨论的是针对碳黑，但同样的概念也适用于所有导电类的体系（金属、瓷等）。
交流效应大多数对导电聚合物材料的研究例如上面所述的，均采用直流电，这些研究用于建立半导电材料中不同组份（例如碳黑和聚合物）的效应以及温度和周期性老化的效应（图4）。
在实际应用中，半导电材料是在交流和瞬变过程中运行，因此在交流和直流两者条件下评定其性能十分重要。
图5a和b表明在加热周期中于不同温度和频率围为f下测得的与图4相同的半导电材料的电导率δ和电容率ε[5]，该数据表明，在低频下直流和交流电导的曲线平台完全相同（图5a），而在较高频率下则显著不同。
这种电导率随频率的变化与电容率实部的减小有关（图5b），事实上这在挤出电缆屏蔽中也已观察到[6]，特别有意义的是由Densley等[6]报导的静态电容率取与图5b所示相类似的数值，虽然样品的构成不同。
这种常见的交流特性不仅半导体材料存在，而且对用粒子充填的聚合物化合物也是典型的特性。
图6表明实验室用材料包括碳黑充填橡胶和PE混合物的交流电导率均遵循同样的原理（文献4给出了样品和测量的详细情况）。
如果图1所示的导电网络是由电阻元件组成，则可以预期与频率无关。
事实上，聚合物母体被看作为电容性元件，也就是说交流和直流的响应不同，如我们在实验上所看到的，在低频下，响应由电阻决定，而随频率的增加，电容的作用越来越大。
通常，在此领域的研究者采用Debye模型来说明交流电导数据：εs-ε∞ε*=ε∞ +———————（3）1+iωτ式中ε* 、ε∞和εs分别是复电容率、动态电容率和静态电容率，ω是频率（2πf ）,松弛时间τ表示时间与电响应的关系，根据不同的模型，模型的参数与物理参数有关[7]。
对碳黑充填的半导电材料，经常使用RC模型来说明母体中各种元件在其它传导特性中的松弛时间[8]。
在此模型中，按通常的解释是在已极化的碳黑粒子之间发生了松弛过程，与时间有关是由于绝缘相中电荷的移动（图7），尽管如此，复合物的介电性能依然可以用同样的方程（3）表示，而且此模型提供了松弛时间τ的简单表达式，即等于电容C和电阻R的乘积：τ=R·C（4）虽然该模型也简化了频率与碳黑充填半导电材料的交流电导率，但它突出了两相邻粒子间以埃为单位的间隙的重要性。
因为在渗透理论中两圆球之间的导电连接（图1）是载流子通过电介质转移，因此电导率也取决于这些连接的宽度。
进一步说，如果结合更先进的渗透理论，则可提供从图6各测量值得到的基本曲线结构的理论基础（图8），这再一次强调此特定交流响应并非电力电缆半导电材料独有的。
这条基本曲线十分有用，因为它显示了这类复合物的通用频率响应，因为具有直流电阻率例如室温1Ωm （logδ直流= -2）的大多数实际电力电缆半导电屏蔽层并不表明在图6的实验室窗口（10-4—108Hz）从直流平台转变为交流电导率与频率有关的部分，但是，基本曲线的存在可以（至少是近似）从实验室界限外推，以指示典型电力电缆屏蔽层GHz围的临界频率。
而且这还意味着，被薄的聚合物层分隔的碳黑粒子之间的间隙对半导电材料的直流电导率也起到一定作用。
事实上，业已表明，如果通过添加较多量的碳黑增加直流电导率未必能给于碳黑粒子之间更多的物理接触点，而是使间隙沿导电通道的平均宽度减小[4]，因为电阻与间隙宽度为对数关系，这就是说静态电容率几乎不变，而直流电流率则成指数变化。
这些发现通过与Densley等报导的数据进行比较得到了支持，虽然电导率差别相当大，但确实表明了相类似的静态电容率。
因为直流电导率包括间隙大小的作用，因此吸附在碳黑表面的聚合物层的厚度，成为对半导电材料的体积电阻率（或对有效体积份）产生影响的重要因素。
从而在混合过程中碳黑的“湿润”（由混合条件和原材料性能决定）以及在加工和老化过程中碳黑粒子稍为作出的重新排列都会影响直流电导率[5]。
电传导的小结十分清楚，半导电材料的电导率并非碳黑充填量的简单函数，而是包括由混合和加工以及原材料正确匹配等复杂因素的影响。
在改进半导电材料的工艺性和洁净度等时，很重要的一点是保持所要求的导电性能。
例如工艺的改进可以减少碳黑用量（增强作用），然而，从图2可清楚看到，这样不仅降低了电导率，而且增加了电导率对碳黑用量及工艺条件等稍有变化的敏感性。
因此，作任何的改进，都要求考虑由间隙控制的传导作用。
从这种较深层次来理解电传导对发展最佳导电网络十分有用，最佳化是必须的，因为导电网络还起到机械增强网络的作用，增强网络过度会对其它性能产生负面影响，例如工艺性和柔软性。
完善的工艺过程一旦导电网络的基础建立后，重要的是如何用有效方法对该材料进行加工。
半导电屏蔽层的重要特点是能够在可接受的出率下被挤出数天或几星期，由此，尺寸稳定性和热稳定性极为关键。
热稳定性半导电材料所用聚合物的热稳定性非常重要，因为它必须经历电缆挤出（120-125℃）和硫化即交联过程（260-300℃），提高挤出机和硫化管的温度可以增加线速度，这样当然最好，但要求有好的热稳定性，因为关键要保持屏蔽层的机械性能和部碳粒子间隙的电气性能。
