10KV熱收縮式交聯(lián)電力電纜中間頭的制作工藝設(shè)計(jì)研究

王辰

摘 要：電纜的附件是電纜線路的重要組成部分，同時(shí)也是非常容易產(chǎn)生問題的重要位置。對于10 kV熱收縮式交聯(lián)電力電纜來說，電纜的中間頭制作的好壞對整個(gè)電纜線路的運(yùn)行質(zhì)量有著重要的影響，而傳統(tǒng)的熱縮工藝顯然已經(jīng)無法滿足實(shí)際的需要。因此，對10 kV熱收縮式交聯(lián)電力電纜中間頭的制作工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)研究具有非常現(xiàn)實(shí)的意義，文章就對此進(jìn)行深入研究。

關(guān)鍵詞：熱收縮式交聯(lián)電力；電纜；中間頭

中圖分類號：TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）26-0076-02

電力是人們生活中不可缺少的能源，是維持人們生活的重要基礎(chǔ)。在人們生活水平日益提升的今天，人們對電力提出了更高的要求，因此，加強(qiáng)電纜傳輸?shù)馁|(zhì)量是非常必要的。10 kV高壓電纜線路常常需要敷設(shè)較長的路徑，這使得在設(shè)計(jì)時(shí)需要應(yīng)用中間頭來續(xù)接。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，如果中間頭的制作工藝不符合要求的話，就會讓電纜線路無法有效運(yùn)行。正因?yàn)槿绱?，加?qiáng)對電纜中間頭的制作工藝設(shè)計(jì)研究是非常有必要的，本文對10 kV熱收縮式交聯(lián)電力電纜中間頭的制作工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

1 熱收縮式交聯(lián)電力電纜的優(yōu)點(diǎn)分析

交聯(lián)電纜是由交聯(lián)聚乙烯構(gòu)成的，其能夠讓聚合物的大分子之間形成交聯(lián)鍵。而當(dāng)分子數(shù)量大增的時(shí)候，就會造成物理機(jī)械性能的改變，進(jìn)而形成交聯(lián)聚乙烯。10 kV熱收縮式交聯(lián)電力電纜的附件是不可缺少的部分，其有材料、部件以及組件三部分。決定電纜附件的質(zhì)量的關(guān)鍵因素是電纜附件的質(zhì)量好壞以及電纜本體的質(zhì)量好壞，此外還有安裝水平的好壞。

對于熱收縮式交聯(lián)電力電纜來說，其具有很好的優(yōu)勢，首先其具有非常好的絕緣性能，具有極強(qiáng)的耐油性，當(dāng)其熱縮時(shí)仍然具有十分良好的密封性能。其次，熱收縮管材及其部件具有柔軟的良好特點(diǎn)，同其他的材料相比更加輕便。再次，其有非常簡便的施工工藝。此外，其中間頭非常小，使得其更加容易進(jìn)行固定和安放，同時(shí)也具有非常長的使用壽命。

2 電纜附件的設(shè)計(jì)原理研究

由于電纜的架設(shè)長度較大，使得在將電纜和電網(wǎng)以及其他設(shè)備進(jìn)行連接時(shí)，需要利用中間頭進(jìn)行連接。在此過程中，電纜會受到外界因素的影響，產(chǎn)生破壞，進(jìn)而造成電纜的電場分布產(chǎn)生波動，這對電纜的輸電質(zhì)量有非常大的影響。

在進(jìn)行電纜附件的設(shè)計(jì)時(shí)，主要思想是有效改變電纜的接頭及終端，因?yàn)槭艿角懈疃斐傻碾妶龌儯畲蟪潭壬锨宄妶鲋械臍馀萃瑫r(shí)最大程度上有效恢復(fù)電纜的本體結(jié)構(gòu)和形態(tài)，讓電路變得更加暢通。這樣一來，就能夠讓制作的附件不會在電纜線路中造成電場的突變危害，從而有效避免因?yàn)殡娎|在額定或過負(fù)荷過熱時(shí)放電擊穿，最終大大增強(qiáng)電纜附件的可靠性和耐用性。

電場畸變最為嚴(yán)重的部位就是電纜中間頭，對于交聯(lián)電力電纜的先期剝切處理與終端頭類似。而其不同之處就在于為了實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體連接的效果，對主絕緣造成了極大的破壞，這樣就產(chǎn)生了附加的主絕緣問題。事實(shí)上，這一個(gè)區(qū)別是整個(gè)線路的重要弱點(diǎn)，無論是附加主絕緣的厚度還是其耐壓的能力和附加的方式，都會對電路的運(yùn)行造成極大的影響。也就是說，對交聯(lián)電纜中間頭運(yùn)行造成極大影響的部位就是電纜外屏蔽層切斷處，絕緣表面爬電電場，導(dǎo)體連接處的發(fā)熱問題，附加主位緣的絕緣強(qiáng)度和附加方式，內(nèi)（外）半導(dǎo)層、銅屏蔽層、內(nèi)護(hù)層、鎧裝和外護(hù)層的恢復(fù)，相對較為薄弱。

3 電纜中間頭的制作工藝標(biāo)準(zhǔn)

①要將兩根電力電纜進(jìn)行對直，開疊200～300 mm，有效確定好接頭的中心，然后將多余的電纜頭鋸斷。將兩根電纜的端部的外護(hù)層剝?nèi)?。在此過程中，值得注意的是不要將電纜的外護(hù)層完全剝?nèi)?，以此來有效避免鋼鎧散開。保證兩根電纜從外護(hù)層剝口留鋼鎧20 mm，然后綁扎鐵絲，再接著將全部的外護(hù)套全部剝?nèi)ァ?/p>

②通過利用手鋸將鐵絲圈外鋸開鋼鎧層，然后將鋼鎧層除去。這個(gè)過程中，一定要注意對內(nèi)護(hù)層進(jìn)行有效保護(hù)。兩根電纜分別都留下大約20 mm的內(nèi)護(hù)層，剩下的內(nèi)護(hù)層全部除去。然后將三叉根部的充填物割掉，這一過程可以利用切割刀來完成。待這些環(huán)節(jié)完成后，包繞銅屏蔽的三相電纜都是能夠看到的。

③從中心的位置分別朝向兩根電纜兩端線芯各量210 mm，然后剝?nèi)テ?，保證能夠留下20 mm半導(dǎo)層，并且將絕緣層的半導(dǎo)電層有效清除，由主位緣向半導(dǎo)層方向，將半導(dǎo)層斷面削成斜坡。然后分別在兩根電纜的相上面套上相應(yīng)的應(yīng)力管，搭接銅屏蔽層20 mm，并對其進(jìn)行加熱固定。

在剝削長度700 mm外護(hù)套的電纜上，要套上外護(hù)套一根，其長度大約在500 mm，同時(shí)還要設(shè)置金屬椎體一個(gè)以及一個(gè)金屬筒。此外，還要在每相芯線上套入相應(yīng)的鋼網(wǎng)復(fù)合管。

而對于剝削長度600 mm的外護(hù)套來說，其電纜應(yīng)該按照順序分別套入密封外護(hù)套（500 mm）1根，金屬錐體1個(gè)，內(nèi)護(hù)套管（450 mm）1根，長護(hù)套管（1 000 mm）1根。在兩根電纜的線芯端量取1/2接管加5 mm切除絕緣層，由端口量取絕緣層20 mm，削成長15 mm的鉛筆頭，留5 mm半導(dǎo)電層，壓接連接管。

在連接管上半疊纏繞半導(dǎo)電帶，并與兩端內(nèi)半導(dǎo)層搭接，在連接管兩端的錐體之間包繞填充膠，厚度≥3 mm，在填充膠表面涂抹硅酯膏，清潔主絕緣表面。將復(fù)合管套在兩端應(yīng)力管之間，由中間向兩端加熱固定，在復(fù)合管兩端臺階處包繞防水密封膠，使臺階成平滑過度。在防水膠上半疊式纏繞半導(dǎo)電帶， 兩端各搭接銅屏蔽及復(fù)合管半導(dǎo)層20 mm。用屏蔽網(wǎng)連通兩端銅屏蔽層，端部綁扎焊牢，按同樣工藝處理其它各相，用一根16 mm2地線連接兩端銅蔽層，兩端分別與每相銅屏蔽層焊牢。用長短兩根內(nèi)護(hù)套管先后加熱縮于電纜鎧裝切斷之間，兩端搭接于電纜內(nèi)護(hù)層，留出鋼鎧。用長地線連通兩端鎧裝，并在鎧裝上扎緊焊牢。

將金屬筒置于剖切口正中，兩端插入金屬錐體，并用PVC 塑料帶將錐體與電纜纏緊。分別在兩錐體上熱縮短外護(hù)套（500 mm），兩端搭接于金屬筒和電纜外護(hù)層上，搭接部分<100 mm，中間接頭安裝完畢。

在制作中，首先，熱縮材料應(yīng)用于電纜的附件，對其進(jìn)行檢測很有必要。檢驗(yàn)規(guī)則一般有型式試驗(yàn)、抽樣試驗(yàn)和例行試驗(yàn)三種，所有的檢驗(yàn)一定要嚴(yán)格按照國家的相關(guān)規(guī)定開展。要充分考慮有關(guān)的規(guī)程，加強(qiáng)對電纜中間頭的檢測力度。其次，要保證收縮部件的外表光滑和平整，確保其沒有肉眼能夠發(fā)覺的氣泡以及雜質(zhì)。對于熱收縮護(hù)管來說，必須要在規(guī)定的相應(yīng)的部位內(nèi)壁預(yù)深熱熔膠，整個(gè)過程要保證膠層的均勻。不僅如此，還要在規(guī)定的儲存條件下以及運(yùn)輸條件下保證膠層不流淌且不會相互粘搭。熱收縮絕緣管、應(yīng)力管、半導(dǎo)電管應(yīng)保證管壁光滑圓整，確保其能有可以見到的斑痕和凹坑。不僅如此，還要保證熱收縮管的部件厚度的穩(wěn)定性，一般應(yīng)保證其≤30%，壁厚不均勻度按下式計(jì)算：

EM=（M1-M2）/M1×100%。

式中：

EM：壁厚不均度；

M1：最大厚度；

M2：最小厚度。

另外，填充膠應(yīng)該以帶材提供。膠帶應(yīng)該采用那些與其不粘接的材料隔開，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)定條件下填充不流淌和不脆裂的目的。

4 結(jié) 語

電力資源對人類的重要性不言而喻，而電纜則是將電能輸送至需要地方的重要環(huán)節(jié)。受到電纜本身結(jié)構(gòu)問題的影響，需要采用中間頭來進(jìn)行連接。因此，中間頭的質(zhì)量很大程度上影響著電纜的傳輸質(zhì)量，加強(qiáng)中間頭的制作工藝就顯得非常重要。制作過程中一定要充分考慮實(shí)際需要，根據(jù)具體情況嚴(yán)格按照制作標(biāo)準(zhǔn)開展，只有這樣，才能夠提升中間頭的工藝水平，進(jìn)而提升電纜傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。

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