淺析高壓電力電纜中間接頭制作工藝對(duì)其絕緣性能的影響

張慶雙

摘要：在制作過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照技術(shù)要求認(rèn)真做好電纜的切割處理、絕緣保護(hù)、電氣連接、密封防水等工作，確保每一步驟都符合質(zhì)量要求。增強(qiáng)施工人員和監(jiān)理的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，必要時(shí)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)以保證施工質(zhì)量。高壓電纜中間接頭制作工藝中的設(shè)計(jì)和選材做出明確要求，從源頭上確保絕緣性能?；诖耍恼抡归_(kāi)分析，期望帶來(lái)借鑒。

關(guān)鍵詞：高壓電力電纜;中間接頭;制作工藝

1高壓電纜中間接頭設(shè)計(jì)和材料對(duì)絕緣性能的影響分析

電纜設(shè)計(jì)是電纜中間接頭質(zhì)量的根本，但在一些制作工藝中卻存在著介紹不詳或參數(shù)不合理的情況。電纜中間接頭零配件質(zhì)量缺乏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，對(duì)絕緣性能的影響難以把握。在制作過(guò)程中使用的零配件包括帶材、硅脂、金屬連接線(xiàn)等，其生產(chǎn)過(guò)程主要由廠(chǎng)家自己控制，缺乏統(tǒng)一的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管措施。另外，電纜接頭內(nèi)交聯(lián)聚乙烯電纜本體可能存在微孔、雜質(zhì)、突起等質(zhì)量問(wèn)題，若是發(fā)生故障，則原因很難分析、判斷[1]。

2高壓電力電纜中間接頭制作過(guò)程對(duì)絕緣性能的影響分析

2.1水分和粉塵等雜質(zhì)對(duì)絕緣性能的影響分析

中間接頭受潮后，其絕緣程度必然降低，甚至?xí)霈F(xiàn)水樹(shù)枝，擊穿和短路等問(wèn)題。導(dǎo)致中間接頭受潮的因素有很多：如在電纜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，沒(méi)有對(duì)接頭做出相應(yīng)的防水防潮工作，導(dǎo)致空氣中的水分進(jìn)入;在制作過(guò)程中沒(méi)有控制環(huán)境因素，空氣中水含量超標(biāo);制作過(guò)程不夠規(guī)范導(dǎo)致中間接頭的密封程度不夠，無(wú)法有效阻絕空氣中的水分進(jìn)入;甚至在晴朗炎熱的環(huán)境中，制作人員流出的汗水都有可能導(dǎo)致電纜受潮。目前，電纜絕緣受潮是高壓電纜中間接頭出現(xiàn)故障的主要原因，必須嚴(yán)加防范。粉塵也是影響中間接頭另一主要因素，它的存在能引起局部放電和尖端放電，破壞中間接頭的絕緣材料，導(dǎo)致絕緣程度降低。在有水分存在的情況下，粉塵中的鐵、鋁和硫與之接觸后，極易出現(xiàn)褐棕色、藍(lán)色和綠色的電樹(shù)枝，繼而引發(fā)故障。粉塵的來(lái)源主要包括2部分，其一是空氣中本就存在的灰塵、泥土等粉塵雜質(zhì)，另外就是在切割電纜中產(chǎn)生的粉塵[2]。

2.2高壓電纜中間接頭防水工藝

2.2.1普通電纜中間頭防水工藝

由于空氣中水分的存在，切剝后的電纜非常容易受潮，導(dǎo)致絕緣性能下降，為此人們總結(jié)了電纜防水的一般工藝：在導(dǎo)體和切割后的接頭處用薄膜包裹;對(duì)于有可能受潮的電纜，采用噴燈進(jìn)行烘烤，恢復(fù)絕緣性能。普通等徑電纜中間接頭使用絕緣熱縮材料對(duì)導(dǎo)體進(jìn)行包裹加強(qiáng)絕緣，然后采用絕緣外殼保護(hù)，并在其中加注液態(tài)硅油，靜置 12 h 使其固化，確保絕緣性能符合要求。

2.2.2整體預(yù)制中間頭采用應(yīng)力錐和彈簧壓緊裝置進(jìn)行密封

為保證中間接頭的絕緣性能、密封性能和可靠性，選用整體預(yù)制式電纜中間接頭。該中間頭在出廠(chǎng)時(shí)已經(jīng)將連接金具制作完成并且用絕緣材料密封好，兩端預(yù)留出不同線(xiàn)徑的接口，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)制作 2 個(gè)應(yīng)力錐和彈簧壓緊裝置，可以保證兩異型電纜接頭能夠有可靠的電氣連接和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，提高安全可靠性。在應(yīng)力錐上增加一套機(jī)械彈簧裝置來(lái)保持應(yīng)力錐與電纜之間界面上的應(yīng)力恒定以維持密封，輔以對(duì)付在高電場(chǎng)和熱場(chǎng)作用下，橡膠應(yīng)力錐老化后可能引起的界面壓力變化。

2.2.3使用玻璃鋼防水外殼加強(qiáng)密封

由于該異型中間接頭安裝在戶(hù)外電纜溝內(nèi)，為了解決防雨問(wèn)題和積水對(duì)電纜絕緣性能的不利影響，采用在中間接頭外加裝玻璃鋼防水外殼工藝。此工藝分為2部分：防水混合液和玻璃鋼外殼。防水液可分為A和B液，將二者按照2：1比例充分混合后倒入防水外殼，固化后可形成厚實(shí)的防水層，充分阻絕水分的進(jìn)入;玻璃鋼外殼本身就具有防水功能，還能起到防護(hù)和支撐作用。

2.3導(dǎo)體損傷及導(dǎo)體連接對(duì)絕緣性能的影響分析

在高壓電纜中間接頭的制作過(guò)程中，切割絕緣層是一件必不可少的工序。在制作工藝中雖然對(duì)切割深度有明確要求，但在制作工程中容易出現(xiàn)不規(guī)范的情況。若是絕緣層切割深度太深，容易切傷線(xiàn)芯，產(chǎn)生從外殼至線(xiàn)芯方向的毛刺，降低絕緣層的絕緣性能，進(jìn)而導(dǎo)致短路：若是切得太淺，則外殼難以去除，甚至導(dǎo)致切口出線(xiàn)芯成放射狀散開(kāi)，致使附件無(wú)法安裝。導(dǎo)體連接包括2個(gè)方面：導(dǎo)體連接的深度和壓力。導(dǎo)體連接的深度主要取決于導(dǎo)體切割長(zhǎng)度和中間接頭的孔深。兩者的長(zhǎng)度必須統(tǒng)一才能形成良好的接觸，若是導(dǎo)體過(guò)長(zhǎng)則須要重新制作;若是導(dǎo)體過(guò)短造成深度不夠，易在導(dǎo)體端部形成空隙，在僅靠金具壁厚導(dǎo)通的情況下導(dǎo)體與中間接頭的接觸面積部分降低，造成接觸電阻偏大，產(chǎn)生的熱量也會(huì)增大，最終可能導(dǎo)致因過(guò)熱而燒壞中間接頭。導(dǎo)體連接的壓力取決于壓接機(jī)的壓力和連接金具的空隙。當(dāng)壓接機(jī)壓力不足以及連接金具空隙過(guò)大時(shí)，很容易出現(xiàn)壓接程度不夠，致使接觸電阻增大的情況，甚至在運(yùn)行過(guò)程中導(dǎo)體與金具出現(xiàn)相對(duì)移動(dòng)，造成短路。而當(dāng)壓接程度過(guò)深時(shí)，又有可能造成導(dǎo)體損傷，出現(xiàn)局部放電，造成絕緣降低。

3施工人員及監(jiān)理專(zhuān)業(yè)素質(zhì)對(duì)絕緣性能的影響分析

在高壓電纜中間電纜制作過(guò)程中，存在著部分施工人員不熟悉制作工藝，對(duì)關(guān)鍵參數(shù)數(shù)值不明確，不能掌握關(guān)鍵制作技術(shù)，不具有制作資格等情況。這些都是影響高壓電纜中間接頭絕緣性能的因素。另外，部分監(jiān)理自身專(zhuān)業(yè)素質(zhì)有待加強(qiáng)。高壓電纜中間接頭的制作屬于專(zhuān)業(yè)性比較強(qiáng)的施工項(xiàng)目，部分監(jiān)理缺少相關(guān)的制作經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管力度不夠甚至是流于形式，則高壓電纜中間接頭的絕緣性能就缺少保障。

討論

中間接頭是電力電纜的絕緣薄弱帶和故障多發(fā)帶，一旦出現(xiàn)事故很有可能造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。從電纜中間接頭的設(shè)計(jì)選材、受潮和粉塵污染，導(dǎo)體連接，絕緣層連接以及人員專(zhuān)業(yè)素質(zhì)等方面分析了對(duì)其絕緣性能的影響。所以，在高壓電纜中間接頭制作的過(guò)程中，充分考慮并分析制作工藝對(duì)中間接頭絕緣性能的影響，可以將事故隱患消滅在萌芽之中，不僅能減少后期運(yùn)行、維護(hù)中的物力、人力、財(cái)力，更能減少因故障而帶來(lái)的重大生產(chǎn)事故，避免因此帶來(lái)的重大經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)輿論壓力。

參考文獻(xiàn)

[1]吳少澤.經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下農(nóng)村電商物流發(fā)展策略研究[J].中國(guó)物流與采購(gòu)，2020（24）：38.

[2]姚琳，代燕.基于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)視角的物流產(chǎn)業(yè)探析[J].納稅，2018（15）：208.