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山西高压电缆头制作技术及相关知识
山西津缆电线电缆有限公司信息中心 其使用中关键技术问题是: 要保证应力管的电性参数必须达到上述标准规定值方能可靠工作。另外要注意用硅脂填充电缆绝缘半导电层断口出的气隙以排除气体,达到减小局部放电的目的。交联电缆因内应力处理不良时在运行中会发生较大收缩,因而在安装附件时 注意应力管与绝缘屏蔽搭盖不少于20mm,以防收缩时应力管与绝缘屏蔽脱离。热收缩附件因弹性较小,运行中热胀冷缩时可能使界面产生气隙,因此密封技术很重要,以防止潮气浸入。
 
      1 、预制式附件 所用材料一般为硅橡胶或乙丙橡胶。主要采用几何结构法即应力锥来处理应力集中问题。 其主要优点是材料性能优良,安装更简便快捷,无需加热即可安装,弹性好,使得界面性能得到较大改善。是近年来中低压以及高压电缆采用的主要形式。存在的不足在于对电缆的绝缘层外径尺寸要求高,通常的过盈量在2~5mm(即电缆绝缘外径要大于电缆附件的内孔直径2~5mm),过盈量过小,电缆附件将出现故障;过盈量过大,电缆附件安装非常困难(工艺要求高)。特别在中间接头上问题突出,安装既不方便,又常常成为故障点。此外价格较贵。 其使用中关键技术问题是: 附件的尺寸与待安装的电缆的尺寸配合要符合规定的要求。另外也需采用硅脂润滑界面,以便于安装,同时填充界面的气隙。预制附件一般靠自身橡胶弹力可以具有一定密封作用,有时可采用密封胶及弹性夹具增强密封。

      2 、冷缩式附件 所用材料一般为硅橡胶或乙丙橡胶。冷缩式附件一般采用几何结构法与参数控制法来处理电应力集中问题。几何结构法即采用应力锥缓解电场集中分布的方式要优于参数控制法的产品。 与预制式附件一样,材料性能优良、无需加热即可安装、弹性好,使得界面性能得到较大改善,与预制式附件相比,它的优势在如安装更为方便,只需在正确位置上抽出电缆附件内衬芯管即可安装完工。所使用的材料从机械强度上说比预制式附件更好,对电缆的绝缘层外径尺寸要求也不是很高,只要电缆附件的内径小于电缆绝缘外径2mm(资料上这样的,这与预制式附件要求2~5mm有偏差-编者)就完全能够满足要求。因此冷缩式附件施工安装比较方便。 其最大特点是安装工艺更方便快捷,安装到位后,其工作性能与预制式附件一样。 价格与预制式附件相当,比热收缩附件略高,是性价比最合理的产品。 其使用中关键技术问题与预制式附件相同。 另外,冷缩式附件产品从扩张状况还可分为工厂扩张式和现场扩张式两种,一般35kV及以下电压等级的冷缩式附件多采用工厂扩张式,其有效安装期在6个月内,最长安装期限不得超过两年,否则电缆附件的使用寿命将受到影响。66kV及以上电压等级的冷缩式附件则多为现场扩张式,安装期限不受限制,但需采用专用工具进行安装,专用工具一般附件制造厂均能提供,安装十分方便,安装质量可靠。

      3、铅笔头问题 制作电缆头(端头和接头)时,为什么在电缆端部将主绝缘层削铅笔头形状?不削会有什么害处? 在制作终端头时,可以不削铅笔头。但是,如电缆绝缘端部与接线金具之间需包绕密封带时,为保证密封效果,通常将绝缘端部削成锥体,以保证包绕的密封带与绝缘能很好的粘合。在制作中间接头时,如果所装接头为预制型结构(含预制接头、冷缩接头),绝缘端部不要削成锥体,因为这种类型的接头,在接头内部中间部分都有一根屏蔽管,该屏蔽管的长度只比铜或铝连接管稍长,如电缆绝缘削成锥体,锥体的根部将离开屏蔽管,连接管部分的空隙将不会被屏蔽,从而影响到接头的性能,造成接头在中部击穿。如果所装接头为热缩型或绕包型结构时,绝缘端部必须削成锥体,即制成反应力锥,同时必须将锥面用砂带抛光,因为锥面的长度远大于绝缘端部直角边的长度,故而沿着锥面的切向场强远小于绝缘直角边的切向场强,沿锥面击穿的可能性大大降低,从而提高了接头的性能。

      4、应力管和应力疏散胶 电缆附件中应力管和应力疏散胶主要用于缓和分散电应力的作用,能否介绍一下应力管和应力疏散胶的材质构成,应力管和应力疏散胶中是否含有半导体成分? 应力管和应力疏散胶的材质构成都是由多种高分子材料共混或共聚而成,一般基材是极性高分子,再加入高介电常数的填料等等。应力管和应力疏散胶中是否含有半导体成分这就要看生产厂家的材料配方了,有可能有,也可能没有。
 
      5、电缆接地问题 高压电力电缆的铜屏蔽和钢铠一般都需要接地,两端接地和一端接地有什么区别?制作电缆终端头时,钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块?制作电缆中间头时,钢铠和铜屏蔽层能否焊接在一块? 35KV高压电缆多为单芯电缆,单芯电缆在通电运行时,在屏蔽层会形成感应电压,如果两端的屏蔽同时接地,在屏蔽层与大地之间形成回路,会产生感应电流,这样电缆屏蔽层会发热,损耗大量的电能 ,影响线路的正常运行,为了避免这种现象的发生,通常采用一端接地的方式,当线路很长时还可以采用中点接地和交叉互联等方式。 在制作电缆头时,将钢铠和铜屏蔽层分开焊接接地,是为了便于检测电缆内护层的好坏,在检测电缆护层时,钢铠与铜屏蔽间通上电压,如果能承受一定的电压就证明内护层是完好无损。如果没有这方面的要求,用不着检测电缆内护层,也可以将钢铠与铜屏蔽层连在一起接地(我们提倡分开引出后接地)。 为什么高压单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆要采用特殊的接地方式? 电力安全规程规定:35kV及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式,这是因为这些电缆大多数是三芯电缆,在正常运行中,流过三个线芯的电流总和为零,在铝包或金属屏蔽层外基本上没有磁链,这样,在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有感应电压,所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或金属屏蔽层。但是当电压超过35kV时,大多数采用单芯电缆,单芯电缆的线芯与金属屏蔽的关系,可看作一个变压器的初级绕组。当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交链铝包或金属屏蔽层,使它的两端出现感应电压。 感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比,电缆很长时,护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度,在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时,屏蔽上会形成很高的感应电压,甚至可能击穿护套绝缘。 此时,如果仍将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地,则铝包或金属屏蔽层将会出现很大的环流,其值可达线芯电流的5095,形成损耗,使铝包或金属屏蔽层发热,这不仅浪费了大量电能,而且降低了电缆的载流量,并加速了电缆绝缘老化,因此单芯电缆不应两端接地。个别情况(如短电缆或轻载运行时)方可将铝包或金属屏蔽层两端三相互联接地。 然而,当铝包或金属屏蔽层有一端不接地后,接着带来了下列问题:当雷电流或过电压波沿线芯流动时,电缆铝包或金属屏蔽层不接地端会出现很高的冲击电压;在系统发生短路时,短路电流流经线芯时,电缆铝包或金属屏蔽层不接地端也会出现较高的工频感应电压,在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时,将导致出现多点接地,形成环流。因此,在采用一端互联接地时,必须采取措施限制护层上的过电压,安装时应根据线路的不同情况,按照经济合理的原则在铝包或金属屏蔽层的一定位置采用特殊的连接和接地方式,并同时装设护层保护器,以防止电缆护层绝缘被击穿。 据此,高压电缆线路安装时,应该按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求,单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时,金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不大于50V;如采取了有效措施时,不得大于100V,并应对地绝缘。如果大于此规定电压时,应采取金属护套分段绝缘或绝缘后连接成交叉互联的接线。为了减小单芯电缆线路对邻近辅助电缆及通信电缆的感应电压,应尽量采用交叉互联接线。对于电缆长度不长的情况下,可采用单点接地的方式。为保护电缆护层绝缘,在不接地的一端应加装护层保护器。  
 



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