(天津保富电气有限公司 天津市 300384)
摘要:近年来,城市轨道交通得到了快速发展,为公众的出行带来了极大的便利,成为大众出行的主要交通工具,进而成为了各大城市公共交通建设的主要方向。电缆头是供电系统中电力电缆接续、终端连接等的重要电力配件,在供电系统中得到了广泛应用,为供电系统的正常运行提供了保障。对于单条电力电缆线路,电缆头是电缆线路中不可缺少的组成部分,同时由于终端或中间接续的连接,又成为整条电缆线路相对薄弱的环节。因此,电缆头制作质量的优劣对整条电缆线路的正常运行具有重大影响。
关键词:35kV高压电缆头;制作工艺;质量控制
引言
随着电力系统建设规模的不断扩大,高压电缆应用越来越广泛,在其铺设过程中为了进行电力电缆的连接,都需要制作电缆头。与高压电缆本体相比,在高压电缆的整个运行寿命中,电缆接头是薄弱的环节。由电缆接头导致的电缆故障占到了电缆故障的主要部分,且电缆接头所处位置较特殊,排查故障往往花费较长时间,造成过高的故障诊断与维修成本。因此要使中间头和终端头达到质量最优的控制效果,高压电缆头的制作方法受到越来越多人的重视。
1 35kV高压电缆头制作特点
电缆头的制作分为热缩和冷缩两种工艺,热缩电缆头最大优点是采用了新型应力管取代了传统工艺的应力锥,具有性能优越,运行可靠,制作工艺简单,电缆头尺寸小,重量轻,制作费用低等优点,是集灌注式和干包式为一体的新型制作技术。不仅适应橡塑绝缘电缆,也适应油浸纸电缆。但在热缩电缆头制作过程中,易出现泄漏电流过大、热缩管收缩气泡、绝缘管端部收缩裂纹,加热收缩部位烧伤等质量问题。冷缩电缆头是利用冷缩管的收缩性,冷缩管与电缆完全紧贴,同时用半导体自粘带密封端口,使其具有良好的绝缘和防水防潮效果。相比于热缩电缆头,冷缩电缆头操作简单,无需动火,安全可靠,对电缆本体有持久的径向压力,使其拥有良好的密封防水性能,能够长期可靠运行,是目前我国最常用的电缆头制作工艺,特别是矿山、石油与化工厂所,由于其操作无需动火,大大提高了操作过程的安全性。
2城市轨道交通供电系统35kV高压电缆头制作工艺
在电缆头制作的过程中,应结合具体的要求和规定来进行,如要明确电缆安装过程中可能会存在的一系列问题,同时,还要确保设计的电缆头,能够充分满足终端连接的实际需求,对各个细节问题进行全面把控,以此提升电缆安装的可靠性和安全性。电缆头的制作要满足以下要求:①在正式开始制作之前,要将电缆表面的灰尘擦除干净,确保其表面的整洁度。在此之后,还有对电缆进行矫正,拉直电缆,结合终端安装的尺寸来切割电缆。②切开电缆的绝缘层,并同时剥开其内部的铜丝保护套,拉直铜丝。在处理外半导体层以及铜丝编织线的过程中,一定要格外的小心谨慎,为了保证电缆的导电性,还要对外半导体层和铜丝进行妥善保护。③使用专业的工具对外漏的铜丝导体进行处理和加工。具体的操作步骤为使用O形密封环套住铜丝导体;将铜丝拉直;按照一定的顺序套住铜丝导体,将其有效固定。④完成了铜丝导体的处理工作之后,要对外半导体层和主绝缘进行有效处理,在此之前,应将其表面打磨光滑,适应借助专业的量尺对其直径进行测量,目的在于保证直径能够满足基本的设计要求。⑤对于导体的连接处需使用压线钳压好,在压制的过程中,要满足特定要求和规定,之后再对连接处进行打磨,直到其表面光滑整洁为止。⑥强化对绝缘导体的处理,要保证电缆的绝缘层和绝缘位置紧密结合。另外,还应做好清洁工作,不可让任何灰尘进入到绝缘层中。⑦使用锡来焊接铜编织线,严格按照相关的尺寸要求,对现有尺寸进行调整和改进,尺寸的最大允许误差在1mm左右。⑧使用下套套管对电缆终端头进行焊接,同时,还应与导体进行有效连接。在此过程中,一定要确保电缆线的绝缘性。在连接好终端头和电缆头之后,对电缆抽气,以免在实际制作的过程中产生漏气的问题。电缆的密封工作也可防止外部杂质进入到电缆的绝缘层中。
3城市轨道交通供电系统35kV高压电缆头制作质量控制措施
3.1环境条件
电缆头制作需由专门受过培训的专业人员进行施工,按照说明及标准准备工具。制作过程中,环境温度为0℃以上时,相对湿度要求不高于70%。电缆表面注意防潮,整个安装过程必须保证环境清洁,防止尘埃影响。
3.2制作过程注意事项
①由于厂家生产的电缆头材料、材质各不相同,要根据厂家的具体安装工艺要求来制作施工,不可以生搬硬套。制作安装要做好准备工作和时间安排,确保单个电缆头能够在6h内制作完毕,尽量避免多次施工。
②不要佩戴含有杂质的不清洁手套,完成每道工序后注意用无水酒精清洁工具。如果是在热天施工,要注意避免手上或者脸上的汗水沾染到电缆的附件上方。
③确认电缆的类型以及主绝缘和接管的尺寸(尺寸应严格按照厂家说明及标准),符合本产品的选用要求;切除电缆外半导电屏蔽层时,切勿划伤主绝缘。若不慎在主绝缘上留下刀痕,需要用所配的砂纸(最大颗粒120)打磨去除,请确保打磨光滑;半导电层环切口处需光滑、平整,不得有尖角或缺口。
④中间头压接连接管的过程中,先压接连接管的两端,再压接中间部位,要注意摆正需连接的两条电缆,压钳到达规定的压缩行程后要保持0.5~1s的时间,确保压接质量。热缩材料加热要注意远离其他有关材料,控制好温度,避免烧穿或烧焦状况。
⑤电缆头安装过程中,一定按照说明及标准施工,以免因不良安装结构,造成相线与电缆线芯接触,使冷缩绝缘层承受机械力和相电压,进而引起屏蔽层击穿等故障。
3.3成品保护
制作完成后,35kV高压交联电缆试验应尽量避免进行直流耐压,要严格执行采用交流耐压试验的行业要求。经调查,外力破坏是电缆故障发生的主要原因。当电缆头制作完毕或电气设备安装完毕后,注意制作成品保护,保持施工现场清洁、干燥。加强运行管理监督,加强施工质量管控,合理设计,注意成品环境质量控制,减少电缆损坏故障。
3.4堵漏、防潮、密封
冷缩电缆头制作完成后,应分别在收缩后各相冷缩管和冷缩指套的端口处包绕半导体自粘带。这样,既能使冷缩管外半导体层与电缆外半导体屏蔽层良好接触,又能起到轴向防水防潮的作用。包绕自粘带,是冷缩接头防潮密封的关键环节,要以半重叠法从接头一端起向另一端包绕,然后再反向包绕至起始端。每层包绕后,应用双手依次紧握,使之更好地粘合。包绕时应拉力适当,做到包绕紧密无缝隙。如果不采取这些堵漏、防潮和密封措施,则电缆头在运行过程中,容易逐步渗入进潮气、杂质等,导致电缆头绝缘击引发故障。
结语
随着城市轨道交通的发展,越来越多的城市加大了轨道交通的建设力度。为确保轨道交通动力的提供及安全运行,供电系统的稳定性和可靠性愈发重要。更好地促进电力电缆终端头和中间接头的制作质量,提高供电质量,保证供电设备稳定可靠运行,使人们安全放心乘坐轨道交通,保障城市公共交通发展是相关工作者不断努力的方向。
参考文献
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