冷缩电缆头的电场处理时应用几何法,通过应力锥改变电场分布的,是用一定的几何形状和精确的R角度来解决的。这种方法比较容易控制和检验。在工厂就可以确保和实现。而热缩电缆头的电场处理方法是用线性参数法改变电场的分布,必须依靠两个重要参数:a体积电阻,108-11Ω;b介电常数为25;由于其生产工艺复杂,受环境因素变化大,所以难以控制参数的稳定,因此对产品的质量稳定就会产生影响。
电缆头的绝缘要求是应满足相与相之间绝缘和相对地的两大绝缘。
1)相对相的绝缘是硅橡胶式、热缩材料两种绝缘材料,通常绝缘性能还要根据材料的单位绝缘指标结合材料的厚度来满足要求。全冷缩附件其性能指数为24kV/mm设计运行厚度在应满足12mm厚,可以经得起雷电冲击和过电压得考验。热缩附件是多种复合材料混合而成,经辐照、加工具有热收缩功能。其单位绝缘指数为1.8-2.0kV/mm,因此设计厚度要比硅橡胶材料相对厚3-4mm单位,即:15-16mm厚才可以达到运行要求。
2)相对地得绝缘是防止电荷由高电位往低电位爬得安全距离。冷缩硅橡胶材料具有良好得弹性,只要设计合理,其强大的回弹性既有足够的抱紧力。无论环境发生热胀或冷缩,冷缩附件都保证紧紧抱着电缆被抱的部位。这样就防止水和潮气的吸入,安全的内爬电距离就得到很好的保证,同时全冷缩电缆头的内爬距离在理论上只要70mm就足够了,处于更安全的考虑,仍然设计运行距离为90mm。热缩电缆头的收缩温度为100℃-140℃,只有在安装时,温度才可以满足它的收缩条件。当温度低时,由于电缆的热膨胀系数与热缩材料的膨胀系数不同,完全有可能在80℃以下的环境产生脱层,因此出现裂缝。这样水和潮气就会在呼吸的作用下进入,从而破坏系统的绝缘。但环境的条件发生变化时,由于没有硅橡胶那样的弹性,所以也会给安全带来影响,这就是热缩材料的缺点.
由于全冷缩电力电缆附件实际上就是弹性电缆附件;也就是说利用液体硅橡胶本身的弹性在工厂预先扩张好放入塑料及支撑条。到现场套到*位置,抽掉支撑条使其自然收缩。这种技术就是冷缩技术,这种附件就是冷缩的电缆附件,因此这种冷缩附件具有良好的“弹性”,可以避免由于大气环境、电缆运行中负载高低产生的电缆热胀冷缩。即“电缆呼吸”所产生的绝缘之间的空隙,造成的击穿事故。而热缩附件的较大缺点就是本身不具有弹性。不能与电缆同呼吸。故全冷缩的附件用于温差大、受气候环境影响大的地域使用是较佳的选择。
交联电缆是由电缆的外护套、金属铠装、内护套、填充物、铜屏蔽层、外半导层、绝缘层、内半导层、导体、钱芯等组成。因此,有什么样的电缆结构就需要有什么样的材料及其工艺的电缆附件和它一一对应与配套。
清洁线芯绝缘表面、应力控制管及分支手套表面。套上热收缩管,其下部与分支手套根部搭接20mm,用弱火焰(不**过1200C)自下往上环绕加热收缩。完全收缩后管口应有少量胶液挤出。 3-9 压接接线鼻子:先量好线芯长度,按接线鼻子孔深加5mm的长度,剥除线芯端部绝缘,线端绝缘削成“铅笔头”形状,长度为30mm。套上接线鼻子进行压接,用锉刀修整压接部位,清洁导线及鼻子表面。用密封胶带或自粘带将鼻子与线芯绝缘端部之间填平,压接凹处一并填平。套上保护管加热缩好。核对相序再缩上相色标志。(图1-2) 3-10 把电缆正式固定好,有零序电流互感器的电缆,要穿过互感器,电缆接地点在互感器以下时,接地线直接接地;接地点在互感器以上时,接地线穿过互感器接地,接地线在接地前要套绝缘管对地绝缘。接线鼻子和母线的搭接面必须涂上导电膏。 3-11 多根并联的电缆接线方式一致。
电缆头从剥切开始必须连续操作直至完成,缩短绝缘暴露时间,剥切电缆时不得损伤线芯和内绝缘层。 3-2 剥切电缆前,先把电缆校直,从电缆末端量取500mm,在外护套上刻一环形刀痕,向电缆末端切开并剥除电缆外护层。在钢铠切断处内侧用绑线绑扎铠装层,锯断钢铠,钢铠留30mm,锯口要整齐,在钢铠断口处保留10mm内护层,其余切除。 3-3 除去填充物,分开线芯。,电缆钢铠需两端接地,制作时,把镀锡铜编织线一端拆开均分三份,将每一份重新编织后分别绕包在三相铜屏蔽层上并绑扎牢固,焊接在各相铜带屏蔽上。接地线在铠装处用1.5mm²的细铜丝绑扎固定焊牢,必要时把钢铠表面锉毛,截面为120mm²及以下电缆,接地线16mm²;150mm²及以上电缆,接地线25mm²。如电缆没有钢铠,接地线锡焊在各相铜带屏蔽及钢凯上。接地线从三支套下部引出。
电力电缆终端电缆头采用热缩电缆头安装工艺,制作时必须由熟悉工艺的施工人员进行。制作电缆头前,应先熟悉安装工艺资料,作好检查,并符合下列要求:使用兆欧表(2500V)测量电缆绝缘状况良好,无受潮;附件规格与电缆一致,零部件齐全,无损伤,绝缘材料不得受潮,密封材料不得失效,电缆头及其附件干净、清洁,电缆头附件包括:三叉口、镀锌铜编织网接地线、密封胶带、清洁剂、应力管、线芯绝缘管、防雨裙(户外)等。电缆头制作时,要防止尘埃、杂物落入绝缘内,严禁在雾或雨中施工。
由于大部分的电缆头都是安装在户外架空,直埋等环境里,因此防水及防潮气就成为确保电缆头安全运行的关键之一,也就要考虑其密封性能及方法。目前密封的方法通常有两种:一种是用沥青或环氧树脂灌封的方法,这种方法工艺复杂,不好控制,也不利于维护;另一种新的方法也是目前国内、国外专业厂家可以选择的方法,就是使用高弹性的密封胶,其工艺简单、性能可靠、维护安装方便,这些*特优点也使之成为使用的主流。使用这种新方法,首先就是要考虑密封胶的性能。因为密封胶的质量和性能直接影响到接头的密封性能,选择一种即能和电缆体的表面、还能与附件材料表面黏结都很牢固的胶,同时还能满足在不同的温度变化环境里都能使用的胶是十分重要的。
电缆头的设计原理应满足与达到的要求:使电缆在任何自然环境下能够安全运行。为了实现这一点,就需要重视四大关键因素,即:(1)密封,(2)绝缘,(3)电场,(4)工艺等要素,这也是解决电缆头的四大重要问题。
所有交联电缆头的设计原理都应遵循恢复电缆本体结构为原则。因此,就其接头的设计思想应符合中国的GB12706-4和IEC60502-4:1997的电气标准,并且必须要满足其电气、物理及化学性能,以确保电缆头长时间的正常运行及电器设备的安全运作。
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