10KV熱收縮式交聯電力電纜中間頭的制作工藝設計研究

王辰

摘 要：電纜的附件是電纜線路的重要組成部分，同時也是非常容易產生問題的重要位置。對于10 kV熱收縮式交聯電力電纜來說，電纜的中間頭制作的好壞對整個電纜線路的運行質量有著重要的影響，而傳統的熱縮工藝顯然已經無法滿足實際的需要。因此，對10 kV熱收縮式交聯電力電纜中間頭的制作工藝進行設計研究具有非常現實的意義，文章就對此進行深入研究。

關鍵詞：熱收縮式交聯電力；電纜；中間頭

中圖分類號：TM247 文獻標識碼：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。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，加強電纜傳輸的質量是非常必要的。10 kV高壓電纜線路常常需要敷設較長的路徑，這使得在設計時需要應用中間頭來續接。然而，在實際應用中，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行。正因為如此，加強對電纜中間頭的制作工藝設計研究是非常有必要的，本文對10 kV熱收縮式交聯電力電纜中間頭的制作工藝設計進行探討。

1 熱收縮式交聯電力電纜的優點分析

交聯電纜是由交聯聚乙烯構成的，其能夠讓聚合物的大分子之間形成交聯鍵。而當分子數量大增的時候，就會造成物理機械性能的改變，進而形成交聯聚乙烯。10 kV熱收縮式交聯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。決定電纜附件的質量的關鍵因素是電纜附件的質量好壞以及電纜本體的質量好壞，此外還有安裝水平的好壞。

對于熱收縮式交聯電力電纜來說，其具有很好的優勢，首先其具有非常好的絕緣性能，具有極強的耐油性，當其熱縮時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，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，使得其更加容易進行固定和安放，同時也具有非常長的使用壽命。

2 電纜附件的設計原理研究

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

在進行電纜附件的設計時，主要思想是有效改變電纜的接頭及終端，因為受到切割而造成的電場畸變，最大程度上清除電場中的氣泡同時最大程度上有效恢復電纜的本體結構和形態，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，從而有效避免因為電纜在額定或過負荷過熱時放電擊穿，最終大大增強電纜附件的可靠性和耐用性。

電場畸變最為嚴重的部位就是電纜中間頭，對于交聯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現導體連接的效果，對主絕緣造成了極大的破壞，這樣就產生了附加的主絕緣問題。事實上，這一個區別是整個線路的重要弱點，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，都會對電路的運行造成極大的影響。也就是說，對交聯電纜中間頭運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，導體連接處的發熱問題，附加主位緣的絕緣強度和附加方式，內（外）半導層、銅屏蔽層、內護層、鎧裝和外護層的恢復，相對較為薄弱。

3 電纜中間頭的制作工藝標準

①要將兩根電力電纜進行對直，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層剝去。在此過程中，值得注意的是不要將電纜的外護層完全剝去，以此來有效避免鋼鎧散開。保證兩根電纜從外護層剝口留鋼鎧20 mm，然后綁扎鐵絲，再接著將全部的外護套全部剝去。

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。這個過程中，一定要注意對內護層進行有效保護。兩根電纜分別都留下大約20 mm的內護層，剩下的內護層全部除去。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。待這些環節完成后，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，然后剝去屏，保證能夠留下20 mm半導層，并且將絕緣層的半導電層有效清除，由主位緣向半導層方向，將半導層斷面削成斜坡。然后分別在兩根電纜的相上面套上相應的應力管，搭接銅屏蔽層20 mm，并對其進行加熱固定。

在剝削長度700 mm外護套的電纜上，要套上外護套一根，其長度大約在500 mm，同時還要設置金屬椎體一個以及一個金屬筒。此外，還要在每相芯線上套入相應的鋼網復合管。

而對于剝削長度600 mm的外護套來說，其電纜應該按照順序分別套入密封外護套（500 mm）1根，金屬錐體1個，內護套管（450 mm）1根，長護套管（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半導電層，壓接連接管。

在連接管上半疊纏繞半導電帶，并與兩端內半導層搭接，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。將復合管套在兩端應力管之間，由中間向兩端加熱固定，在復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電帶， 兩端各搭接銅屏蔽及復合管半導層20 mm。用屏蔽網連通兩端銅屏蔽層，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。用長短兩根內護套管先后加熱縮于電纜鎧裝切斷之間，兩端搭接于電纜內護層，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套（500 mm），兩端搭接于金屬筒和電纜外護層上，搭接部分<100 mm，中間接頭安裝完畢。

在制作中，首先，熱縮材料應用于電纜的附件，對其進行檢測很有必要。檢驗規則一般有型式試驗、抽樣試驗和例行試驗三種，所有的檢驗一定要嚴格按照國家的相關規定開展。要充分考慮有關的規程，加強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覺的氣泡以及雜質。對于熱收縮護管來說，必須要在規定的相應的部位內壁預深熱熔膠，整個過程要保證膠層的均勻。不僅如此，還要在規定的儲存條件下以及運輸條件下保證膠層不流淌且不會相互粘搭。熱收縮絕緣管、應力管、半導電管應保證管壁光滑圓整，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定性，一般應保證其≤30%，壁厚不均勻度按下式計算：

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，填充膠應該以帶材提供。膠帶應該采用那些與其不粘接的材料隔開，這樣就能夠實現規定條件下填充不流淌和不脆裂的目的。

4 結 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節。受到電纜本身結構問題的影響，需要采用中間頭來進行連接。因此，中間頭的質量很大程度上影響著電纜的傳輸質量，加強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際需要，根據具體情況嚴格按照制作標準開展，只有這樣，才能夠提升中間頭的工藝水平，進而提升電纜傳輸的效率和質量。

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