10kV電纜頭抗擠壓防水保護(hù)裝置的研制

陳業(yè)海

摘要：電纜敷設(shè)路徑有積水，敷設(shè)后電纜頭受損，導(dǎo)致電纜本體進(jìn)水事件經(jīng)常發(fā)生，嚴(yán)重影響了施工質(zhì)量，導(dǎo)致電纜絕緣強(qiáng)度降低或引發(fā)電纜短路爆炸事故。針對(duì)這一問題，我們開展10kV電纜頭抗擠壓防水保護(hù)裝置的研制。10kV電纜頭抗擠壓防水保護(hù)裝置能夠保護(hù)電纜頭在敷設(shè)過程不受損，使電纜能夠順利敷設(shè)提高敷設(shè)進(jìn)度，達(dá)到更好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：抗擠壓;裝置;電纜敷設(shè);工程

一、理論概述

10千伏電纜線路敷設(shè)工程中電纜敷設(shè)是指沿經(jīng)勘査的路由布放、安裝電纜以形成電纜線路的過程。電纜敷設(shè)路徑經(jīng)常遇到積水，導(dǎo)致有電纜進(jìn)水，造成質(zhì)量缺陷。塑料電纜進(jìn)水后，在試驗(yàn)時(shí)一般不會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，即使線芯進(jìn)水，進(jìn)行直流耐壓和泄漏電流試驗(yàn)時(shí)也不會(huì)發(fā)現(xiàn)影響電纜使用的問題。但是高壓交聯(lián)聚乙烯電纜線芯進(jìn)水后，在長(zhǎng)期運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)水樹枝現(xiàn)象，即線芯內(nèi)的水分呈樹枝狀進(jìn)入塑料絕緣內(nèi)，從而使這些地方成為薄弱環(huán)節(jié);據(jù)有關(guān)科研人員介紹，塑料絕緣電纜線芯進(jìn)水后，一般運(yùn)行6～10年即顯現(xiàn)出由此而造成的危害。此外高壓交聯(lián)聚乙烯電纜接頭在模塑成形加熱時(shí)，線芯中的水汽會(huì)進(jìn)入輻照交聯(lián)聚乙烯帶的層間，形成氣泡，影響接頭質(zhì)量。

二、10kV電纜頭抗擠壓防水保護(hù)裝置的研制的重要性

據(jù)工程施工統(tǒng)計(jì)電纜頭進(jìn)水率達(dá)到16%，平均每敷設(shè)10條電纜就有1.6條電纜進(jìn)水，嚴(yán)重影響工程施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。目前電纜敷設(shè)一般采用傳統(tǒng)敷設(shè)方法，傳統(tǒng)敷設(shè)方法施工后電纜頭容易受損，電纜進(jìn)水現(xiàn)象普通存在，難以保證電纜的施工質(zhì)量。塑料護(hù)套電纜，當(dāng)護(hù)套內(nèi)進(jìn)水后，會(huì)引起內(nèi)鎧裝銹蝕。電纜一旦進(jìn)水，在長(zhǎng)期運(yùn)行下針形成水樹枝，嚴(yán)重者會(huì)造成電纜事故或電纜爆炸，使電纜運(yùn)行存在安全隱患。所以為了保證電纜的施工質(zhì)量和使用壽命，塑料電纜兩端也應(yīng)做好防潮密封。因此，需要提出有效的方案來解決以上問題。

三、電纜敷設(shè)過程存在的問題

根據(jù)進(jìn)一步分析得出電纜敷設(shè)過程的進(jìn)水因素有：電纜頭保護(hù)帽受損、阻水材料缺失、填充帶阻水性能差和電纜外護(hù)層密度不夠。

（1）電纜頭保護(hù)帽受損，電纜敷設(shè)過程中電纜牽引套與保護(hù)帽不貼合，電纜頭保護(hù)帽承受不了擠壓力，一受力就變形，電纜頭在牽引力的作用下受到5公斤的擠壓力，擠壓力對(duì)電纜頭保護(hù)帽造成極大的破壞力，電纜敷設(shè)后電纜頭保護(hù)帽變形受損。

（2）電纜本體的阻水材料缺失，在電纜頭保護(hù)帽受損后，如果有電纜本體的阻水材料，能夠有效防水電纜進(jìn)水，但是電纜本體在出廠時(shí)不存在阻水材料。

（3）填充帶阻水性能差，電纜本體的填充帶不具備阻水性能，未能很好的進(jìn)行阻水效果。

（4）電纜外護(hù)層密度不夠，電纜在敷設(shè)牽引中，電纜本體與外護(hù)層脫離，電纜分離嚴(yán)重，電纜被拉傷。

通過對(duì)四個(gè)進(jìn)水因素的研究，其中占主要的是電纜頭保護(hù)帽受損問題，所以解決電纜頭保護(hù)帽受損問題成為關(guān)鍵。

四、抗擠壓裝置研發(fā)存在問題的解決策略

采取措施解決主要問題成為我們主要的研究方向。解決了電纜頭保護(hù)帽受損問題能夠解決電纜進(jìn)水的主要因素，解決了主要因素能夠解決電纜進(jìn)水問題。我們從保護(hù)和阻水方向進(jìn)行研發(fā)。

（一）電纜頭抗擠壓防水保護(hù)帽的研制

針對(duì)電纜頭保護(hù)帽受損問題，需要解決的是保護(hù)帽抗擠壓力問題，對(duì)于抗擠壓力問題，選擇不同的抗擠壓材料能起到不同的抗擠壓效果，抗擠壓裝置的研制不但要考慮結(jié)構(gòu)的保護(hù)性和貼合性，還要考慮裝置研制的科學(xué)性和合理性，起到良好的抗擠壓效果并且不對(duì)電纜造成傷害。

（二）電纜本體阻水材料的研發(fā)

阻水材料的作用是在電纜頭保護(hù)帽受損的情況能有效的進(jìn)行阻水，防止水進(jìn)入電纜本體，對(duì)于電纜本體來說阻水材料是非常重要的，阻水材料可以作為電纜的第二層保護(hù)作用，在電纜頭抗擠壓力不足的情況下或電纜頭保護(hù)帽密封性不良的情況下起到阻水保護(hù)的作用。

研制設(shè)計(jì)圖如下：

附圖說明：

1——硬鋁保護(hù)頭

2——密封速冰劑

3——防水熱縮封帽

4——防水絕緣復(fù)合帶

5——熱縮保護(hù)管

51——第一保護(hù)管

52——第二保護(hù)管

6——電纜本體

7——鋼絲綁扎繩

五、結(jié)論

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本文提出新型10kV電纜頭抗擠壓防水保護(hù)裝置，在電纜敷設(shè)過程與鋼絲牽引套緊密結(jié)合，能承受7公斤牛的擠壓力，做到密封良好不進(jìn)水，以實(shí)現(xiàn)抗擠壓力和防水的施工效果、提高施工效率、保證施工質(zhì)量。10kV電纜頭抗擠壓防水保護(hù)裝置的研制可以讓電纜敷設(shè)變得更加有效順利，能夠提高電纜施工進(jìn)度、降低電纜進(jìn)水率、降低電纜敷設(shè)損耗及節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。抗擠壓裝置發(fā)揮的作用使電纜敷設(shè)工程不斷取得好成績(jī)，為工程施工帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

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