管道儲(chǔ)運(yùn)公司魯寧輸油處 丁德忠
某輸油單位6千伏配電線路中電纜線路有3.6千米。在城區(qū)改造施工過(guò)程中,該電纜被挖斷,為保證線路暢通,需要制作電纜中間接頭,電纜中間接頭制作中操作工藝非常關(guān)鍵。在此對(duì)6千伏交聯(lián)電纜結(jié)構(gòu)、中間接頭制作工藝和制作注意事項(xiàng)等作以分析介紹。
電力電纜的結(jié)構(gòu)大致可分為三大部分,即導(dǎo)體、絕緣屏蔽層和保護(hù)層。導(dǎo)體即電纜線芯,采用多股圓鋁線或銅線緊壓絞合而成。其表面光滑,避免引起電場(chǎng)集中,防止擠塑內(nèi)半導(dǎo)屏蔽層的半導(dǎo)電材料進(jìn)入導(dǎo)體,極大地阻止了水分沿縱向進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)部的可能性。絕緣屏蔽層包括:內(nèi)外屏蔽層、銅屏蔽層及主絕緣。保護(hù)層包括:內(nèi)襯層、鋼鎧、外護(hù)套。內(nèi)襯層和外護(hù)套所用材料一般均是聚氯乙烯(PVC),它們與鋼鎧配合能起到防止絕緣層受到外力損傷和水分的浸入。
電纜中間接頭制作類型很多,下面以應(yīng)用較普遍的熱縮式電纜中間接頭為例,進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
2.1.1 主要材料:電纜頭附件及主要材料由生產(chǎn)廠家配套供應(yīng)。并有合格證及說(shuō)明書。其型號(hào)、規(guī)格、電壓等級(jí)符合設(shè)計(jì)要求。
2.1.2 輔助材料:焊錫、焊油、白布、砂布、芯線連接管、清洗劑、汽油、硅脂膏等。
2.1.3 主要機(jī)具:噴燈、壓接鉗、鋼卷尺、鋼鋸、電鉻鐵、電工刀、克絲鉗、改錐、大瓷盤。
2.2.1 電纜敷設(shè)完畢,絕緣電阻測(cè)試合格。
2.2.2 作業(yè)場(chǎng)所環(huán)境溫度0℃以上,相對(duì)濕度70%以下,嚴(yán)禁在雨、霧、風(fēng)天氣中施工。
2.2.3 施工現(xiàn)場(chǎng)要干凈、寬敞、光線充足。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備有220V交流電源。
設(shè)備點(diǎn)件檢查→剝除電纜護(hù)層(外、內(nèi)護(hù)層及鎧裝)→剝除銅屏蔽及半導(dǎo)電層→固定應(yīng)力管→壓接連接管→包繞半導(dǎo)帶及填充膠→固定絕緣管→安裝屏蔽網(wǎng)及地線→固定外護(hù)套→試驗(yàn)→送電運(yùn)行驗(yàn)收。
圖1
2.3.1 設(shè)備點(diǎn)件檢查。開箱檢查實(shí)物是否符合裝箱單上的數(shù)量。外觀有無(wú)異常現(xiàn)象。
2.3.2 剝除電纜護(hù)層,剝除銅屏蔽及半導(dǎo)電層。如圖1所示。
2.3.3 壓接連接管:電纜中間頭制作時(shí)用導(dǎo)體連接金具將電纜兩端線芯連接使電纜線芯導(dǎo)通。
2.3.4 包繞半導(dǎo)帶及填充膠:在連接管表面纏繞半導(dǎo)帶,并與兩端內(nèi)半導(dǎo)屏蔽層搭接,保證內(nèi)半導(dǎo)屏蔽層的導(dǎo)通性,用填充膠填充該半導(dǎo)帶層,厚度不小于3毫米以恢復(fù)主絕緣的絕緣特性。
2.3.5 固定絕緣管:將復(fù)合管在兩段應(yīng)力管之間,由中間向兩端加熱固定,并在復(fù)合管兩端臺(tái)階處包繞防水膠后在防水膠上包繞半導(dǎo)電帶,兩端分別與銅屏蔽層及復(fù)合管半導(dǎo)層搭接來(lái)恢復(fù)外半導(dǎo)屏蔽層。
2.3.6 安裝屏蔽網(wǎng)及地線:將銅絲網(wǎng)與接頭兩端銅屏蔽層綁扎焊牢使兩端銅屏蔽層連通,并用地線旋繞扎緊芯線,兩端在鎧裝上扎緊焊牢,并在兩側(cè)屏蔽層上焊牢以恢復(fù)電纜接地(如果要求將電纜屏蔽銅帶與鋼帶分開接地,則地線在兩側(cè)屏蔽層上扎緊焊牢后再用內(nèi)護(hù)套管將電纜內(nèi)護(hù)套恢復(fù),再用鋼帶跨接線將兩端鎧裝連接)。
2.3.7 固定外護(hù)套:然后安裝熱縮外護(hù)套管或金屬護(hù)套管)。金屬護(hù)套及密封套管安裝好后,電纜的保護(hù)層就得到恢復(fù)。
2.3.8 試驗(yàn)和送電運(yùn)行驗(yàn)收:測(cè)量絕緣電阻:主絕緣絕緣電阻交接時(shí)不小于2500MΩ.外護(hù)套與內(nèi)護(hù)層絕緣電阻不低于0.5MΩ/kM(用5000kV兆歐表)。優(yōu)選交流串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn),2.5U0時(shí)間5min(或60min)。試驗(yàn)合格后,核對(duì)電纜相序,做好送電前的安全檢查。運(yùn)行過(guò)程中加強(qiáng)電壓、電流的監(jiān)視。
電極邊緣處的沿面放電往往比介質(zhì)層的擊穿更容易發(fā)生。所以現(xiàn)場(chǎng)電纜中間頭制作過(guò)程中應(yīng)特別注意以下幾個(gè)問題。
要注意剝切一結(jié)構(gòu)層時(shí)不能傷及其它結(jié)構(gòu)層,以免對(duì)日后安全運(yùn)行造成隱患。剝切時(shí)要注意:剝內(nèi)襯層時(shí)不可傷及銅屏蔽;剝銅屏蔽時(shí)不可傷及外半導(dǎo)屏蔽層,銅屏蔽不可松帶,切斷處不可翹起尖角;剝外半導(dǎo)屏蔽層時(shí)不可傷及主絕緣;剝主絕緣時(shí)不可傷及線芯。外半導(dǎo)屏蔽層要倒45度角,且用細(xì)砂紙打磨;主絕緣要削鉛筆頭并使內(nèi)半導(dǎo)屏蔽層外露適當(dāng)長(zhǎng)度,以便線芯連接管兩端內(nèi)半導(dǎo)屏蔽層搭接。
中低壓電纜中間接頭的連接一般采用壓接法。如果壓接管內(nèi)徑與導(dǎo)線線芯配合不當(dāng),空隙過(guò)大會(huì)使接頭電阻值過(guò)大,正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生高溫高熱易造成主絕緣老化擊穿。連接管、線芯表面的棱角、毛刺若不打磨光滑易造成電場(chǎng)集中引起尖端放電擊穿。
交聯(lián)聚乙烯電纜頭制作對(duì)清潔工作有嚴(yán)格要求。在制作過(guò)程中的每一道工序完成后都要用專用清潔劑清潔電纜接頭表面,尤其是在焊接地線后的三叉口處,更應(yīng)認(rèn)真地清潔余留的焊渣及使用噴燈后留下的積炭,另外也要注意操作,不要戴有雜質(zhì)的不干凈手套,如天熱流汗更要注意,以免手及臉上的汗水沾染到電纜附件上,確保制作過(guò)程的每道工序都保持清潔。
電應(yīng)力控制是中高壓電纜附件設(shè)計(jì)中的極為重要的部分。電應(yīng)力控制是對(duì)電纜附件內(nèi)部的電場(chǎng)分布和電場(chǎng)強(qiáng)度實(shí)行控制,也就是采取適當(dāng)?shù)拇胧?,使得電?chǎng)分布和電場(chǎng)強(qiáng)度處于最佳狀態(tài),從而提高電纜附件運(yùn)行的可靠性和使用壽命。
電纜剝切后,外半導(dǎo)屏蔽層與主絕緣表面會(huì)存在一臺(tái)階,要將外半導(dǎo)屏蔽層切斷處倒45度角并用細(xì)砂紙打磨光滑,這是應(yīng)力控制的重要措施之一。
密封包括兩層含義:一要防潮,二要避免氣隙的存在。每相復(fù)合管兩端及內(nèi)、外護(hù)套管兩端都要密封填充密封膠,達(dá)到有效防潮。熱縮管件包敷密封金屬部位如連接管、金屬護(hù)套時(shí),金屬部位應(yīng)予加熱至60-70攝氏度,才能獲得良好的密封效果。
以上幾個(gè)問題現(xiàn)場(chǎng)工作中都是相輔相成的,每道工序都是互相銜接、互相影響的,我們要把它們作為一個(gè)連續(xù)的整體來(lái)看待。
6千伏交聯(lián)聚乙烯電纜的基本結(jié)構(gòu)是一定的,電纜中間頭制作時(shí)參照安裝說(shuō)明,只有做到按照工藝規(guī)范要求施工,那么電纜中間接頭的質(zhì)量就能滿足長(zhǎng)期安全運(yùn)行的要求。隨著電纜制造技術(shù)的提高,新工藝及新技術(shù)會(huì)在電纜中間接頭制作中的應(yīng)用越來(lái)越多,應(yīng)隨時(shí)注意新技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用。
[1]史傳卿.電力電纜[M].中國(guó)電力出版社,2006.