蔣雪花　郭春育　黃靖壹　章仁杰

摘 ? 要：電纜結(jié)構(gòu)是電力系統(tǒng)工程建設(shè)中需要應(yīng)用到的一種非常重要的輸電線路類型，對于電力工程而言，除了從整體規(guī)劃設(shè)計的角度為電纜的功能發(fā)揮和整體應(yīng)用的科學(xué)性提供更好的保障，電纜本身的生產(chǎn)和制造質(zhì)量，也是直接影響到其應(yīng)用效果的一個典型的因素。本文探討的中壓交聯(lián)電纜是電纜設(shè)備中廣泛應(yīng)用的一種電纜類型。因此，從其具體的生產(chǎn)過程出發(fā)，針對其中出現(xiàn)的具體問題進行控制和解決，是這類電纜產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)重視的關(guān)鍵問題。

關(guān)鍵詞：中壓交聯(lián)電纜 ?生產(chǎn)質(zhì)量 ?問題研究 ?控制對策

中圖分類號：TM246 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）06（b）-0044-02

中壓交聯(lián)電纜是一種應(yīng)用交聯(lián)聚乙烯絕緣（XLPE）等材料制作而成的電纜產(chǎn)品，其命名主要與其應(yīng)用的原材料有直接的關(guān)系。本文從這種電纜的制作和生產(chǎn)的角度上出發(fā)，針對容易出現(xiàn)的幾方面問題進行重點分析研究，為該類型電纜如何在生產(chǎn)過程中控制良好的產(chǎn)品質(zhì)量提供對策。

1 ?交聯(lián)電纜的制作原理和優(yōu)勢分析

1.1 制作原理

這種電纜的制作，主要是應(yīng)用一種絕緣性能很高的交聯(lián)材料作為原材料制作而成的一種電纜。在制作加工時，通過應(yīng)用專業(yè)的加工技術(shù)，按照立體式的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對其進行設(shè)計制作。

1.2 應(yīng)用優(yōu)勢

這種電纜的主要應(yīng)用優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個方面。

第一，耐熱性能好：網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)使其在200℃以下不會分解及碳化，長期工作溫度可達(dá)90℃，熱壽命可達(dá)40年。

第二，絕緣性能高：XLPE具有良好的絕緣特性，絕緣電阻進一步增大。

第三，機械特性強：XLPE的硬度、剛度、耐磨性和抗沖擊性均有提高，彌補了PE易受環(huán)境應(yīng)力而龜裂的缺點。

第四，耐化學(xué)特性：XLPE具有較強的耐酸堿和耐油性。

通過分析可知，交聯(lián)電纜不僅可以對電氣本身的性能做到優(yōu)化和保障，更從實用性的角度使得其應(yīng)用效果得到了提升[1]。

2 ?中壓交聯(lián)電纜生產(chǎn)中的問題分析

2.1 絕緣線芯偏離問題的分析

首先，這種問題的主要表現(xiàn)是，線體內(nèi)部絕緣芯的位置發(fā)生偏離。而絕緣線芯所處的位置，電纜層級結(jié)構(gòu)中的中心位置上，其主要是一種存在于導(dǎo)體外的絕緣空間內(nèi)的一部分結(jié)構(gòu)，當(dāng)其出現(xiàn)徑向分布不均勻的現(xiàn)象時，則可認(rèn)為其出現(xiàn)了偏離中心問題。

其次，從問題的成因角度分析，其偏芯問題的發(fā)生環(huán)節(jié)區(qū)域，具有階段性特征。具體誘因主要包括3個方面，第一，共擠機頭模具未能夠按照裝配的規(guī)范完成裝配操作，導(dǎo)致校正螺絲沒有緊固到位，在長時間開機工作的狀態(tài)下，螺絲發(fā)生松動，引起線芯位置偏離問題的出現(xiàn)[2]。第二，模芯的尺寸太大，與模套不能匹配使用，進一步給導(dǎo)體的定位準(zhǔn)確性造成了障礙，引起線芯偏離。第三，擠出機前端溫度因素以及共擠機頭與懸線的之間的位置偏離造成線芯位置偏離。

2.2 線芯表面的平整度問題分析

首先，這種問題通過檢驗和觀察容易發(fā)現(xiàn)，從具體表現(xiàn)上來看，主要是指絕緣表面出現(xiàn)了平整度低以及表面突出的現(xiàn)象。

其次，關(guān)于這種問題的成因，主要包括了以下兩個方面。

第一，老膠問題。這種問題的出現(xiàn)，與擠出機的前端溫度有密切的關(guān)系，另外，如果在生產(chǎn)過程中，交聯(lián)原材料滯留在通道內(nèi)的死角區(qū)域，則也容易引發(fā)老膠的問題[3]。從具體操作的角度分析，當(dāng)擠出操作以及螺桿結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動速度過快，會在機械運動的過程中產(chǎn)生力度很大的剪切力，從而引起溫度的升高，造成老膠。

第二，生膠問題。這個問題的典型表現(xiàn)是，絕緣線芯內(nèi)部產(chǎn)生硬結(jié)現(xiàn)象，且由于其在色澤上與絕緣體屬于同種顏色，因此不易被察覺。引發(fā)原因方面，則與老膠現(xiàn)象有一定的相對性，主要是由于溫度因素和機械運轉(zhuǎn)的力度不夠而造成的。當(dāng)溫度達(dá)不到既定的標(biāo)準(zhǔn)，則冷膠現(xiàn)象就會出現(xiàn)。另外，濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)如果在投入生產(chǎn)時沒有做好充分的墊襯或者網(wǎng)格的密度不夠，則也會對擠出壓力造成影響，從而引發(fā)凸起的生膠問題。

2.3 線芯局部放電異常問題

所謂局部放電，主要是指絕緣體中只有局部區(qū)域發(fā)生放電，而沒有貫穿施加電壓的整個導(dǎo)體之間，這種現(xiàn)象稱之為局部放電。

產(chǎn)生局部放電的基本原因是電纜絕緣中存在弱點（如氣隙、雜質(zhì)等），當(dāng)這些局部區(qū)域弱點中的電場強度達(dá)到一定值時，該區(qū)域就會發(fā)生放電。這些微弱的放電能量產(chǎn)生的不良效應(yīng)，日積月累，最后也能導(dǎo)致整個電纜絕緣的擊穿，造成斷電事故，這種情況舉不勝舉。

3 ?基于問題的解決辦法分析

3.1 絕緣線芯偏離的解決方式

關(guān)于這方面的問題，可應(yīng)用的解決辦法有以下兩種。

第一，如果應(yīng)用懸鏈?zhǔn)浇宦?lián)機組設(shè)備進行生產(chǎn)，且如果擠包絕緣要求厚度較大的情況下，一定要注意控制好絕緣線芯的放線張力，當(dāng)絕緣線芯進入交聯(lián)籠道進行加熱時，對不同區(qū)段的加熱溫度做好控制。

第二，在模具的選擇上，注意把握好適宜性，控制好模芯與模套之間的間隙。關(guān)于校正螺絲，應(yīng)當(dāng)在完成了緊固操作后，及時進行檢查，避免其出現(xiàn)松動，使得開機運行時發(fā)生偏心現(xiàn)象。

3.2 關(guān)于絕緣芯表面的平整度優(yōu)化方法

由于老膠和生膠的現(xiàn)象是在共同的影響因素下發(fā)生的兩種相對性較強的問題，因此，在尋求解決辦法時，將其聯(lián)合在一起進行討論。具體如下。

第一，通過對開機時間機進行控制達(dá)到優(yōu)化目的。過長的時間和時間延續(xù)性不足，分別會導(dǎo)致老膠和生膠的問題。因此，需要科學(xué)的調(diào)節(jié)和控制開機的時間，并結(jié)合具體的工作生產(chǎn)經(jīng)驗，盡可能提高時間控制的科學(xué)性。

第二，控制好擠出時間和操作運轉(zhuǎn)的速度。這一點主要是指，首先應(yīng)當(dāng)按照嚴(yán)格規(guī)定的操作規(guī)范完成相關(guān)操作。隨后需要結(jié)合實際，觀察好當(dāng)速度指標(biāo)發(fā)生變化后，溫度指標(biāo)的相應(yīng)變化情況。并檢查機頭部位的溫度變化狀態(tài)，按照嚴(yán)格的溫度控制標(biāo)準(zhǔn)及時對溫度指標(biāo)進行調(diào)節(jié)。

3.3 關(guān)于放電功能異常的優(yōu)化方法

局部放電水平是交聯(lián)電纜的一個重要質(zhì)量指標(biāo)，要穩(wěn)定和提高交聯(lián)電纜的局部放電水平，可從以下幾個方面入手。

3.3.1 提高導(dǎo)電線芯的緊壓系數(shù)、圓整度、光潔度

制造緊壓線芯的方法有二，一是壓輪緊壓，二是用拉模拉拔。用壓輪時，可采用四對壓輪，采取水平—垂直—水平—垂直放置。嚴(yán)格控制水平方向和垂直方向的外形尺寸。由于提高了導(dǎo)電線芯緊壓系數(shù)、圓整度和光潔度，就避免了導(dǎo)電線芯表面電場產(chǎn)生畸變，大大減少了線芯表面局部放電的可能性，使電纜局放水平得以提高。

3.3.2 嚴(yán)格控制擠出溫度和擠出表面質(zhì)量

擠出溫度不能過高，一般不超過125℃～130℃。要求溫度恒定，不允許有變化。還要控制擠出表面，使其塑化均勻，表面光滑、圓整、外徑均勻一致。不允許出現(xiàn)疙瘩、焦化粒子或脫節(jié)等缺陷。這對提高交聯(lián)電纜的局部放電都是至關(guān)重要的。

3.3.3 提高金屬屏蔽質(zhì)量是提高局部放電水平的關(guān)鍵

局部放電大小，在很大程度上取決于金屬屏蔽。金屬屏蔽目前基本上都使用軟銅帶。銅帶在繞包過程中要平整、緊密、搭蓋均勻，不允許有皺折、卷邊。

4 ?結(jié)語

總之，對于中壓交聯(lián)電纜來講，其生產(chǎn)制作過程中可能產(chǎn)生的問題與機械設(shè)備的應(yīng)用操作流程以及制作工藝流程都有著密切的關(guān)系，技術(shù)人員和生產(chǎn)管理人員需要從生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用以及生產(chǎn)流程的控制方面，對不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行針對性的質(zhì)量把控，從而確保電纜本身的生產(chǎn)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉苛，董小剛，劉天齊.6～15kV交聯(lián)聚乙烯電纜冷縮終端頭安裝工藝及質(zhì)量控制要點[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（13）：165.

[2] 戴連奇，王小寶，彭雄，等.高阻燃中壓耐火電纜的研制[J].光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù)，2017（4）：24-27.

[3] 陳鑾，楊簡文，袁慧宏.淺談大截面電力電纜施工質(zhì)量監(jiān)理控制措施[J].湖州師范學(xué)院學(xué)報，2017（S1）：21-24.