电缆头制作(热缩和冷缩的比较)

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1、冷缩电缆头与热缩电缆头的区别冷缩电缆头与热缩电缆头的区别1 交联电缆头的设计原理首先,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。2 冷缩电缆头与热缩电缆头的差别2.1 结构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。2.2 原理电缆头的设计原理应

2、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。2.3 差别2.3.1 密封1）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、国外专业厂家首选的方法,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,这些独特优点也使之成为使用的主流。使用

3、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。2）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。到现场套到指定位置,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。而热缩附件的最大缺点就是本身

4、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最佳的选择。2.3.2 绝缘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

5、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。

6、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。2.3.3 电场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,108-11；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。根据以上的分析,冷缩中间头和热缩电缆头具有本质的差别。但只要在正常的条件运行都可符合安全的要求；但随着环境

7、的变化,冷缩电缆头与热缩电缆头相比具有不可比拟的差别与优势；此外全冷缩电缆头是用特制模具制成，安装完成后的形状十分美观；安装施工速度迅速；节省时间；抗污染等优点。2.4 全冷缩与热缩型电力电缆附件的综合性能对比表参考文献1杨荣凯.电力电缆线路基础知识与实用技术介绍.武汉高压研究所.2于景丰，赵峰.电力电缆实用技术.中国水利水电出版社._三、冷缩电缆终端安装的基本操作工艺三、冷缩电缆终端安装的基本操作工艺 1 1）剥外护套：可将恒力弹簧暂时绕在外护套切断处，以方便）剥外护套：可将恒力弹簧暂时绕在外护套切断处，以方便 剥去外护套。剥去外护套。2 2）锯钢铠：暂用恒力弹簧顺钢铠将钢铠扎住，然后顺钢铠

8、包紧）锯钢铠：暂用恒力弹簧顺钢铠将钢铠扎住，然后顺钢铠包紧 方向锯一环形深痕，（不要锯断第二层钢铠，防止伤到电缆），用方向锯一环形深痕，（不要锯断第二层钢铠，防止伤到电缆），用 一字螺丝刀撬起（钢铠边断开），再用钳子拉下并转松钢铠，脱出一字螺丝刀撬起（钢铠边断开），再用钳子拉下并转松钢铠，脱出 钢铠带，处理好锯断处的毛刺。整个过程都要顺钢铠包紧方向，不钢铠带，处理好锯断处的毛刺。整个过程都要顺钢铠包紧方向，不 能让电缆上的钢铠松脱。能让电缆上的钢铠松脱。 3 3）剥内护套：关键点：防止划伤铜屏蔽）剥内护套：关键点：防止划伤铜屏蔽 。 4 4） 安装接地线：用恒力弹簧将两根接地线分别与电缆铜屏蔽

9、安装接地线：用恒力弹簧将两根接地线分别与电缆铜屏蔽 层及铠装层连接。一般情况下屏蔽层与钢铠的两根接地线要求绝缘层及铠装层连接。一般情况下屏蔽层与钢铠的两根接地线要求绝缘 隔开。隔开。5 5）安装冷缩）安装冷缩3 3芯分支：（按电缆附件说明书的要求进行）芯分支：（按电缆附件说明书的要求进行）6 6） 套装冷缩护套管：套装冷缩护套管： （按电缆附件说明书的要求进行）（按电缆附件说明书的要求进行）7 7） 铜屏蔽层处理：铜屏蔽层处理： 在电缆芯线分叉处做好色相标记，按电在电缆芯线分叉处做好色相标记，按电 缆附件说明书，正确测量好铜屏蔽层切断处位置，（用缆附件说明书，正确测量好铜屏蔽层切断处位置，（用

10、PVCPVC带包一带包一 下，防止铜屏蔽层松开），或在切断处内侧用铜丝扎紧，顺铜带扎下，防止铜屏蔽层松开），或在切断处内侧用铜丝扎紧，顺铜带扎 紧方向沿铜丝用刀划一浅痕（注意不能划破半导体层！），慢慢将紧方向沿铜丝用刀划一浅痕（注意不能划破半导体层！），慢慢将 铜屏蔽带撕下，最后顺铜带扎紧方向解掉铜丝。铜屏蔽带撕下，最后顺铜带扎紧方向解掉铜丝。 8 8） 剥外半导电层：剥外半导电层： 在离铜带断口在离铜带断口10-20mm10-20mm处（以说明书处（以说明书 规定尺寸为准）为外半导电层断口，断口内侧包一圈胶带作标记。规定尺寸为准）为外半导电层断口，断口内侧包一圈胶带作标记。 可剥离型外半导电

11、层处理方法可剥离型外半导电层处理方法 在预定的半导电层剥切处在预定的半导电层剥切处 （胶带外侧），用刀划一环痕，从环痕向未端划两条竖痕，间距约（胶带外侧），用刀划一环痕，从环痕向未端划两条竖痕，间距约 10mm10mm。然后将些条形半。然后将些条形半 导电层从未端向环形痕方向撕下（注意，导电层从未端向环形痕方向撕下（注意，不能拉起环痕内侧的半导电层！），用刀划痕时不应损伤绝缘层，不能拉起环痕内侧的半导电层！），用刀划痕时不应损伤绝缘层， 半导电层断口应整齐。检查主绝缘层表面有无刀痕和残留的半导电半导电层断口应整齐。检查主绝缘层表面有无刀痕和残留的半导电 材料，如有应清理干净。材料，如有应清理干

12、净。 （上海市供电局的方法值得推广，采用小园挫在预定的外半导（上海市供电局的方法值得推广，采用小园挫在预定的外半导 电层切断处挫一个园周，这样一来可防止刀片切伤电缆绝缘、二来电层切断处挫一个园周，这样一来可防止刀片切伤电缆绝缘、二来 外半导电的断口为一个斜坡，平整光滑。）外半导电的断口为一个斜坡，平整光滑。）不可剥离型外半导电层处理方法不可剥离型外半导电层处理方法 从芯线未端开始用玻璃刮掉从芯线未端开始用玻璃刮掉 半导电层（也可用专用刀具），在断口处刮一斜坡，断口要整齐，半导电层（也可用专用刀具），在断口处刮一斜坡，断口要整齐， 主绝缘层表面不应留半导电材料，且表面应采用砂带打磨光滑。主绝缘层

13、表面不应留半导电材料，且表面应采用砂带打磨光滑。 （35kV35kV电缆的外屏蔽多为不可剥离型）电缆的外屏蔽多为不可剥离型） 9 9） 清洁主绝缘层表面：清洁主绝缘层表面： 用专用清洁剂擦净主绝缘表面的污用专用清洁剂擦净主绝缘表面的污 物，清洁时注意应从绝缘端擦向外半导层端，一般不要反向擦，以物，清洁时注意应从绝缘端擦向外半导层端，一般不要反向擦，以 免将半导电物质带到主绝缘层表面。免将半导电物质带到主绝缘层表面。 1010）安装冷缩电缆终端管：）安装冷缩电缆终端管：( (内附应力控制管，应力控制管是内附应力控制管，应力控制管是 控制电缆终端电场分布的重要部件，一定要注意应力控制管的安装控制电

14、缆终端电场分布的重要部件，一定要注意应力控制管的安装 位置，要严格按照说明书的规定进行位置，要严格按照说明书的规定进行) ) 1111）安装接线端子和冷缩密封管：测量好电缆固定位置和各相）安装接线端子和冷缩密封管：测量好电缆固定位置和各相 引线所需长度，锯掉多余的引线。测量接线端子压接芯线的长度，引线所需长度，锯掉多余的引线。测量接线端子压接芯线的长度， 按尺寸剥去主绝缘层，压接线端子。处理压接处的毛刺，接线端按尺寸剥去主绝缘层，压接线端子。处理压接处的毛刺，接线端 子与主绝缘层之间用用绝缘带包平（压接痕也要包平），套冷缩密子与主绝缘层之间用用绝缘带包平（压接痕也要包平），套冷缩密 封管。封管

15、。1、 高压电缆头的基本要求电缆终端头是将电缆与其他电气设备连接的部件，电缆中间头是将两根电缆连接起 来的部件，电缆终端头与中间头统称为电缆附件。电缆附件应与电缆本体一样能长期 安全运行，并具有与电缆相同的使用寿命。良好的电缆附件应具有以下性能：线芯联接好: 主要是联接电阻小而且联接稳定，能经受起故障电流的冲击；长期运 行后其接触电阻不应大于电缆线芯本体同长度电阻的 1.2 倍；应具有一定的机械强度、 耐振动、耐腐蚀性能；此外还应体积小、成本低、便于现场安装。 绝缘性能好: 电缆附件的绝缘性能应不低于电缆本体，所用绝缘材料的介质损耗要 低，在结构上应对电缆附件中电场的突变能完善处理，有改变电场

16、分布的措施。 2、电场分布原理高压电缆每一相线芯外均有一接地的（铜）屏蔽层，导电线芯与屏蔽层之间形成径 向分布的电场。也就是说，正常电缆的电场只有 从（铜）导线沿半径向（铜）屏蔽层 的电力线，没有芯线轴向的电场（电力线） ，电场分布是均匀的。在做电缆头时，剥去了屏蔽层，改变了电缆原有的电场分布，将产生对绝缘极为不 利的切向电场（沿导线轴向的电力线） 。在剥去屏蔽层芯线的电力线向屏蔽层断口处集 中。那么在屏蔽层断口处就是电缆最容易击穿的部位。 电缆最容易击穿的屏蔽层断口处，我们采取分散这集中的电力线（电应力） ，用介电 常数为 2030，体积电阻率为 1081012cm 材料制作的电应力控制管（简称应力管） ， 套在屏蔽层断口处，以分散断口处的电场应力（电力线） ，保证电缆能可靠运行。 要使电缆可靠运行，电缆头制作中应力管非常重要，而应力管是在不破坏主绝缘层的 基础上，才能达到分散电应力的效果的。在电缆本体中，芯线外表面不可能是标准圆， 芯线对屏蔽层的距离会不相等，根据电场原理，电场强度也会有大小，这