主題:淺談關(guān)于35kv及以下電壓等級(jí)，高壓電纜終端頭制作工序工藝的一些認(rèn)識(shí)。
情景一:技術(shù)人員01:“這個(gè)電纜終端頭太長不便于穿入高壓柜內(nèi)，按方便穿線長度切斷原材料制作，這個(gè)距離離地應(yīng)該40公分，電纜剝30公分長正好方便拆裝”。
情景二:技術(shù)人員02:“大慨按這個(gè)附件原件長度剝?nèi)ネ庾o(hù)套、將銅皮以及里面那層黑皮切除就行，話說那層黑皮真難剝”。
情景三:技術(shù)人員03:“這個(gè)電纜終端附件太短了，門型桿線路三相接線端跨距大沒法兒接，索性直接把電纜主絕緣層剝長延伸，接得上能用就行”。
以上只是平常偶然所見的一些施工現(xiàn)場(chǎng)縮影，以上三個(gè)情景技術(shù)人員都存在不同程度的制作錯(cuò)誤，本次我們就結(jié)合理論融入實(shí)踐分析其錯(cuò)誤原因、產(chǎn)生危害、以及正確的制作流程及處理辦法。
一、知其然
首先先看高壓電纜內(nèi)部構(gòu)成以及各自的作用。(如圖以10kv三芯帶鎧裝電纜為例)
由內(nèi)到外剖析結(jié)構(gòu)及其作用。
1、電纜導(dǎo)體:高壓導(dǎo)體傳導(dǎo)電流。
2、內(nèi)半導(dǎo)體:電纜導(dǎo)體由多根導(dǎo)線絞合而成，它與絕緣層之間易形成氣隙，導(dǎo)體表面不光滑，會(huì)造成電場(chǎng)集中。在導(dǎo)體表面加一層半導(dǎo)電材料的屏蔽層，它與被屏蔽的導(dǎo)體等電位并與絕緣層******接觸,從而避免在導(dǎo)體與絕緣之間發(fā)生局部放電,這一層屏蔽為絕緣內(nèi)屏蔽層。
3、主絕緣:起主要絕緣作用，為電纜高壓線芯相間及相對(duì)地之間提供絕緣隔離作用。
4、外半導(dǎo)體:同樣在主絕緣表面和護(hù)套接觸處也可能存在間隙，是引起局部放電的因素，故在絕緣層表面加一層半導(dǎo)電材料的屏蔽層，它與被屏蔽的絕緣層有******接觸，與金屬護(hù)套等電位，從而避免在絕緣層與護(hù)套之間發(fā)生局部放電，這一層屏蔽為絕緣外屏蔽層。
5、金屬屏蔽層:一般用銅帶或編織銅絲進(jìn)行屏蔽;在正常運(yùn)行時(shí)通過電容電流;當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，作為短路電流的通道，同時(shí)也起到屏蔽電場(chǎng)的作用。
6、內(nèi)襯層:保護(hù)主絕緣層防止腐蝕受潮，以及防止主絕緣層受到來自鎧裝層及外界的機(jī)械損傷。
7、鎧裝層:防止電纜敷設(shè)時(shí)、正常運(yùn)行時(shí)的外力機(jī)械損傷。
8、外護(hù)層:防止鎧裝層的腐蝕受潮，以及外力機(jī)械損傷。
二、知其所以然
電纜終端頭制作，從實(shí)際制作流程出發(fā)找到關(guān)鍵點(diǎn)工藝薄弱點(diǎn)。
本次服務(wù)對(duì)象:10kV電纜冷縮電纜頭制作
(推薦冷縮終端附件，相對(duì)熱縮附件冷縮附件具有與電纜同呼吸的熱脹冷縮機(jī)理，密封性更佳，更加方便耐用)
1、剝10kV高壓電纜外護(hù)套、鎧裝和內(nèi)襯層。(這一步須***確定對(duì)應(yīng)附件說明書尺寸，
關(guān)系到后面所有附件部件能否正常安裝)
將電纜校直、擦凈，剝?nèi)+端子深度(C)長的外護(hù)套，綁扎線，留鋼鎧30mm，內(nèi)護(hù)層10mm，其余的剝除;銅屏蔽端頭用PVC膠帶纏緊。
2、固定鋼鎧地線。
將鋼鎧上的油漆鐵銹打光,把卡有“鋼鎧地線”標(biāo)志環(huán)的地線用大恒力彈簧固定在鋼鎧上(為了牢固，地線要留有10-20mm的頭,恒力彈簧將其繞一圈后，把露頭的反折回來，再用恒力纏繞)。
3、纏填充膠。
自護(hù)套斷口以下50mm至整個(gè)恒力彈簧，鋼鎧及內(nèi)護(hù)層，用填充膠纏繞兩層。
4、固定銅屏蔽線。
將另一地線的一頭塞進(jìn)三線芯中間，再將墊錐塞入，然后用此地線在三線芯根部包繞一圈，再用恒力彈簧在地線外環(huán)繞固定。
5、纏自粘帶。
在填充膠及恒力彈簧外纏一層黑色自粘帶。
6、固定冷縮指套。
先將指端的三個(gè)小支撐管略微拽出一點(diǎn)(從里看和指根對(duì)齊)，再將指套套入，盡量下壓，逆時(shí)針先將大口端塑料條抽出，再抽出指端塑料條。指套指頭往上200mm之內(nèi)纏繞PVC膠帶。
7、固定冷縮管。
將冷縮管套至指套根部，逆時(shí)針抽出塑料條(抽時(shí)手不要攥著未收縮的冷縮管)。
8、剝銅屏蔽、外半導(dǎo)體層。
保留10mm銅屏蔽，其余剝除，保留15mm外半導(dǎo)體，其余剝除。按端子的深度切除各相絕緣。將外半導(dǎo)電層及絕緣體末端用刀具倒角，按原相色纏繞相色條。
9、繞半導(dǎo)電帶。(起均勻電場(chǎng)、平滑過渡作用)
在銅屏蔽上纏繞半導(dǎo)帶(和冷縮管纏平)。用砂紙打磨絕緣層表面，并用清潔紙清潔。清潔時(shí)，從線芯端頭起，擼到外半導(dǎo)層，切不可來回擦。將硅脂多層涂在線芯表面。10、定冷縮終端。(冷縮終端椎體內(nèi)有應(yīng)急管)
慢慢拉動(dòng)終端內(nèi)的支撐條，直到和終端端口對(duì)齊。將終端穿進(jìn)電纜線芯長和安裝限位線對(duì)章。輕輕拉動(dòng)支撐條，使冷縮終端收縮(如開始收縮時(shí)發(fā)現(xiàn)終端和限位線錯(cuò)位，可用手把它糾正過來)，將端子插上并壓接。11、固定密封管。
用填充膠將端子壓接部位的間隙和壓痕纏平,從***上一個(gè)傘裙至整個(gè)填充膠外纏繞一層密封膠，終端上的密封膠外要纏一層PVC膠帶，否則支撐條和其粘連;將密封管套在此部位收縮，如密封管與端子間有間隙，可把密封管翻過來，在端子上纏一些密封膠后再把密封翻卷回來;再翻起指套大端,用密封膠將外護(hù)套纏緊，并把地線夾在膠條中間，防止進(jìn)水，然后翻回指套，用扎線將指套外的地線固定。安裝完畢。
說明:以上該種制作流程為安裝說明普遍方式，細(xì)微之處不同廠家附件可能存在尺寸不同、附件組件不同、安裝細(xì)節(jié)不同。
故以上步驟僅用于分析制作環(huán)節(jié)薄弱點(diǎn)。具體施工，應(yīng)當(dāng)以實(shí)際使用電纜終端頭附件說明書尺寸步驟為準(zhǔn)。
三、 找出關(guān)鍵點(diǎn):(施工環(huán)節(jié)薄弱點(diǎn)，也是運(yùn)行中故障高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn))
1、第1點(diǎn)外護(hù)套尺寸剝切就已經(jīng)是全局開端了，須***嚴(yán)格按照說明書尺寸裁切。以及后面固定冷縮指套、固定冷縮套管、定位冷縮終端都需要按說明書尺寸安裝。否則尺寸不足，會(huì)導(dǎo)致后面的附件安裝不到相應(yīng)的位置，起不到它該起的作用。(可能導(dǎo)致附件全套報(bào)廢，或通過會(huì)縮短附件長度來將就電纜剝切長度，甚至?xí)s短主絕緣爬電距離。)
2、第2點(diǎn)、4點(diǎn)鋼鎧地線與銅屏蔽地線的制作，應(yīng)當(dāng)錯(cuò)位安裝，兩者制作完應(yīng)當(dāng)相互絕緣。以便于以后檢測(cè)內(nèi)護(hù)層絕緣情況、外護(hù)層絕緣情況，對(duì)電纜整體安裝、運(yùn)行情況分析有至關(guān)重要的作用。
3、剝外半導(dǎo)體層時(shí)，務(wù)必注意下刀深度，防止過度傷害到主絕緣。剝除多余外半導(dǎo)層后，需對(duì)主絕緣層劃痕、污點(diǎn)進(jìn)行打磨清洗，并在主絕緣外面涂抹一層硅脂。(打磨清潔防止主絕緣出現(xiàn)絕緣薄弱點(diǎn)，涂抹硅脂避免主絕緣與絕緣護(hù)套附件間出現(xiàn)氣隙導(dǎo)致放電。)
4、第10步定冷縮終端套時(shí)，一定注意定位尺寸。否則可能導(dǎo)致，冷縮終端套中的應(yīng)力錐套不到對(duì)應(yīng)的位置，起不到消除外半導(dǎo)體層與銅屏蔽層出現(xiàn)斷點(diǎn)的電場(chǎng)應(yīng)力。這里特別重要，提出一個(gè)知識(shí)點(diǎn):高壓電纜電應(yīng)力
要使電纜可靠運(yùn)行，電纜頭制作中應(yīng)力管非常重要，應(yīng)力管是在不破壞主絕緣層的基礎(chǔ)上，達(dá)到分散電應(yīng)力的效果。
高壓電纜每一相線芯外均有一接地的(銅)屏蔽層，導(dǎo)電線芯與屏蔽層之間形成徑向分布的電場(chǎng)。也就是說，正常電纜的電場(chǎng)只有從(銅)導(dǎo)線沿半徑向(銅)屏蔽層的電力線，沒有芯線軸向的電場(chǎng)(電力線),電場(chǎng)分布是均勻的。
在做電纜頭時(shí)，剝?nèi)チ似帘螌?，改變了電纜原有的電場(chǎng)分布，將產(chǎn)生對(duì)絕緣極為不利的切向電場(chǎng)(沿導(dǎo)線軸向的電力線)。在剝?nèi)テ帘螌有揪€的電力線向屏蔽層斷口處集中。那么在屏蔽層斷口處就是電纜***容易擊穿的部位。電纜***容易擊穿的屏蔽層斷口處，我們采取分散這集中的電力線(電應(yīng)力)，用介電常數(shù)為20~30，體積電阻率為
108~1012Ω.cm材料制作的電應(yīng)力控制管。(附件中的半導(dǎo)電帶也是類似材料)
5、對(duì)于外半導(dǎo)電層切割后的45人倒角，半導(dǎo)電帶的正確繞包減小場(chǎng)強(qiáng)突變;主絕緣層切
割斷面45∠倒角，線鼻子壓接后凸起及毛刺打磨也都較為重要。
6、密封的重要性:電纜終端頭密封即線鼻子與線芯與主絕緣三者之間的終端密封到位，冷
縮指套尾端與地線及電纜本體三者間的密封到位。這兩處須***按說明書步驟用密封膠正確密封到位。(很多電纜都是這兩個(gè)地方，密封不嚴(yán)導(dǎo)致電纜終端頭受潮進(jìn)水擊穿。)
7、戶外電纜終端頭***終制作完安裝，應(yīng)盡量不要倒裝。因?yàn)榈寡b很大可能會(huì)讓戶外雨天水線流進(jìn)終端頭縫隙內(nèi)，造成電纜絕緣下降甚至擊穿。
四、百戰(zhàn)百勝
看完以上關(guān)鍵點(diǎn)再來分析，開頭提到的情景一、二、三存在問題及危害嚴(yán)重性。
情景一:電纜本體預(yù)留不足，外護(hù)套剝除長度不滿足相關(guān)附件長度要求。***終導(dǎo)致只能胡亂裁切各個(gè)附件絕緣附件長度，導(dǎo)致絕緣爬電距離不足，各個(gè)部位搭接不合格，***終影響安全使用。
情景二:沒有了解到“銅皮以及那層黑色”的重要性(銅屏蔽層、外半導(dǎo)電體層)，將其隨銅屏蔽一同切除，***終應(yīng)力管應(yīng)力錐無用武之地。送電運(yùn)行后，電纜終端頭將會(huì)在銅屏蔽及外半導(dǎo)電層斷面處，產(chǎn)生軸向突變場(chǎng)強(qiáng)。再加上正常徑向電場(chǎng)的相互作用下，此處的主絕緣會(huì)受到持續(xù)的強(qiáng)電場(chǎng)作用，隨著時(shí)間推移***終導(dǎo)致電纜擊穿放電。
情景三:電纜終端頭延長，應(yīng)當(dāng)用對(duì)應(yīng)電壓等級(jí)的延長絕緣套管進(jìn)行延長安裝，并做好終端防水密封。不然依靠電纜主絕緣層裸露直接對(duì)外進(jìn)行絕緣防護(hù)，即失去了一層絕緣又失去了一層防護(hù)。使該電纜絕緣出現(xiàn)絕緣薄弱段，隨著電纜主絕緣裸露的腐蝕老化，電纜使用壽命將會(huì)大大縮短。
