專利名稱:中壓交聯(lián)聚乙烯絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭以及修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電纜技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及ー種中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)カ錐電纜終端頭,還涉及對現(xiàn)有的中壓交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭修復(fù)方法。
背景技術(shù):
電カ系統(tǒng)將6 35kV電壓等級稱為“中壓”。“中壓電 網(wǎng)”指電壓等級為6 35kV的電網(wǎng)或電カ系統(tǒng)。無論國內(nèi)外,中壓交聯(lián)聚こ烯(XLPE)電カ電纜被廣泛用于傳送電能。應(yīng)用交聯(lián)聚こ烯電纜吋,電纜的兩端必須要制作電纜終端頭;采用電纜長距離傳送電能吋,需要將2根或多根電纜連接起來,而將相鄰的兩根電纜連接,需要制作電纜中間接頭。交聯(lián)聚こ烯電纜和橡膠電纜是目前電カ系統(tǒng)使用量最大的電カ電纜,特別是以交聯(lián)聚こ烯塑料為代表的新型絕緣電カ電纜,具有生產(chǎn)制造、安裝敷設(shè)簡易方便,受環(huán)境落差的影響小,介電系數(shù)高,運行可靠,介質(zhì)損耗最小,工作溫度高,載流量大,交聯(lián)聚こ烯電纜線路占地面積小,可以采用直埋地下或穿管等敷設(shè)方式,與架空線路相比,對行人、建筑物和通訊設(shè)施干擾微小,維護簡單,運行可靠性高等優(yōu)點。交聯(lián)聚こ烯電纜和橡膠電纜與充油紙絕緣電纜相比最大的優(yōu)勢為因為無油,其運行中沒有油壓的低充或高放工作,也不需要對油壓進行不間斷的監(jiān)視;因為無油,且電纜絕緣材料強度高,敷設(shè)施工性好,環(huán)境適應(yīng)范圍廣,最適用于高落差場所;因為無油,電纜對密封的要求較低,電纜主絕緣受潮危險低。電カ電纜包括交聯(lián)聚こ烯電纜,是較安全的電能輸送裝備。大多數(shù)電纜本體事故是外力破壞或環(huán)境災(zāi)害而導(dǎo)致意外發(fā)生事故,正常情況下,中壓電纜由于本體質(zhì)量問題而發(fā)生故障的概率極低。但是近幾年中壓交聯(lián)聚こ烯電纜事故頻發(fā),事故大多數(shù)發(fā)生在電纜終端頭或者電纜中間接頭上,事故造成電纜燒損,導(dǎo)致電纜變短而報廢。有些電纜事故不僅造成電纜本身燒損,電纜短路引發(fā)的電弧還會波及到與電纜連接的變壓器、開關(guān)柜等電氣設(shè)備。電纜燒損造成電カ企業(yè)對用戶停電、限電事故;嚴重的影響了電カ用戶的生產(chǎn)、工作和生活秩序。造成交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭或者電纜中間接頭事故的因素很多,其中電纜終端頭或電纜中間接頭的制作エ藝不良、電纜敷設(shè)安裝方法不當只是其中的原因之一。中壓交聯(lián)聚こ烯電纜制造廠商或者電纜附件制造廠商,提供的電纜、電纜附件及配套材料有缺陷,或者附件制造廠配套提供的電纜頭制作エ藝規(guī)范存在缺陷,造成電纜頭的絕緣結(jié)構(gòu)不合理,不能滿足額定電壓下的正常運行,電纜頭在運行中發(fā)生絕緣事故即電纜単相接地的幾率,就會大大增加。發(fā)明人認為交聯(lián)聚こ烯電纜頭在運行中,電纜主絕緣在半導(dǎo)電層切剖ロ處高強度電場力作用下產(chǎn)生電暈、電暈放電火花造成主絕緣層絕緣強度降低繼而絕緣擊穿放電是電纜事故頻發(fā)的直接原因。電纜頭事故的起因和事故成形的基本原理和形成過程分析如下
現(xiàn)行的交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭有兩種制作エ藝方法一種是電纜終端頭熱縮制作エ藝規(guī)范;一種是電纜終端頭冷縮制作エ藝規(guī)范;目前這兩種電纜終端頭制作エ藝方法類似,均存在著絕緣結(jié)構(gòu)缺陷。電纜頭制作時必須按照各規(guī)定尺寸“剖剝”,電纜“剖封”半導(dǎo)電層切剖ロ與絕緣層結(jié)合部在運行中電場畸變,產(chǎn)生危險的電場切向分量和軸向分量,造成電纜主絕緣承受的電場強度提高10 20倍,電纜切剖ロ處的游離電壓降低,導(dǎo)致電纜切剖ロ處產(chǎn)生電暈。電暈長期在電纜絕緣層和切剖ロ處產(chǎn)生的微弱電火花并在電纜頭運行溫度上疊加數(shù)十度。電纜頭長期在電暈火花和電暈高溫(指電暈溫度高于絕緣層其他部位溫度)的作用下,絕緣層交聯(lián)聚こ烯塑料材質(zhì)逐漸劣化;介質(zhì)損耗増大,泄漏電流増加,最終導(dǎo)致電纜頭絕緣強度降低,在運行電壓下半導(dǎo)電層切剖ロ處主絕緣發(fā)生絕緣擊穿,引發(fā)電纜芯線導(dǎo)體對半導(dǎo)電層(接地部分)發(fā)生電弧放電,造成交聯(lián)聚こ烯電纜發(fā)生單相接地事故。若繼電保護裝置不能及早切除故障點,發(fā)生事故的電纜頭在単相接地電弧以及電網(wǎng)故障電流、電壓的作用下會發(fā)展擴大為多相短路事故。電纜熱縮中間接頭的制作方法與電纜熱縮終端頭相似。以電纜熱縮終端頭為例,介紹電纜頭事故原因以及修復(fù)方法。采用的“參數(shù)型絕緣結(jié)構(gòu)”是交聯(lián)聚こ烯電纜目前普遍采用消弱高強度電場的方法。即市場采購成套電纜頭熱縮附件,按照附件制造廠商配套 提供的エ藝規(guī)范切剝電纜護套、鎧裝、屏蔽層及主絕緣等,然后將相應(yīng)規(guī)格的應(yīng)カ控制管、絕緣管、分支套等,套裝在銅屏蔽的末端處,熱縮成形等。目前電纜頭消弱高強度電場采用的主要部件是應(yīng)カ控制管(簡稱應(yīng)カ管),應(yīng)カ管有兩種類型。ー種是非線性電阻材料塑料管(俗稱半導(dǎo)體應(yīng)力管),ー種是高介電常數(shù)材料塑料管(俗稱絕緣應(yīng)力管)。兩種應(yīng)力管安裝部位相同,均在切剖ロ處。應(yīng)カ管厚度很小,為Imm左右。大量電纜切剖ロ電暈斑痕的事實表明,使用成套“熱縮電纜附件”及其エ藝規(guī)范,控制不住電纜頭及中間接頭處高于正常場強10 20倍的“畸變場強”,造成了此處絕緣結(jié)構(gòu)的不合理,消弱了其內(nèi)部絕緣強度,給電纜運行留下隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種絕緣性能好、電纜安全性能好的中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭,本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題在于提供一種對現(xiàn)有中壓交聯(lián)聚こ烯應(yīng)カ管電纜終端頭修復(fù)方法,以提高絕緣性能避免電纜頭事故。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)カ錐電纜終端頭,包括分支套,密封管,導(dǎo)電線芯,內(nèi)屏蔽層,主絕緣層,半導(dǎo)電層,銅帶屏蔽層,橡膠半導(dǎo)電層,其特征在于半導(dǎo)電層切剖口前面(前面是指遠于分支套的方向)至半導(dǎo)電層截止端后面(后面是指近于分支套的方向)之間包纏有聚氯こ烯塑料帶,包纏的聚氯こ烯塑料帶構(gòu)成絕緣應(yīng)カ錐,與半導(dǎo)電層切剖ロ對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)カ錐外形尺寸最大,絕緣應(yīng)カ錐外形尺寸最大處向電纜根部繞包有橡膠半導(dǎo)電帶,絕緣應(yīng)カ錐與橡膠半導(dǎo)電帶組成絕緣應(yīng)カ錐體。絕緣應(yīng)カ錐體外面套裝絕緣護套管。包纏的聚氯こ烯塑料帶是從半導(dǎo)電層切剖ロ起始向電纜端子方向半疊繞,半疊繞是指第二圈聚氯こ烯塑料帶將第一圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,第三圈聚氯こ烯塑料帶將第二圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,以此類推。絕緣應(yīng)カ錐外形尺寸最大處向電纜根部半重疊繞包有兩層橡膠半導(dǎo)電帶,絕緣應(yīng)カ錐外形尺寸最大處向電纜根部包繞的橡膠半導(dǎo)電帶是半疊繞。
絕緣應(yīng)カ錐的外形相似蘿卜頭,電纜根部端相當于蘿卜頭的根尾,電纜端子端相當于蘿卜頭的頭,就是長葉子的部位。聚氯こ烯塑料帶最好是無色透明聚氯こ烯塑料帶;橡膠半導(dǎo)電帶是こ丙橡膠半導(dǎo)電帶。制作時,橡膠半導(dǎo)電帶須將電纜切剖ロ處的半導(dǎo)電層及銅帶屏蔽層覆蓋并與其可靠連接,使絕緣應(yīng)カ錐外形滿足電纜切剖ロ處電磁應(yīng)カ場形狀的要求;絕緣應(yīng)力錐增加了電纜電場應(yīng)カ最強處主絕緣的厚度,使絕緣應(yīng)カ錐外形及尺寸均滿足電纜運行電場強度的要求。本發(fā)明能有效提高電纜終端頭的“起暈電壓”值,消除電纜終端頭運行中的內(nèi)部“電暈”,降低中壓交聯(lián)聚こ烯電纜事故率,提高電纜的安全性和可靠性。本發(fā)明同樣可以用于電纜中間接頭;本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于用本發(fā)明的絕緣應(yīng)カ錐電纜頭代替現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)力管。 如果需要對已經(jīng)制作好的、現(xiàn)有的應(yīng)カ管電纜終端頭修改成本發(fā)明的結(jié)構(gòu),為了增強電纜終端頭的絕緣效果,應(yīng)去除應(yīng)カ管;清除干凈芯線主絕緣層上電暈放電斑痕。一種對現(xiàn)有中壓交聯(lián)聚こ烯應(yīng)カ管電纜終端頭修復(fù)方法,包括如下步驟
A.割除密封管、絕緣護套管、應(yīng)カ管
將舊的中壓交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線外面的密封管、絕緣護套管和應(yīng)カ管割除;露出電纜芯線的主絕緣層,注意不能割傷芯線主絕緣層和分支套;
B.檢查清除交聯(lián)聚こ烯電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣層電暈
B. I若電纜頭芯線部分主絕緣層無電暈放電斑痕或者電暈放電斑痕很小,即此主絕緣層上電暈放電產(chǎn)生的電暈斑痕厚度< 3%主絕緣層厚度,最大不超過O. 3mm,則使用200目至500目粒度石榴紅砂紙或玻璃水砂紙,打磨去除主絕緣層的輕微放電電暈斑痕;
B.2若電纜頭芯線部分主絕緣層電暈放電斑痕較大即主絕緣層上電暈放電產(chǎn)生的電暈斑痕厚度在3 10%主絕緣層厚度范圍,最大不超過I. 0mm,則使用電エ刀刮除及使用200目至500目粒度石榴紅砂紙或玻璃水砂紙打磨去除主絕緣層的放電電暈斑痕后,向分支套端割除5 IOmm電纜頭芯線的半導(dǎo)電層,以保證半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣厚度最大;檢查所余芯線半導(dǎo)電層長度滿足規(guī)范要求;若芯線半導(dǎo)電層長度短不能滿足規(guī)范要求,則向分支套端割除芯線銅帶5 IOmm ;使用200目至500目粒度石榴紅砂紙或玻璃水砂紙修磨新割除的芯線半導(dǎo)電層以及絕緣層表面凸楞,使芯線絕緣層平滑過渡,沒有凸楞;
B.3若電纜頭芯線部分主絕緣層電暈放電斑痕太大即主絕緣層上電暈放電產(chǎn)生的電暈斑痕厚度>10%主絕緣層厚度,或者需要割除電纜頭芯線的半導(dǎo)電層長度>10mm,則按照新電纜制作終端頭的方法,切剝各部尺寸、制作電纜頭;
C.交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線部分主絕緣層加包絕緣應(yīng)カ錐
檢查并清除電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ絕緣層上應(yīng)カ管殘留物并用酒精擦除污穢物;電纜頭芯線主絕緣層外加包聚氯こ烯塑料帶(無色透明帶最佳),自芯線半導(dǎo)電層切剖ロ開始用半疊繞的方法包纏制作絕緣應(yīng)カ錐,即第二圈聚氯こ烯塑料帶將第一圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,第三圈聚氯こ烯塑料帶將第二圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,以此類推;包纏時注意填充芯線絕緣層的低凹部位,將絕緣應(yīng)カ錐外形包纏成曲線圓滑的蘿卜頭形狀,并且包纏成與半導(dǎo)電層切剖ロ對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)カ錐外形尺寸最大;使用聚氯こ烯膠或聚氯こ烯塑料膠帶將加包的聚氯こ烯塑料帶端頭粘接牢固,制作成絕緣應(yīng)力錐;
IOkV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度為60mm ;絕緣應(yīng)カ錐屏蔽錐面長度為90mm ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+16mm ;35kV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度為90mm ;絕緣應(yīng)カ錐屏蔽錐面長度為140_ ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+30mm ;
D.絕緣應(yīng)力錐的電纜根部段包覆屏蔽層
在電纜絕緣應(yīng)カ錐最大處起始,向電纜根部用半疊繞的方法包繞こ丙橡膠半導(dǎo)電帯,包繞兩層;形成起始端為喇叭ロ狀的屏蔽層,喇叭ロ大端邊沿位于與半導(dǎo)電層切剖ロ對應(yīng)的位置即絕緣應(yīng)カ錐外徑尺寸最大處;包覆的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶屏蔽層的外端與電纜頭根 部的三叉分支套管ロ對接,將電纜芯線外的半導(dǎo)電層及銅帶屏蔽層全部包纏覆蓋;檢查包覆的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶與銅帶搭接長度> 20mm ;
こ丙橡膠半導(dǎo)電帶的技術(shù)參數(shù)體積電阻率為1013Ω · cm以下,最高允許溫度130°C ;寬度X厚度19X0. 76mm ;こ丙橡膠半導(dǎo)電帶包繞時伸長率180 200% ;
E.姆根芯線套入熱或冷縮絕緣護套管
分支套清洗干凈,分支套的三叉分支管端繞包ー層長35 40mm的密封膠帶,將每根芯線套入熱收縮絕緣護套管,套至電纜分支套的分支管上,并與分支管搭接35 40mm;從分叉處向上逐漸加熱收縮固定絕緣護套管,絕緣護套管另一端與芯線絕緣層末端平齊,切去多余的絕緣護套管;
如長度不夠則再加套一段熱縮或冷縮絕緣護套管,并與前段搭疊50mm,將熱縮絕緣護套管從搭疊處向接線端子方向加熱收縮固定;
F.每根芯線接線端子套入密封管
清洗干凈每根芯線接線端子和護套管搭接部120_,用密封膠將接線端子上壓坑和接線端子與絕緣層之間的間隙填平,再從接線端子向護套管方向繞包120mm長ー層密封膠,套入密封管,從接線端子向護套管方向加熱收縮密封管。為了方便區(qū)別A、B、C三相芯線,還包括步驟
G.每根芯線套入相色管
在A、B、C三相芯線護套管上中部,對稱套入黃、綠、紅三色相色管,加熱收縮三個相色管。本發(fā)明產(chǎn)品與方法,經(jīng)過甘肅省的國家一級科技查新咨詢單位甘肅省科學技術(shù)情報研究所查新表明6 35kV交聯(lián)聚こ烯電纜戶內(nèi)終端(戶外)采用屏蔽切剖ロ處“去除應(yīng)力管,加裝應(yīng)カ錐”的修復(fù)方法為創(chuàng)新點。不言而喻,對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,新電纜頭制作可參照借鑒本發(fā)明提供的方法。通過將本發(fā)明的中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭與現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)カ管的中壓交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭進行了對比實驗,結(jié)果表明,在相同試驗電壓21. 75kV/5分鐘試驗標準下,繞包應(yīng)カ錐即本發(fā)明的中壓交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭的電暈強度明顯低于套裝應(yīng)力管電纜頭的電暈強度;同等試驗條件下,中壓交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭的電纜起暈電壓值為16KV,套裝應(yīng)力管電纜頭的電纜起暈電壓值為9KV。所以現(xiàn)階段中壓交聯(lián)聚こ烯電纜終端頭若改加應(yīng)カ錐,不失為避免電纜頭事故的有效措施。本發(fā)明的有益效果
6 35kV交聯(lián)聚こ烯電纜頭采用屏蔽切剖ロ處“去除應(yīng)カ管,加裝應(yīng)カ錐”的修復(fù)方法,避免了存在電暈放電缺陷交聯(lián)聚こ烯電纜的報廢,可以節(jié)約大量的舊電纜拆除、處理以及新電纜訂貨、購買、運輸、安裝等過程發(fā)生的費用;此修復(fù)方法耗材不多,只需要訂購熱(冷)縮絕緣護套管、密封管、相色管、密封膠、橡膠半導(dǎo)電帶、聚氯こ烯塑料帯、200目以上粒度石榴紅砂紙或水砂紙和少許聚氯こ烯膠或聚氯こ烯塑料膠帶八種電纜終端頭修復(fù)材料,且電纜分支套以下部分均不需要任何處理,修理方法通俗易懂、簡單易行,電纜安裝或檢修人員只須短時培訓(xùn),很快既能掌握;“修復(fù)方法”使用エ時和操作人員均比傳統(tǒng)的報廢舊電纜,更換新電纜少,甚至比制作一個電纜頭的用エ和用時還少50%以上,不僅能夠節(jié)約大量
的物資、人員和資金,而且避免了電纜報廢帶來的環(huán)境污染和人力、物資等工程費用的大量消耗。
圖I本發(fā)明中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭的示意圖,
圖2是現(xiàn)有技術(shù)加裝應(yīng)カ管的電纜終端頭的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖3是將應(yīng)力管電纜頭修復(fù)成本發(fā)明過程之割除密封管示意圖,
圖4是割除絕緣護套管示意圖,
圖5是割除應(yīng)カ管示意圖,
圖6是包纏聚氯こ烯塑料帶的過程示意圖,
圖7是制作好絕緣應(yīng)力錐的示意圖,
圖8是包纏橡膠半導(dǎo)電帶的過程示意圖,
圖9是橡膠半導(dǎo)電帶包纏完畢的示意圖。圖中1 一絕緣應(yīng)カ錐,2—主絕緣層,3—半導(dǎo)電層,4 一銅帶屏蔽層,5 —導(dǎo)電線芯,6—內(nèi)屏蔽層,7—橡膠半導(dǎo)電帶,8—分支套,9ー應(yīng)カ管,10—絕緣護套管,11一密封管,12—半導(dǎo)電層切剖ロ,13—半導(dǎo)電層截止端,LI一絕緣應(yīng)力錐屏蔽錐面長度,L2—絕緣應(yīng)力錐上段長度。
具體實施例方式產(chǎn)品實施例中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭,包括分支套8,密封管11,導(dǎo)電線芯5,內(nèi)屏蔽層6,主絕緣層2,半導(dǎo)電層3,銅帶屏蔽層4,橡膠半導(dǎo)電層7,其特征在于半導(dǎo)電層切剖ロ 12前面至半導(dǎo)電層截止端13后面之間包纏有聚氯こ烯塑料帶,包纏的聚氯こ烯塑料帶構(gòu)成絕緣應(yīng)カ錐1,與半導(dǎo)電層切剖ロ 13對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)カ錐I外形尺寸最大,絕緣應(yīng)カ錐I外形尺寸最大處向電纜根部繞包有橡膠半導(dǎo)電帶7,絕緣應(yīng)カ錐I與橡膠半導(dǎo)電帶7組成絕緣應(yīng)カ錐體。為了保護絕緣應(yīng)カ錐電纜頭及強化絕緣效果,絕緣應(yīng)カ錐體外面與絕緣應(yīng)カ錐體的前、后段外面套裝絕緣護套管10。包纏的聚氯こ烯塑料帶是從半導(dǎo)電層切剖ロ 12起始向電纜端子方向半疊繞,半疊繞是指第二圈聚氯こ烯塑料帶將第一圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,第三圈聚氯こ烯塑料帶將第二圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,以此類推。絕緣應(yīng)カ錐I外形尺寸最大處向電纜根部半疊繞包有兩層橡膠半導(dǎo)電帶7,絕緣應(yīng)カ錐I外形尺寸最大處向電纜根部繞包的橡膠半導(dǎo)電帶7是半疊繞。絕緣應(yīng)カ錐I的外形相似蘿卜頭。聚氯こ烯塑料帶最好是無色透明聚氯こ烯塑料帶;橡膠半導(dǎo)電帶7是こ丙橡膠半導(dǎo)電帯。電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度LI為60mm 90mm,絕緣應(yīng)力錐屏蔽錐面長度L2為90mm 140mm,絕緣應(yīng)力錐電纜頭最厚部分直徑比主絕緣層直徑大16mm 30mm。 方法實施例I 對現(xiàn)有中壓交聯(lián)聚こ烯應(yīng)カ管電纜終端頭進行修復(fù),步驟如下
A.割除密封管、絕緣護套管、應(yīng)カ管
參見圖3、圖4與圖5 ;將舊的中壓交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線外面的密封管11、絕緣護套管10和應(yīng)カ管9割除;露出電纜芯線的主絕緣層2,注意不能割傷芯線主絕緣層2和分支套8 ;
B.檢查清除交聯(lián)聚こ烯電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣層電暈 該電纜為IOkv電纜,電纜頭芯線部分的主絕緣層厚度為6 mm,
經(jīng)過檢查,主絕緣層電暈放電斑痕厚度最大處為O. 18_,使用200目粒度石榴紅砂紙,打磨去除主絕緣層2的輕微放電電暈斑痕;
C.交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線部分主絕緣層加包絕緣應(yīng)カ錐
檢查并清除電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ絕緣層上應(yīng)カ管殘留物并用酒精擦除污穢物;參見圖6 :電纜頭芯線主絕緣層外加包無色透明聚氯こ烯塑料帶,第二圈聚氯こ烯塑料帶將第一圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,第三圈聚氯こ烯塑料帶將第二圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,以此類推;包纏時將填充芯線絕緣層的低凹部位,在半導(dǎo)電層切剖ロ12前面至半導(dǎo)電層截止端13后面之間往復(fù)包纏,加包的無色透明聚氯こ烯塑料帶在半導(dǎo)電層切剖ロ左右重疊部分多ー些,將絕緣應(yīng)カ錐I外形包纏成曲線圓滑的蘿卜頭形狀,并且包纏成與半導(dǎo)電層切剖ロ 12對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)カ錐I外形尺寸最大;使用聚氯こ烯膠或聚氯こ烯塑料膠帶將加包的聚氯こ烯塑料帶端頭粘接牢固,制作成如圖7所示的絕緣應(yīng)カ錐I ;
IOkV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度L2為60mm ;絕緣應(yīng)カ錐屏蔽錐面長度為LI為90mm ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+16mm ;
D.絕緣應(yīng)力錐的電纜根部段包覆屏蔽層
參見圖8 :在電纜絕緣應(yīng)カ錐I最大處即與半導(dǎo)電層切剖ロ 12對應(yīng)的位置起始,向電纜根部用半疊繞的方法包繞こ丙橡膠半導(dǎo)電帶7,包繞兩層;形成起始端為喇叭ロ狀的屏蔽層,喇叭ロ大端邊沿位干與半導(dǎo)電層切剖ロ 12對應(yīng)的位置即絕緣應(yīng)カ錐外徑尺寸最大處;參見圖9 :包覆的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶屏蔽層的外端與電纜頭根部的三叉分支套管ロ對接,將電纜芯線外的半導(dǎo)電層及銅帶屏蔽層全部包纏覆蓋;檢查包覆的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶與銅帶搭接長度20mm ;
こ丙橡膠半導(dǎo)電帶7的技術(shù)參數(shù)體積電阻率為1013Ω · cm以下,最高允許溫度1300C ;寬度X厚度19X0. 76mm ;こ丙橡膠半導(dǎo)電帶7包繞時伸長率180 200% ;E.姆根芯線套入熱或冷縮絕緣護套管
分支套清洗干凈,分支套的三叉分支管端繞包ー層長35_的密封膠帶,將每根芯線套入熱收縮絕緣護套管,套至電纜分支套的分支管上,并與分支管搭接35mm;從分叉處向上逐漸加熱收縮固定絕緣護套管,絕緣護套管另一端與芯線絕緣層末端平齊,切去多余的絕緣護套管;
F.每根芯線接線端子套入密封管
清洗干凈每根芯線接線端子和護套管搭接部120_,用密封膠將接線端子上壓坑和接線端子與絕緣層之間的間隙填平,再從接線端子向護套管方向繞包120mm長ー層密封膠,套入密封管,從接線端子向護套管方向加熱收縮密封管;制成圖I所示的中壓交聯(lián)聚こ烯 絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭;
G.每根芯線套入相色管
在A、B、C三相芯線護套管上中部,對稱套入黃、綠、紅三色相色管,加熱收縮三個相色管。便于對A、B、C三相芯線加以直觀區(qū)分。實施例2
A.割除密封管、絕緣護套管、應(yīng)カ管 同實施例I ;
B.檢查清除交聯(lián)聚こ烯電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣層電暈
該電纜為35kV電纜,電纜頭芯線部分的主絕緣層厚度為9 mm,經(jīng)過檢查,主絕緣層電暈放電斑痕厚度最大處為O. 8_,使用200目粒度玻璃水砂紙,打磨去除主絕緣層2的放電電暈斑痕;向分支套端割除長度為7 mm的半導(dǎo)電層,以保證半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣厚度最大;檢查所余芯線半導(dǎo)電層長度滿足規(guī)范要求;使用200目玻璃水砂紙修磨新割除的芯線半導(dǎo)電層以及絕緣層表面凸楞,使芯線絕緣層平滑過渡,沒有凸楞;
C.交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線部分主絕緣層加包絕緣應(yīng)カ錐
檢查并清除電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ絕緣層上應(yīng)カ管殘留物并用酒精擦除污穢物;包纏應(yīng)カ錐的方法與實施例I相同;
35kV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度L2為90mm ;絕緣應(yīng)力錐屏蔽錐面長度LI為140mm ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+30mm ;
D.絕緣應(yīng)力錐的電纜根部段包覆屏蔽層
こ丙橡膠半導(dǎo)電帶與銅帶搭接長度25mm ;其余同實施例I ;
E.姆根芯線套入熱或冷縮絕緣護套管 同實施例I ;
F.每根芯線接線端子套入密封管 同實施例I ;
G.每根芯線套入相色管 同實施例I。實施例3
A.割除密封管、絕緣護套管、應(yīng)カ管 同實施例I ;
B.檢查清除交聯(lián)聚こ烯電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣層電暈該電纜為35kV電纜,電纜頭芯線部分的主絕緣層厚度為9 mm,經(jīng)過檢查,主絕緣層電暈放電斑痕厚度最大處為I. 1mm,按照新電纜制作終端頭的方法,切剝各部尺寸、制作電纜頭;
C.交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線部分主絕緣層加包絕緣應(yīng)カ錐 包纏應(yīng)カ錐的方法與實施例I相同;
35kV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度L2為90mm ;絕緣應(yīng)力錐屏蔽錐面長度LI為140mm ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+30mm ;
D.絕緣應(yīng)力錐的電纜根部段包覆屏蔽層
こ丙橡膠半導(dǎo)電帶與銅帶搭接長度25mm ;其余同實施例I ; E.姆根芯線套入熱或冷縮絕緣護套管 同實施例I ;
F.每根芯線接線端子套入密封管 同實施例I ;
G.每根芯線套入相色管 同實施例I。
權(quán)利要求
1.一種中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)カ錐電纜終端頭,包括分支套,密封管,導(dǎo)電線芯,內(nèi)屏蔽層,主絕緣層,半導(dǎo)電層,銅帶屏蔽層,橡膠半導(dǎo)電層,其特征在干半導(dǎo)電層切剖ロ(12)前面至半導(dǎo)電層截止端(13)后面之間包纏有聚氯こ烯塑料帶,包纏的聚氯こ烯塑料帶構(gòu)成絕緣應(yīng)カ錐(I ),與半導(dǎo)電層切剖ロ( 13)對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)カ錐(I)外形尺寸最大,絕緣應(yīng)カ錐(I)外形尺寸最大處向電纜根部繞包有橡膠半導(dǎo)電帶(7),絕緣應(yīng)カ錐(I)與橡膠半導(dǎo)電帶(7)組成絕緣應(yīng)カ錐體。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)カ錐電纜終端頭,其特征在于絕緣應(yīng)カ錐體外面與絕緣應(yīng)力錐體的前、后段外面套裝絕緣護套管(10)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的ー種中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)カ錐電纜終端頭,其特征在于電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度(L2)為60mm 90mm,絕緣應(yīng)力錐屏蔽錐面長度(LI)為90mm 140mm,絕緣應(yīng)力錐電纜頭最厚部分直徑比主絕緣層直徑大16mm 30mm。
4.如權(quán)利要求3所述的ー種中壓交聯(lián)聚こ烯絕緣應(yīng)カ錐電纜終端頭,其特征在于 聚氯こ烯塑料帶最好是無色透明聚氯こ烯塑料帶;橡膠半導(dǎo)電帶(7)是こ丙橡膠半導(dǎo)電帯。
5.一種對現(xiàn)有中壓交聯(lián)聚こ烯應(yīng)カ管電纜終端頭修復(fù)方法,其特征在于包括如下步驟 A.割除密封管、絕緣護套管、應(yīng)カ管 將舊的中壓交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線外面的密封管、絕緣護套管和應(yīng)カ管割除;露出電纜芯線的主絕緣層,注意不能割傷芯線主絕緣層和分支套; B.檢查清除交聯(lián)聚こ烯電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣層電暈 B. I若電纜頭芯線部分主絕緣層無電暈放電斑痕或者電暈放電斑痕很小,即此主絕緣層上電暈放電產(chǎn)生的電暈斑痕厚度<3%主絕緣層厚度,最大不超過O. 3mm,則使用200目至500目粒度石榴紅砂紙或玻璃水砂紙,打磨去除主絕緣層的輕微放電電暈斑痕; B. 2若電纜頭芯線部分主絕緣層電暈放電斑痕較大即主絕緣層上電暈放電產(chǎn)生的電暈斑痕厚度在3 10%主絕緣層厚度范圍,最大不超過I. Omm,則使用電エ刀刮除及使用200目至500目粒度石榴紅砂紙或玻璃水砂紙打磨去除主絕緣層的放電電暈斑痕后,向分支套端割除5 IOmm電纜頭芯線的半導(dǎo)電層,以保證半導(dǎo)電層切剖ロ處絕緣厚度最大;檢查所余芯線半導(dǎo)電層長度滿足規(guī)范要求;若芯線半導(dǎo)電層長度短不能滿足規(guī)范要求,則向分支套端割除芯線銅帶5 IOmm ;使用200目至500目粒度石榴紅砂紙或玻璃水砂紙修磨新割除的芯線半導(dǎo)電層以及絕緣層表面凸楞,使芯線絕緣層平滑過渡,沒有凸楞; B.3若電纜頭芯線部分主絕緣層電暈放電斑痕太大即主絕緣層上電暈放電產(chǎn)生的電暈斑痕厚度>10%主絕緣層厚度,或者需要割除電纜頭芯線的半導(dǎo)電層長度>10mm,則按照新電纜制作終端頭的方法,切剝各部尺寸、制作電纜頭; C.交聯(lián)聚こ烯電纜頭芯線部分主絕緣層加包絕緣應(yīng)カ錐 檢查并清除電纜芯線半導(dǎo)電層切剖ロ絕緣層上應(yīng)カ管殘留物并用酒精擦除污穢物;電纜頭芯線主絕緣層外加包聚氯こ烯塑料帶(無色透明帶最佳),自芯線半導(dǎo)電層切剖ロ開始用半疊繞的方法包纏制作絕緣應(yīng)カ錐,即第二圈聚氯こ烯塑料帶將第一圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,第三圈聚氯こ烯塑料帶將第二圈聚氯こ烯塑料帶一半寬度重疊包纏,以此類推;包纏時注意填充芯線絕緣層的低凹部位,將絕緣應(yīng)カ錐外形包纏成曲線圓滑的蘿卜頭形狀,并且包纏成與半導(dǎo)電層切剖ロ對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)カ錐外形尺寸最大;使用聚氯こ烯膠或聚氯こ烯塑料膠帶將加包的聚氯こ烯塑料帶端頭粘接牢固,制作成絕緣應(yīng)力錐; IOkV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度為60mm ;絕緣應(yīng)カ錐屏蔽錐面長度為90mm ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+16mm ;35kV電纜絕緣應(yīng)カ錐上段長度為90mm ;絕緣應(yīng)カ錐屏蔽錐面長度為140_ ;并逐漸增加包纏應(yīng)カ錐絕緣最厚部分至主絕緣層外徑+30mm ; D.絕緣應(yīng)力錐的電纜根部段包覆屏蔽層 在電纜絕緣應(yīng)カ錐最大處起始,向電纜根部用半疊繞的方法包繞こ丙橡膠半導(dǎo)電帯,包繞兩層;形成起始端為喇叭ロ狀的屏蔽層,喇叭ロ大端邊沿位于與半導(dǎo)電層切剖ロ對應(yīng)的位置即絕緣應(yīng)カ錐外徑尺寸最大處;包覆的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶屏蔽層的外端與電纜頭根部的三叉分支套管ロ對接,將電纜芯線外的半導(dǎo)電層及銅帶屏蔽層全部包纏覆蓋;檢查包覆的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶與銅帶搭接長度> 20mm ; E.姆根芯線套入熱或冷縮絕緣護套管 分支套清洗干凈,分支套的三叉分支管端繞包ー層長35 40mm的密封膠帶,將每根芯線套入熱收縮絕緣護套管,套至電纜分支套的分支管上,并與分支管搭接35 40mm;從分叉處向上逐漸加熱收縮固定絕緣護套管,絕緣護套管另一端與芯線絕緣層末端平齊,切去多余的絕緣護套管; F.每根芯線接線端子套入密封管 清洗干凈每根芯線接線端子和護套管搭接部120_,用密封膠將接線端子上壓坑和接線端子與絕緣層之間的間隙填平,再從接線端子向護套管方向繞包120mm長ー層密封膠,套入密封管,從接線端子向護套管方向加熱收縮密封管。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種對現(xiàn)有中壓交聯(lián)聚こ烯應(yīng)カ管電纜終端頭修復(fù)方法,其特征在于還包括步驟 G.每根芯線套入相色管 在A、B、C三相芯線護套管上中部,對稱套入黃、綠、紅三色相色管,加熱收縮三個相色管。
7.如權(quán)利要求5或6所述的ー種對現(xiàn)有中壓交聯(lián)聚こ烯應(yīng)カ管電纜終端頭修復(fù)方法,其特征在于所述的こ丙橡膠半導(dǎo)電帶的技術(shù)參數(shù)為體積電阻率為IO13 Ω · cm以下,最高允許溫度130°C ;寬度X厚度19X0. 76mm ;こ丙橡膠半導(dǎo)電帶包繞時伸長率180 200% ο
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中壓交聯(lián)聚乙烯絕緣應(yīng)力錐電纜終端頭,包括分支套,密封管,導(dǎo)電線芯,內(nèi)屏蔽層,主絕緣層,半導(dǎo)電層,銅帶屏蔽層,橡膠半導(dǎo)電層,其特征在于半導(dǎo)電層切剖口前面至半導(dǎo)電層截止端后面之間包纏有聚氯乙烯塑料帶,包纏的聚氯乙烯塑料帶構(gòu)成絕緣應(yīng)力錐,與半導(dǎo)電層切剖口對應(yīng)的位置的絕緣應(yīng)力錐外形尺寸最大,絕緣應(yīng)力錐外形尺寸最大處向電纜根部繞包有橡膠半導(dǎo)電帶,絕緣應(yīng)力錐與橡膠半導(dǎo)電帶組成絕緣應(yīng)力錐體。絕緣應(yīng)力錐體外面套裝絕緣護套管。本發(fā)明能有效提高電纜終端頭的“起暈電壓”值,消除電纜終端頭運行中的內(nèi)部“電暈”,降低中壓交聯(lián)聚乙烯電纜事故率,提高電纜的安全性和可靠性。本發(fā)明同樣可以用于電纜中間接頭。
文檔編號H02G1/14GK102709866SQ20121019754
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者付廷勤, 劉發(fā)展, 張建偉, 曾需要, 朱國海, 楊文軍, 段忠義, 沈利平, 王恩選, 陳斌, 馬春泉 申請人:甘肅省電力公司劉家峽水電廠