低压电力电缆绝缘穿刺线夹（IPC）分支施工技术

周万,陈阁琳,周永禄,代进 ,王槐礼

（1重庆一建建设集团有限公司 重庆 4000002重庆金科房地产开发有限公司 重庆 400000）

低压电力电缆绝缘穿刺线夹其整体采用加强工程塑料,在常温及高温下均能保持弹性和极高强度,其防水密封采用优质橡胶和硅胶制成,能够抵挡紫外线、温度变化、潮湿等环境条件的侵蚀,且水下绝缘强度高于15kV（中压）/6 kV（低压）；起连接导通作用的核心部件“接触刀片”采用特高导电材料制成,由力矩螺母推动与导体穿刺实现深入交叉接触,达到最佳的电气连接效果。绝缘穿刺线夹分支技术具有安装简便、使用安全、节约成本等特点。适用于低压架空电缆、建筑配电系统直埋、水下、井（沟）道内电缆连接、支接及异径导线连接施工。

1 施工特点

低压电力电缆绝缘穿刺线夹（IPC）施工技术是继T接箱、预分支电缆等分支技术之后发展起来的一种新型电缆分支技术。绝缘穿刺线夹其整体采用加强工程塑料,在常温及高温下均能保持弹性和极高强度,其防水密封采用优质橡胶和硅胶制成,能够抵挡紫外线、温度变化、潮湿等环境条件的侵蚀,且水下绝缘强度高于15kV（中压）/6 kV（低压）；起连接导通作用的核心部件“接触刀片”采用特高导电材料制成,由力矩螺母推动与导体穿刺实现深入交叉接触,达到最佳的电气连接效果。

2 施工工艺原理

低压电力电缆绝缘穿刺线夹做电缆分支连接时,剥去电缆外层护套（注：无需剥去导线绝缘层）,将分支电缆插入具有防水功能的支线帽并确定好主线分支位置后,用套筒扳手拧线夹上的力矩螺母。在拧力矩螺母的过程中,线夹上下两块暗藏有镀铂的金属穿刺刀片的绝缘体逐渐合拢,与此同时,包裹在穿刺刀片周围的弧形密封胶圈逐步紧贴电缆绝缘层,穿刺刀片亦开始穿刺电缆绝缘层及金属导体,愈拧力矩螺母,穿刺力度就越大。当密封胶圈的密封程度和穿刺刀片与金属导体的接触达到最佳效果时,力矩螺母便会自动脱落,此时的电气效果和防水性能为最佳,提高了电气运行的稳定性。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 施工工艺流程（见图3）

3.2 操作要点

3.2.1 确定电力电缆分支部位

主电力电缆敷设完成后,应根据设计文件中配电箱（盘）或用电器具位置及支线排列规范要求,合理地确定出主电缆分支器的切剥位置,并做好标记。根据设计要求及绝缘穿刺线夹生产厂家的产品资料,选择适当的连接分支器型号及规格。

3.2.2 切剥主电缆护套及铠带

用电工刀在标记位置将主电缆外护套层剥去,并清除填充物,铠装电缆再从外护套层断口取30～100mm铠装用2.5mm2裸铜线将钢铠及铜接地线作临时绑扎,其余的铠装剥去,切口处应整齐,不得伤及芯线绝缘层。外护套切剥长度应根据分支电缆（线）的特点以200～600mm为宜。

3.2.3 铠装、屏蔽层及等电位处理

主电缆外护套及钢铠切剥后,两切口处钢铠应作等电位接地处理,焊于钢铠上的等电位接地线应采用镀锡铜编织线,最小截面应符合表1规定。

表1 电缆头接地铜编织线的最小允许截面

将电缆外护套切口处留置的30～100mm钢铠用钢锉或砂纸处理,以备焊接。

利用电缆本身钢带宽的二分之一做卡子,采用咬口的方法将卡子打牢,必须打两道,防止钢带松开,两道卡子的间距为15mm（见图4）。

在打钢带卡子的同时,多股铜线排列整齐后卡在卡子里。

剥电缆铠甲,用钢锯在第一道卡子向上台阶3～5mm处,锯一环形深痕,深度为钢带厚度的2/3,不得锯透。

用螺丝刀在锯痕尖角处将钢带挑起,用钳子将钢带撕掉,随后将钢带锯口处用钢锉修理钢带毛刺,使其光滑。

焊接地线：地线采用焊锡焊接于电缆钢带上,焊接应牢固,不应有虚焊现象,应注意不要将电缆烫伤,必须焊在两层钢带上。两端钢铠均如此处理,将主电缆钢铠连成一个等电位接地体,严禁用喷灯施焊。若电缆分支也采用铠装电缆,则需以同样方式将分支电缆的铠装与主电缆铠装连成一等电位体。

3.2.4 电缆封芯及防水、潮

为防止水、潮气及杂质侵入电缆,在切剥的两端口处要作封闭处理。

将芯线间的填充物清除干净,用不干胶带在外露铠装边缘处缠饶捆扎两圈,用泡沫垫在外露铠装边缘处捆扎捆缠绕四圈,然后再用不干胶带缠绕一圈固定；用防水自粘胶带采用半重叠法包缠3～4层将剩余铠装外露部分密封。

在铠装切口处,用聚氯乙烯胶带包缠4～5层,超过电缆外护套切口50mm。

3.2.5 确定连接器位置

端口处理完毕后,应根据主电缆芯线数量及分支线的排列要求,确定好绝缘穿刺线夹分支器在主电缆芯线上的固定位置。

3.2.6 支线、主线穿刺线夹连接

根据主电缆相色,将绝缘穿刺线夹连接固定主电缆及分支线（电缆）,安装顺序见图5。

将线夹螺母调节至合适位置。

插入支线前,先将支线分隔板拉到最顶端,去掉分支侧的端盖,把支线完全插入到电线帽套上,直至顶到另一侧端盖位置,在插入前要先考虑支线走向,避免折弯过多。

将线夹卡入主线分支位置,当主线有两层绝缘层,则把卡入处的第一层绝缘剥去,切剥长度根据所选线夹型号确定。

用手旋紧螺母,把线夹固定在合适的位置。用尺寸相应的套筒扳手顺时针旋紧螺母。采用套筒扳手拧力矩螺母,持续用力旋紧力矩螺母直到顶端脱落为止,使刀片与线芯的接触程度达到最佳。

按以上顺序依次完成各相线、中性线、接地线的分支连接工作。

3.2.7 支线绝缘测试

用500V或1000V兆欧表摇测支线线间及对地绝缘电阻,其阻值应≥0.5MΩ。

3.2.8 外层密封

采用地下直埋电缆分支连接,则须用泡沫垫或网状织带缠绕包裹连接分支整体,连接部位缠绕3圈并轻轻拉紧。缠绕应紧密并连续至端头,再用胶带将注入管及排气管缠绕固定形成整体,然后用防水密封胶带缠绕固定并轻轻拉紧,两端需固定多缠绕2～3圈,见图6。

用铜织带在离密封边缘约40mm的范围内拉紧缠绕连接体，然后贴上识别标签。用防水密封胶带拉紧缠绕两圈包扎连接整体,并且确保包住两端电缆护套5mm。再用透明胶带捆扎包缠连接体,同时须将树脂注入口及排气口置于胶带外,见图7。

3.2.9 灌注树脂

灌注环氧树脂时,需将袋中央的隔离夹具抽去,使两种液体混合,再将混合后的液体注入连接体。环氧树脂混合物能够在适宜的温度内迅速凝固收缩并紧箍于连接整体。

3.2.10 排气孔、注入孔封闭

树脂灌注完成后,封闭排气孔及注入孔口,直至连接体内树脂凝固即可。

3.2.11 耐压试验、固定

当电缆分支在水下环境敷设时,应对电缆主、分支线用2500V兆欧表作耐压试验,并符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB50150-1991）要求。水下敷设电缆应进行固定,其间距不应大于800mm。

3.2.12 回填、标识

埋地电缆在孔口封闭完成后即可回填,回填后在分支接头、转角处且每100m的地上位置均应设置电缆标识桩。

4 结束语

低压电力电缆绝缘穿刺线夹(IPC)分支技术巧妙地配合了电缆供电方式,以其特有的优点,为电缆分支提供快速、简便、可靠的连接,有效地解决了电缆分支的各种技术难题,在国内尚属首次,并通过在多个工程中的成功应用,目前已形成国家级工法（GJEJGF126-2008）。该关键技术穿刺密封分支结构利用了现代科技的新成果,提高分支接头的机械强度、防水防腐蚀性能和分支的电接触性能。电缆绝缘穿刺线夹(IPC)早已在发达国家大量使用,并已有37年安全运行的历史,大量应用于建筑物内配电、室外架空线路和电缆直埋线路,电气性能产品符合IEC及欧洲电气标准。采用电缆作为中小型高层建筑的竖向大容量供电干线,使用绝缘穿刺线夹做为新型电缆分支,使供电线路具有最佳性价比,并使供电方式多样化,满足各种建筑物和不同环境的配电需求,取得较佳的经济效益、社会效益和环境效益。

[1]GB50217—1994,电气工程电线设计规范[S].

[2]GB/T 3048.6-1994,电线电缆电性能试验方法[S]