罗建丽
摘要:电缆附件中只有压力箱是在制造厂生产完整的产品提供使用,而其它附件均由制造厂生产各种部件,然后在施工现场进行安装而成。本文从四个方面进行了简要论述。
关键词:高压电缆;附件;环氧树脂;油浸纸;终端盒
电缆部件包括终端瓷套管,终端盒和连接盒的金属部件以及内绝缘用油浸纸卷、预制电容锥、电容饼和环氧树脂件等。瓷套管由专门的电瓷厂生产,而各种金属件是机械加工制造的。下面简略谈谈几种部件和压力箱的制造以及现场安装工艺过程。
一、如何做好环氧树脂件的加工
环氧树脂材料广泛用于高压电缆各种附件,应用环氧树脂件可以简化附件的结构,提高其电气性能,缩小结构尺寸,特别是对简化和缩小复杂的塞止式接头盒有更大的意义。
环氧树脂是复杂的有机化合物,其分子是中间有两个碳原子和一个氧原子组成的三原子環。这个环氧的三原子环链打开,可同其它有机物如胺类、酸类、酐类等分子交链而与之结合,在各个方向扩大了分子的尺寸。借助填加硬化剂、催化剂之类成份,能够形成三维分子结构。在分子链间交链越多,性能越坚硬,反之较柔韧。
(一)浇注工艺。
准备工作时,浇注模子要求光洁,防止树脂产生热应力;如有尖角需涂石膏,使树脂硬化时有一缓冲层;检查酸酐是否吸水,如吸水不能使用;含碱石英粉不能使用,石英粉需加温140℃,4小时进行去水处理。容器、模子和用具须用苯清洗,模子清洗后涂上脱模剂硅脂,待硅脂阴干后放入浇注罐内,加温到110——120℃待浇注。
浇注罐加热至110——120℃,抽真空,真空度不低于0.5毫米汞柱,同时保温。将混料罐中的环氧树脂、石英粉混合物在110——120℃加热搅拌,加入130——135℃的液态酸酐,搅拌均匀3——5分钟,然后借助真空输送至浇注罐,在0.5毫米汞柱真空度下浇注,保持30分钟后破坏真空,取出注件。再将浇注件放进120℃烘箱中保温24小时,以后冷却脱模,浇注件在180℃烘箱中保温12小时,然后逐渐冷却至室温。
(二)加工成型。
浇注好的环氧树脂件经机械加工成所需形状,并按要求将内电极用半导体树脂粘结到环氧树脂件上(终端增绕绝缘用的环氧增强套管)。半导体树脂配方为:环氧树脂与石墨之比为1:2,用环氧树脂量的8%乙二胺作硬化剂,在常温下硬化。
二、如何做好油浸纸内绝缘的加工
电缆终端盒,连接盒及塞止盒等内绝缘无论是增绕绝缘式,还是电容锥或电容饼都需要切割纸卷和干燥浸渍。
增绕绝缘和电容锥所用的型纸卷是用0.125毫米厚的高压电缆纸切割的,按设计的尺寸和角度在专用切纸机上切割,切到规定直径,再加1毫米的余量。要求边要切光,切后进行复绕成卷,在外面注明编号。
采用0.01毫米的电容器纸卷或0.03毫米的高压电缆纸,0.016毫米的铝箔,根据设计的宽度卷制电容饼,要求纸边和铝箔边不得有毛刺,电极及短路连接片用0.05毫米厚的镀锡软铜片。内外电极应用不同形式软铜片焊接,焊接处要平整,尽量减少凸起,电容饼外面包二层皱纹纸,表面要注明序号和电容量作为装配依据。根据规定的试验标准对每个电容饼要进行性能检查。
电容锥、电容饼的卷制应在室温20——25℃、相对湿度30——35℃的清洁房间里进行,这样可保证它们的性能。切好的型纸卷和卷制好的电容锥、电容饼必须进行真空干燥和浸渍,浸渍完毕要降温到室温出罐,出罐后要放入专用的清洁桶里,并用合格的电缆油浸泡,桶盖要封闭防止潮气侵入,桶外面应注明绝缘名臣、规格及编号等。
三、如何做好终端盒的安装工艺
无论是电缆终端盒,或连接盒、塞止盒等,还是对高压电缆本体的试验,都需要将电缆终端盒安装起来才能试验。出厂前的型式试验安装在实验室内进行,电缆敷设后终端接头盒是在现场安装的。
在现场安装时,要求安装现场无风沙和灰尘,无腐蚀性气体。尽量选择相对湿度低的天气,相对湿度最好不超过60%,若超过80%需要采取降湿措施。为了保证安装质量,使纸绝缘在空气中暴露时间尽量短,事先应做好一切准备工作,在整个安装过程中要保持现场清洁。连接盒、塞止盒的安装步骤基本上与终端接头盒的安装相同。
(一)安装前的准备工作。
安装前按图纸检查金属零件是否齐全,凡与电缆油接触的零件都需用合格的电流油清洗。对抽真空充油系统(由油处理车和真空泵车组成,便于移动,可携带到现场使用)进行仔细检查,真空度不低于0.01毫米汞柱。
(二)安装步骤。
根据终端盒长度,剥去一定长度的电缆外护层,除掉沥青,将金属护套表面处理干净。
在继续抽真空情况下,从尾管充油。将油充满,在油倒流的情况下,拧紧闷头。经过24小时后,取油样试验。在室温下耐压强度50千伏/25毫米,100℃时介质耗角tgδ不大于0.04为合格。如果不合格,继续用合格油冲洗,直至合格,才能进行试验。
四、如何做好压力箱制造
(一)对压力箱的性能要求。
压力箱是受压容器,低油压为0.5——3.5公斤/平方厘米,中油压为4——6公斤/平方厘米,所以要求容器是密封的。压力箱应具有一定的供油量,要求压力箱的弹性元件具有耐久性,一般电缆寿命几十年,所以希望压力箱与寿命相等。
(二)工艺制造过程。
压力箱的壳体是由4.5毫米厚的钢板卷制成筒,用电焊焊牢。顶和底盖由5毫米厚钢质圆板制成,将底盖焊牢。壳体及顶底盖都要经过碱洗、酸洗去除油污和铁锈。
将合格的元件、垫片、壳体、箱盖等清洗干燥,然后在顶盘和底之间组装弹性元件和垫片,组装完对弹性元件再进行真空检漏,用平衡充气法以二样化碳,气压为0.5公斤/平方厘米,充气完毕将撑圈上小孔封死。将元件、垫片等擦净后装入壳体内,箱顶盖用螺丝紧固或焊接使箱壳密封,装上压力表和阀门,再对压力箱充以3公斤/平方厘米二氧化碳气体,作为箱壳检漏,对元件起保护作用,经24小时表压不降才可以充油。充油前抽真空,真空度不低于0.3毫米汞柱,维持1小时后在真空下充油,充满后经48小时取油样,检查是否合格,如不合格把油放出去,重新充油,直至合格为止。