关于电缆接头打磨绝缘层方法的研究

刘雨豪 宋斯文

摘要：随着电力事业的飞速发展与电力供应可靠性的提高，电力电缆的使用量发生了惊人的变化，特别是近年来交联聚乙烯绝缘电力电缆的使用。本文首先从理论的角度对高压电力电缆内部结构进行了说明，介绍了应力锥的使用，着重探讨了打磨绝缘层的几种工艺方法。从这一角度出发将几种工艺方法进行比较分析得出结论。

关键词：高压电力电缆;绝缘层;应力锥;

1. 概述

随着我国国民经济的迅速发展，电力需求急剧增加。在地下电网领域，交联聚乙烯电缆已被电力行业广泛应用。其具备良好的电力性能和机械性能，生产工艺简单，传输特性好，安装及后期维护、保养方便等特点。

2. 电缆中间接头制作

设备点件检查→剥除电缆护层（外、内护层及铠装）→剥除铜屏蔽及半导电层→固定应力管→压接连接管→包绕半导带及填充胶→固定绝缘管→安装屏蔽网及地线→固定外护套→试验→送电运行验收。

3. 应力锥

交联聚乙烯电缆在接头安装过程中为缓解在屏蔽端部的场强集中现象，目前采取的措施通常为安装应力锥。

4.打磨绝缘层的方法及原因

电缆附件的绝缘中有不少多种介质交界的地方，不同介质的交界面称为界面。XLPE电力电缆，由于其交联聚乙烯材料独特的绝缘特性，使这种电缆的绝缘强度很高，在一般情况下，本体主绝缘击穿的可能性很小[1]。同时配套的电缆附件，不论是什么形式（如热缩、预制、冷缩、插接式等）都是用具有较高绝缘特性的绝缘材料制成，附件本身的绝缘也不成问题，所以只剩下电缆绝缘本体和附件之间的界面绝缘问题[3]。可以把界面设想为一层很薄且由多种介质复合的绝缘物体，这种绝缘中包含有不均匀散布的材料粒子、上下绝缘凹凸物、少量水分、气体和溶剂等，由于以上各种因素及外界压力的作用，使绝缘的性能越来越弱化。问题的严重性还在于这些界面往往处在电缆附件绝缘高场强的位置，例如中间接头的反应力锥处、终端的应力锥根部等位置。这就使它成了制约整个电缆附件绝缘性能的决定因素，也成了电缆附件绝缘的最薄弱环节[2]。当绝缘不平整时，会造成不平整点上场强过大造成电力击穿。所以保证绝缘光滑，平整是非常必要的。以下是打磨绝缘的几种方法：

4.1 DL/T342-2010绝缘处理方法

按照接头供应商提供的尺寸确定绝缘、绝缘屏蔽的长度。

采用专用的切削刀具或玻璃去除电缆绝缘屏蔽，绝缘层屏蔽与绝缘层间形成光滑过渡。绝缘屏蔽断口峰谷差按照工艺要求执行，如未注明宜控制在小于10mm。

电缆绝缘处理前应测量电缆绝缘以及预制件尺寸，确认上述尺寸是否符合工艺图纸要求。

电缆绝缘表面应进行打磨抛光处理，一般宜采用240号～600号及以上砂纸，110kV及以上电缆。

4.2 宝胜普睿司曼绝缘处理方法

（1）按工艺要求自屏蔽罩顶部向下开始涂抹半导电漆，一直涂抹到自屏蔽罩顶部向下的位置，第一遍半导电漆涂抹完毕后，等待其干燥后涂抹第二遍半导电漆。

（2）涂漆标记带应粘面向外缠绕，防止黏胶沾到电缆绝缘上。

（3）半导电漆涂抹时保证均匀涂抹，半导电漆端口位置不要涂太多，防止干燥后形成台阶。

（4）半导电漆严禁用电吹风风干，因为半导电漆用电吹风风干后易干燥开裂。

（5）半导电漆在涂完第二遍后应立即揭掉涂漆标记带，防止等漆干燥后揭掉时粘带下干燥的半导电漆。

（6）等第二遍半导电漆完全干燥后，检查半导电漆状态是否良好，合格后用保鲜膜保护好电缆。

4.3 沈阳古河绝缘处理方法

用砂纸将电缆绝缘表面打磨光滑，并保证电缆绝缘的圆度，保证电缆绝缘外径满足尺寸要求。斜坡部同样用砂纸处理。

处理绝缘结束后，应检查确认，绝缘表面无缺陷（划痕、损伤及粗糙）存在。然后用规定的溶剂清洗绝缘表面。溶剂不能直接倒在绝缘上，要用餐巾纸擦洗。清洗时纸沿一个方向清洗电缆绝缘表面，勿往复擦拭。

套上特氟龙套管用风枪加热，用手反复揉搓直至套管与绝缘完全贴合没有空隙。

4.4上海惠東绝缘及绝缘屏蔽处理方法

（1） 用PVC带覆盖半导体绝缘屏蔽层的边缘，首先用砂纸打光暴露的绝缘层。在首先打磨的部位抛光后，取下PVC带，再抛光其余部位。

（2） 从电缆端部至标记点的三个点（P、Q、R）处，在圆周上下左右四点测量抛光后的交联聚乙烯绝缘的直径，并记录下来。测量成台阶的绝缘边缘的直径，并记录下来。

（3） 用苯和不起毛的纸清洁交联聚乙烯绝缘。检查交联聚乙烯绝缘的表面，并确认上面无异物、损伤，也未受潮。

（4） 在与FC-CL相距268±1mm处，绕一层特氟龙带，做为绕包半导电聚乙烯带（下文简称PE带）的位置标记，使PE带的边缘平直。另一侧用PVC带做标记。

（5） 在PE带绕包层上加上热缩管和包带。

（6）把加热带和热电偶接到自动温度控制器上，在规定条件下对半导电PE包带的电缆加热。

（7） 加热结束后，取下隔热带、热电偶、加热带、铝带、聚酯带和特氟龙带。

（8） 小心地拆下硅热缩检查并检验PE带层的模塑情况。

（9） 模塑完成后，测量电缆导体顶端至PE带模塑层端部的长度，并做好记录。规定长度266mm至272mm应被认为是交联聚乙烯绝缘的回缩。用保护材料如乙烯包带保护电缆，避免遭受潮湿和灰尘。

5.总结

通过以上几种方法的对比，我认为电力行业标准绝缘处理的方法相对来说操作步骤简便，依靠人力更多一些，同时依靠纯手工的方式这也对施工人员的技术水平提出了很高的要求。与电力行业标准相比，宝胜普睿司曼绝缘处理方法对于半导电光滑程度及半导电与绝缘层接口的精确度更高。其缺点在于半导电漆易脱落、易稀释、容易干、不易保存。沈阳古河绝缘处理方法套管后绝缘更加光滑平整，是一种比半导电漆融合性更强的技术手段。但对于施工环境要求较高，步骤较为复杂。上海惠东绝缘处理方法将半导电层热塑到电缆本体上对于绝缘的光滑程度更加精确科学，但步骤更为复杂，成本较高。综上所述几种绝缘处理方法各有利弊，应该根据现场的实际情况进行选择。而作为施工单位，对于工程的每一个步骤都应该精益求精，保证基建工程的建设质量，确保电网的安全运行。

参考文献

[1]张树国，李栋，胡竞.变频调速技术的原理及应用[J].节能技术，2009（1）：83-86.

[2]郑国川.RCC型准谐振式AC/DC开关电源控制集成电路AN8026[J].家庭电子（爱好者），2005（22）：12-14.

[3]史专卿. 电力电缆[M].中国电力出版社，2006：53.