理论教育 挤包绝缘电缆绕包型终端与中间接头的制作

挤包绝缘电缆绕包型终端与中间接头的制作

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:5.2.2.2 挤包绝缘电缆绕包型终端与中间接头的制作5.2.2.2.1 制作绕包型电缆附件的基本程序和工艺要求绕包型电缆附件的工艺比较简单。

挤包绝缘电缆绕包型终端与中间接头的制作

5.2.2.1 挤包绝缘电缆绕包型终端与中间接头的结构和特点

5.2.2.1.1 绕包型终端与中间接头的技术要求

绕包型终端与中间接头的最大特点是绝缘与半导电屏蔽层都是以橡胶为基材的自黏性带材现场绕包成型的。

绕包型终端与中间接头除了应符合GB11033标准要求外,还应符合下列各条的规定:

(1)绕包型终端与中间接头采用的绝缘带材和半导电带材应符合表5-2-2-1和表5-2-2-2的要求。

(2)导体连接金具应符合国标GB14315《电力电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管》中的相应规定。铜铝过渡接管的直流电阻应不大于相同长度相同截面铝导体直流电阻的1.2倍。

(3)采用应力锥型式的绕包型中间接头的主要电气结构尺寸应符合图5-2-2-1、图5-2-2-2和表5-2-2-3的相应规定。

(4)接头过桥线应采用镀锡铜线,其截面推荐按表5-2-1-24规定选取。

表5-2-2-1 自黏性橡胶绝缘带性能要求

注 2型绝缘带推荐用于长期工作温度为70℃及以下的挤包绝缘电缆接头和终端;3型绝缘带推荐用于长期工作温度为90℃及以下的挤包绝缘电缆接头和终端。

图5-2-2-1 采用应力锥型式的绕包型单芯电缆中间接头(单位:mm)

1—电缆外护层;2—电缆金属屏蔽层;3—绑扎铜丝;4—电缆外半导电层;5—电缆绝缘;6—自黏性橡胶半导电带;7—铜屏蔽网;8—热收缩管;9—反应力锥;10—电缆内半导电层;11—导体连接管;12—自黏性橡胶绝缘带;13—过桥线

图5-2-2-2 采用应力锥型式的绕包型三芯电缆中间接头

1—电缆外护层;2—电缆金属屏蔽层;3—绑扎铜丝;4—电缆外半导电层;5—电缆绝缘;6—自黏性橡胶半导电带;7—铜屏蔽网;8—热收缩管;9—反应力锥;10—电缆内半导电层;11—导体连接管;12—自黏性橡胶绝缘带;13—过桥线;14—电缆内衬层;15—电缆铠装

表5-2-2-2 自黏性橡胶半导电带性能要求

表5-2-2-3 采用应力锥型式的绕包型中间接头的主要结构尺寸

注 3.6/6kV统包屏蔽电缆每相接头只包绝缘,三相并拢后再包铜屏蔽网;3.6/6kV以下电缆只包绝缘层,厚度为电缆绝缘1.5倍,包绕长度不小于接管长度的3倍。

5.2.2.1.2 绕包型终端与中间接头的结构

图5-2-2-1和图5-2-2-2分别示出采用应力锥型式的绕包型单芯电缆中间接头和三芯电缆中间接头的结构,主要的结构尺寸列于表5-2-2-3中。

对于35kV电缆终端,一般只用带材绕包应力锥或应力控制层,外绝缘仍用瓷套结构,内部浇灌液体绝缘剂,如图5-2-2-3所示。10kV绕包型终端一般都不用瓷套,如图5-2-2-4所示。

5.2.2.2 挤包绝缘电缆绕包型终端与中间接头的制作

5.2.2.2.1 制作绕包型电缆附件的基本程序和工艺要求

绕包型电缆附件的工艺比较简单。无论是终端或中间接头,都是用以橡胶为基材的自黏性带材在现场绕包成型。制作各类绕包型电缆附件的基本程序和工艺要点是相同的。

(1)剥切电缆。

在完成现场准备工作后,可以按图5-2-2-5和表5-2-2-4所示尺寸剥切电缆。

(2)增强绝缘和电缆屏蔽末端电场处理。

1)准备工作。在绕包增强绝缘和进行电缆屏蔽末端电场处理之前,需先做好下列工作:

①10kV三芯电缆终端,需先焊接接地线,用自黏带包绕填平线芯分叉处,再套分支套,压接接线端子。

②35kV单芯电缆终端,需将终端下部相应部件套在电缆上,焊好接地线,压接接线柱。

图5-2-2-3 35kV绕包型终端(单位:mm)

1—出线杆;2—密封圈;3—电缆导体;4—自黏性橡胶绝缘带;5—电缆内半导电层;6—瓷套;7—电缆绝缘;8—液体绝缘剂;9—自黏性橡胶绝缘带绕包成应力锥;10—自黏性橡胶半导电带和铜屏蔽网;11—接地端子;12—接地线;13—电缆外半导电层;14—电缆铜屏蔽层;15—电缆外护层;16—密封圈;17—进线套

图5-2-2-4 10kV绕包型终端

1—出线杆;2—电缆导体;3—电缆绝缘;4—雨罩;5—自黏性橡胶绝缘带;6—自黏性橡胶绝缘带绕包型应力锥;7—相色带;8—分支套;9—电缆外护层;10—接地线

图5-2-2-5 绕包型终端和中间接头的电缆剥切尺寸(单位:mm)

(a)10kV三芯电缆终端和中间接头的电缆剥切尺寸;(b)35kV单芯电缆终端和中间接头的电缆剥切尺寸1—电缆外护层;2—钢带;3—电缆内护层;4—屏蔽铜带;5—外半导电层;6—电缆导体;7—绝缘线芯;8—内半导电层

表5-2-2-4 电缆剥切尺寸

③10kV三芯电缆中间接头,需将热缩护套管套在电缆上,将三根屏蔽铜丝网分别套在三相绝缘线芯上,再压接导体连接管。

④35kV单芯电缆中间接头,需将热缩护套管、屏蔽铜丝网及保护盒等套在电缆上,再压接导体连接管。

2)绕包。绕包型终端和中间接头的增强绝缘采用绝缘乙丙橡胶自黏带(国内产品牌号为J—30),绕包时应注意下列事项:

①被绕包的电缆绝缘表面应光滑圆整,无半导电层残迹,无油污,无棱角,无凹坑,无局部平面,尤其是在电缆屏蔽末端附近的绝缘表面。

②绕包时,先除去隔离带,将自黏带拉伸200%左右(拉伸后的带宽约等于原带宽的1/2到2/3),再绕包。

③以半搭盖方式(又称半叠包式)绕包,即每包一层都覆盖已包带宽度的一半。绕包接头时,先填平低凹处,再逐渐包到规定尺寸。要求绕包平整。

④绕包现场应清洁干燥,环境温度在10℃以上。当绕包过程中因静电效应而吸附纤维或异物时,可用镊子或其他夹具除去,不可用嘴吹或用短纤维织物擦拭,以免纤维和水汽夹在绝缘内。

⑤在电缆半导电层末端绕包绝缘带材时,应离半导电层末端5mm处开始,不得覆盖到半导电屏蔽层上。

绕包型终端和中间接头的增强绝缘最大外径的规定为:10kV电缆为电缆绝缘外径加16mm;35kV电缆为电缆绝缘外径加30mm。

绕包型终端和中间接头末端电场处理方法也有两种:一种是绕包应力锥,另一种是绕包应力控制带。图5-2-2-6所示的是绕包型终端和中间接头的应力控制结构,其尺寸见表5-2-2-5。(www.daowen.com)

图5-2-2-6 绕包型终端应力控制结构(单位:mm)

(a)用应力锥;(b)用应力控制带1—电缆绝缘;2—绝缘带绕包层;3—屏蔽环;4—半导电带;5—铜屏蔽网或熔丝;6—外半导电层;7—铜带;8—接地线;9—应力控制带

表5-2-2-5 绕包型电缆终端应力锥结构尺寸

在应力锥成型后,在应力锥面上绕包屏蔽层。终端和中间接头有不同的工艺。

对于绕包型电缆终端,在应力锥面上,先用半导电橡胶自黏带从电缆半导电屏蔽层上开始绕包(注意:切不可超过)到最大直径处,再返回到电缆半导电屏蔽层上,然后用屏蔽铜丝网覆盖在绕包的半导电屏蔽层上(也可用直径约2mm的熔丝在绕包的半导电屏蔽层上密集缠绕),下端与电缆屏蔽铜带搭接,不少于10mm,并绑扎焊牢。用直径约5mm的粗熔丝做一屏蔽环套在应力锥最大直径处,并与铜网焊接起来。

当采用绕包应力控制带作为电场处理结构时[见图5-2-2-6(b)],应力控制带应从电缆半导电层(也可搭盖在铜带上)开始,半搭盖绕包(用非复合应力带需拉伸200%,用3M公司的2220号带,则应拉伸10%~15%,绕包时银灰色朝外),绕包到规定尺寸后,再返回到起始位置。绕包层下端覆盖在电缆半导电层的一段应力带外面再包一层半导电自黏带并与屏蔽铜带搭接。

对于绕包型中间接头(见图5-2-2-1和图5-2-2-2),在接头增强绝缘绕包完成后,用半导电橡胶自黏带从电缆半导电屏蔽层一端开始,半搭盖式绕包到电缆半导电屏蔽层另一端,然后返回。再将屏蔽铜丝网移到接头中间,向两边均匀拉伸,使其紧贴在接头半导电屏蔽层上,铜丝网两端分别与电缆屏蔽铜带绑扎焊牢。铜丝网也可用缠绕方法包在接头上。然后安装过桥线,即用规定截面的镀锡编织铜带跨接在接头上,两边分别与电缆屏蔽铜带绑扎焊牢,也可用恒压弹簧固定在屏蔽铜带上。三芯电缆接头用一根过桥线,两端分别固定在三根线芯屏蔽铜带上。

这里需注意,如果三芯电缆中间接头要求钢带与铜带分开接地时,需用两根过桥线分别连接两端电缆的钢带和铜带,且在接头屏蔽外面施加内热缩护套管,与两端电缆内护层搭接,保持密封;当电缆为铜丝屏蔽时,可将接头两端电缆铜丝扭绞后用连接管压接,无需另加过桥线。

(3)安装终端和中间接头外护层或终端盒。

1)10kV三芯电缆终端。用乙丙橡胶自黏带绕包分支套与电缆护层连接处,再从分支套三个支管开始,沿着电缆铜带屏蔽层、应力锥一直到接线端子压接部分半搭盖式绕包一层,然后返回到指管上。用红、绿、黄三色PVC胶黏带在指管处包绕2~3层,作为相色标志。

户外终端还需在接线端子下部套上塑料雨罩,用乙丙橡胶自黏带包绕固定。

10kV绕包型三芯电缆终端安装后如图5-2-2-5所示。

2)35kV单芯终端。先套装瓷套,固定上端部件,再安装下端部件。所有密封部件都应正确安装,以确保密封。再拆去上端部件,浇灌绝缘剂。通常使用的绝缘剂为绝缘用硅油。浇灌前需适当加热,以增加其流动性。考虑温度升高会引起膨胀,浇灌不宜过满。

3)10kV三芯电缆中间接头。完成每相接头后,将三相合拢,用PVC带或白纱带绑扎,并填平三芯分叉处。再将热缩护套管移至接头处,由中间向两端加热收缩,火焰不可太大,加热时应不断晃动火源,以免烧伤热缩管。当要求电缆内护层连续(以保证密封)时,则接头需用内、外两层热缩护套管。内护套管两头搭盖在电缆内护层上,然后焊接接头两端电缆钢带的跨接线,再加热收缩外护套管。内、外护套管两端内壁均应预涂热熔密封胶。直埋敷设的电缆接头,可采用水泥保护盒,内填泥土。也可采用铁皮保护盒(外面也需有热缩管保护层)或塑料盒

4)35kV单芯电缆中间接头。通常采用热缩管作为外护层,热缩管两端内壁应预涂热溶胶,加热收缩的操作要求与10kV接头相同。若为三芯电缆接头,在导体连接之前,应将热缩管套在每相需保留屏蔽铜带的一段线芯上,加热收缩,再用热缩分支套,套在三芯分叉处,加热收缩。两端电缆钢带需用跨接线连通。直埋电缆接头,通常采用水泥保护盒。

5.2.2.2.2 挤包绝缘电缆绕包型终端制作

目前挤包绝缘电缆绕包型终端已经很少使用,只有在电除尘器和一些特殊要求的场所下使用,而且多是35kV电压等级。

35kV挤包绝缘电缆绕包型户外终端使用瓷套管灌注绝缘胶。户内终端可以不用瓷套,但要作相应处理——将应力锥至接线端子之间的绝缘线芯加长到400mm;绝缘线芯的绝缘末端加削反应力锥;应力锥外面加包10~15mm厚的绝缘层以加强保护,同时应力锥锥体最大直径处的位置不变。

35kV挤包绝缘电缆绕包型终端应力锥形状、尺寸如图5-2-2-6和表5-2-2-5所示。以户外终端为例说明制作程序如下:

(1)检查终端盒的瓷套、零件及安装材料、工具是否完整齐全。将终端的压装部件和尾管套在电缆上。锯齐电缆末端。

(2)用剖塑刀按图5-2-2-5和表5-2-2-4规定的尺寸剥切电缆。割除L段长度的塑料护套,保留20mm铜带屏蔽层和20mm半导电屏蔽层,将其余的铜带屏蔽层和半导电屏蔽层剥除。

(3)连接出线杆。用割塑钳割除绝缘线芯末端L2段长度的绝缘,露出导体。在导体上套上出线杆进行压接,将压接面毛刺打光

(4)包应力锥。用浸过溶剂的白布将绝缘线芯表面擦净,按照图5-2-2-6和表5-2-2-5中给出的尺寸包绕应力锥。

(5)在应力锥面上,用半导电橡胶自黏带从电缆半导电屏蔽层上开始绕包(注意:切不可超过)到最大直径处,再返回到电缆半导电屏蔽层上。然后用屏蔽铜丝网覆盖在绕包的半导电屏蔽层上。铜丝网的下端与电缆屏蔽铜带搭接15mm,并绑扎焊牢。用直径约5mm的粗熔丝做一屏蔽环套在应力锥最大直径处,并与铜网焊接起来。

(6)焊接地线。将扁裸铜辫线紧贴在铜屏蔽层上并锡焊牢固,铜辫的另一端拧紧在终端尾管内。

(7)安装尾管,装好橡胶密封圈,安装瓷套管及终端顶部铜件,均匀地拧紧固定尾管的六只螺栓,上紧卡装准备灌胶。

(8)灌胶。松开终端顶部铜件,将液态绝缘胶灌入终端瓷套内,一次灌满。拧紧终端顶部铜件,安装帽罩,并均匀拧紧帽罩螺丝。

(9)装接地线。用合适导体截面的多股软铜线分别将三相终端连通并接地。

5.2.2.2.3 挤包绝缘电缆绕包型中间接头制作

以35kV挤包绝缘电缆绕包型中间接头为例说明制作程序。

(1)确定接头的中心位置,按图5-2-2-7所示剥切外护套、钢铠、内衬层。

(2)将电缆三相线芯角度分开,按接头中心锯齐电缆。

(3)按图5-2-2-8所示分相剥除铜带、外半导体屏蔽,切削绝缘、反应力锥(铅笔头),并用专用砂纸打磨光滑。

图5-2-2-7 接头外护套剥切(单位:mm)

(a)无钢铠电缆;(b)有钢铠电缆1—电缆外护层;2—铜屏蔽带;3—内衬层;4—钢铠

图5-2-2-8 接头绝缘处理(单位:mm)

1—铜带;2—外半导电层;3—电缆绝缘;4—反应力锥;5—内半导电层;6—导体;L—连接管长度

(4)压接连接管,用锉刀和砂纸将连接管毛边打磨光滑,若采用点压,应将压坑用铝箔纸填实。

(5)用无水酒精将绝缘、半导体以及连接管表面清洁处理,然后分别包绕半导电带和应力控制带(银灰面向外),如图5-2-2-9所示。

图5-2-2-9 包半导体带和应力控制带(单位:mm)

1—铜屏蔽带;2—半导电带(1/2搭盖、100%拉伸、两层);3—外半导电层;4—Scotch2220应力控制带(1/2搭盖、10%拉伸、两层);5—电缆绝缘;6—反应力锥;7—内半导电层;8—连接管

(6)用卡尺测量连接管外径D,包绕自黏性橡胶绝缘带,绝缘外径包至直径为D+32mm,然后包绕外半导电屏蔽带、屏蔽金属网、焊连接地线。如果金属屏蔽网采用网套式时,应在连接管压接前预先套入各相线芯。绕包接头的结构如图5-2-2-10所示。

注意,图5-2-2-1与图5-2-2-10在结构上的差别在于前者是采用应力锥形式控制电场,后者是采用应力控制带。

(7)将三相铜屏蔽带用接地线连通,若有铠装,再与铠装连通,最后将接头两端连通。

(8)装上保护盒,将缝隙处用密封泥填实,然后灌注绝缘胶,待其基本固化后,盖上灌注孔盖,并用PVC胶黏带扎固并密封,密封绝缘胶的配比及调和应按说明书要求进行。

如果接头安装在干燥无水的隧道或电缆廊道时,可不用保护盒,但要装上热缩管,而且在热缩前,应将三相绝缘线芯之间的空隙用密封泥填实。

图5-2-2-10 35kV挤包绝缘电缆绕包型中间接头结构(单位:mm)

1—铜屏蔽带;2—Scotch2220应力控制带;3—电缆绝缘;4—金属屏蔽网(1/2搭盖);5—半导电带(1/2搭盖、100%拉伸、两层);6—Scotch23绝缘带(1/2搭盖、100%拉伸);7—半导电带;8—扎线、焊接

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