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电缆过渡接头:油纸绝缘与挤包绝缘连接问题解决方案

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:在逐步更换的过程中,出现了油纸绝缘电缆与挤包绝缘电缆相互连接的过渡接头。由于上述原因,过渡接头的连接金具通常都是根据用户具体需要加工,很难预先加工及库存发货。目前,10kV级电缆较多地使用热固性树脂浇铸式过渡接头和热收缩式过渡接头,35kV级电缆较多的是用绕包式过渡接头。

电缆过渡接头:油纸绝缘与挤包绝缘连接问题解决方案

随着电缆工业的不断发展,在中低压范围内,原先大量生产使用的油纸绝缘电缆,已逐渐被挤包绝缘电缆所代替。在逐步更换的过程中,出现了油纸绝缘电缆与挤包绝缘电缆相互连接的过渡接头。目前电力系统中遇到最多的是交联聚乙烯绝缘电缆与油纸绝缘电缆相互连接的接头,这种接头与常用的同种绝缘结构的电缆接头相比有其特殊要求,主要表现在以下几个方面:

1)导体连接金具两端截面不相等,材料也可能不同。这是由于不同绝缘材料电缆,导体允许的长期运行温度不同,从而载流量不同。在同一条供电线路上,为了充分的合理的发挥所有电缆的载流能力,势必两段电缆截面不能相等。如果是两段电缆导体材料不相同(一段为铜导体,另一段为铝导体),其导体截面又有差异。由于两段电缆导体材料的绝缘结构和敷设环境等不同,出现上百种结构尺寸的连接金具,这是其他电缆接头所没有的。另外,连接金具还须考虑能阻止油纸绝缘电缆里的电缆油流向交联电缆的措施。由于上述原因,过渡接头的连接金具通常都是根据用户具体需要加工,很难预先加工及库存发货。

2)接头的绝缘结构不同,尤其是量大面广的6~10kV电压级电缆,因该电压级油纸绝缘电缆通常为带绝缘(即统包绝缘)、铅护套结构,而交联聚乙烯绝缘电缆通常为分相屏蔽电缆,以致接头内每相绝缘和屏蔽结构及总的接头结构都不同于同种绝缘结构电缆的接头。

3)堵油或防油的特殊要求,这是过渡接头的一个重要的结构要求,即要使得油纸绝缘电缆里的油不能通过增强绝缘和界面流向交联电缆一边,与交联电缆绝缘接触,因为交联电缆绝缘长期与电缆油相接触会产生溶胀现象,从而降低绝缘性能。

过渡接头在国外已有多年的运行经验,就其结构来说,大致可分为两类:

一类为“干式结构”,即接头内无液体绝缘剂,如用自粘性橡胶带绕包式接头,热固性树脂浇铸式接头和热收缩式接头等。

另一类为“湿式结构”,即采用与油纸绝缘电缆接头基本相同的绝缘带材绕包加灌液体绝缘剂。

这两类结构的最大区别在于前者(干式结构)必须采用适当措施,阻止油纸绝缘电缆的油流出,即在油纸绝缘表面施加堵油层如硅橡胶自粘带或隔油管等。后者(湿式结构)则是在交联电缆绝缘表面施加防油层,防止接头内的绝缘油与交联电缆绝缘相接触,前者(堵油层)要耐受一定油压,尤其是油纸绝缘电缆处于高端情况,后者(防油层)则无压力要求。除“干式结构”和“湿式结构”外,还有用带有塞止元件的塞止盒式结构。目前,10kV级电缆较多地使用热固性树脂浇铸式过渡接头和热收缩式过渡接头,35kV级电缆较多的是用绕包式过渡接头。现就常用的几种过渡接头工艺进行简单介绍,实际的具体的安装操作工艺按制造厂提供的安装说明书进行。

1.10kV浇铸式过渡接头

1)按照纸绝缘电缆接头的电缆剥切工艺剥切油纸电缆。

2)用硅橡胶自粘带在油纸电缆每相绝缘线芯上包绕两层,线芯分叉处用耐油填充胶带包绕填充,再用玻璃丝带勒紧,也可用聚氯乙烯手套套到线芯分叉根部,然后用乙丙橡胶自粘带从铅护套端部开始包绕到分叉口上,再在每相线芯硅橡胶带外面包两层。

3)按照交联电缆接头的电缆剥切工艺剥切交联电缆。

4)在电缆外半导电屏蔽层末端电缆绝缘表面包绕应力控制带,再从电缆外半导电层开始沿每相绝缘线芯包绕两层乙丙橡胶自粘带。

5)压接导体连接金具,除去飞边毛刺,用半导电自粘带包平压坑,再在导体连接金具上包绕两层硅橡胶自粘带,并填平金具两端间隙,外面再包两层乙丙橡胶自粘带与两端电缆的乙丙橡胶自粘带搭接。

6)装好接头外壳,将外壳上的屏蔽和过桥线分别焊接到油纸电缆铅护套和铠装钢带上及交联电缆屏蔽铜带和铠装钢带上。

7)搅匀浇铸剂,从接头外壳浇注孔缓缓注入接头内,避免产生气泡。

固化后进行试验后投入运行。

2.10kV热收缩过渡接头

1)按照油纸绝缘电缆热收缩式接头的电缆剥切工艺剥切电缆,剥切长度按较短一端尺寸。

2)在每相绝缘线芯上顺纸包方向半搭盖式绕包一层四氟乙烯带,再套入隔油管,直到三叉口根部,加热收缩。然后套入绝缘管到三叉口根部,再加热收缩。

3)在绝缘管根部、三叉口、统包绝缘层和铅护套末端(约10mm)上绕包耐油填充胶,套入半导电分支套,由中间向两端加热收缩。

4)将半导电管套在每相线芯上,直到分支套指管根部,加热收缩(半导电管末端到绝缘线芯末端留取的长度应满足制造厂规定的尺寸)。(www.xing528.com)

5)按导体连接金具孔深加5mm剥去每相线芯末端绝缘。将热缩护套管、金属护套管(如果有的话)套在电缆上,并在每相线芯上分别套入屏蔽铜丝网。

6)按照交联电缆热收缩式接头的电缆剥切工艺剥切电缆,剥切长度按较长一端尺寸。

7)将应力管套在每相线芯上,覆盖屏蔽铜带20mm,加热收缩固定。再用绝缘橡胶自粘带包绕填平应力管末端与线芯绝缘之间的台阶,使之成为缓缓过渡的锥面。

8)将三组管材(包括绝缘管和半导电管)分别套在三根线芯上。

9)压接导体连接金具,除去飞边和毛刺,用半导电带包绕填平压坑,再用耐油填充胶带包绕连接金具及两端间隙,要求覆盖到油纸电缆绝缘线芯隔油管上不少于20mm,表面应尽量光滑圆整,两端有均匀过渡的斜坡。

10)将内绝缘管和外绝缘管依次移到接头中间位置,加热收缩,使之覆盖在油纸绝缘电缆线芯隔油管和交联电缆线芯绝缘(包括应力管)上。

11)在绝缘管两端用填充胶带或绝缘橡胶自粘带包绕填充,以形成均匀过渡锥面。再将半导电管移到接头中间,加热收缩,两端用半导电带包绕填充,均匀过渡到交联电缆的半导电层和油纸电缆线芯上的半导电管上。

12)套装屏蔽铜网,使之紧贴在接头半导电管表面。交联电缆一端应覆盖在电缆屏蔽铜带上,扎紧焊牢;油纸绝缘电缆一端应覆盖到电缆铅护套上,扎紧焊牢。再将接头过桥线的一端绑扎焊牢在油纸电缆的钢带和铅包上,另一端绑扎焊牢在交联电缆每相线芯屏蔽铜带和电缆钢带上。

13)三相合笼,间隙和凹陷处加入填充料,使之尽可能圆整,用PVC带将三相绑扎在一起,套入金属护套管,两端绑扎在电缆外护套上,再将热缩外护套移到金属护管上加热收缩,两端应搭盖在电缆外护套上,不少于50mm。

3.35kV绕包式过渡接头

1)按照油纸绝缘电缆接头的电缆剥切工艺剥切电缆。绝缘末端应剥成120mm长的锥面,裸露导体长度为连接金具孔深加5mm。

2)按照交联电缆接头的电缆剥切工艺剥切电缆。裸露导体长度为连接金具孔深加5mm。绝缘末端应削成120mm长的锥面,外半导电层末端应削成平缓过渡的光滑锥面,内半导电层露出绝缘约5mm。

3)将屏蔽铜丝网和热收缩护套管套在一端电缆上。

4)压接导体连接金具,除去飞边和毛刺,再用半导电带包绕填平压坑处,使之尽量圆整光滑。

5)用硅橡胶自粘带从交联电缆绝缘末端开始,半塔盖式绕包,经导体连接金具及油纸电缆绝缘表面一直到电缆铅护套上约20mm处,然后再返回到起始位置。包绕时要有一定的拉力。

6)用乙丙橡胶自粘带半搭盖式拉伸绕包,先填平导体连接处,直到与两边电缆绝缘外径相等,再向两边绕包,油纸绝缘电缆包到铅包切断处,交联电缆包到离半导电层末端5mm处,然后来回包绕。接头两端应包成150mm长的锥面,接头最大包绕直径为交联电缆绝缘外径加30mm。

7)用半导电橡胶自粘带从交联电缆半导电层开始,沿整个接头表面半搭盖拉伸绕包,直到油纸绝缘电缆铅包表面,然后返回到起始位置。

8)施加屏蔽铜网,使其紧贴在整个接头半导电层表面,两端分别绑扎并焊牢在铅护套和铜屏蔽上。

9)施加接头过桥线,两端分别绑扎并焊牢在铅护套和铜屏蔽上。

10)将热收缩护套管移到接头中间,向两边加热收缩,护套两端内壁预涂热熔胶,收缩后紧贴在电缆外护套上,其覆盖长度不少于50mm,起到密封保护作用。

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