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    絕緣套管:熱縮套管在解決高壓電纜故障中的應用

    2016-06-02


          熱縮套管在解決高壓電纜故障中的應用介紹:高壓電纜每一相線芯外均有一接地的(銅)屏蔽層,導電線芯與屏蔽層之間形成徑向分布的電場。也就是說,正常電纜的電場只有從(銅)導線沿半徑向(銅)屏蔽層的電力線,沒有芯線軸向的電場(電力線),電場分布是均勻的。在做電纜頭時,剝去了屏蔽層,改變了電纜原有的電場分布,將產生對絕緣極為不利的切向電場(沿導線軸向的電力線)。在剝去屏蔽層芯線的電力線向屏蔽層斷口處集中。那么在屏蔽層斷口處就是電纜最容易擊穿的部位。
          電纜最容易擊穿的屏蔽層斷口處,我們采取分散這集中的電力線(電應力),用介電常數20~30,體積電阻率為108~1012ω?cm 材料制作的電應力控制管(簡稱應力管),套在屏蔽層斷口處,以分散斷口處的電場應力(電力線),保證電纜能可靠運行。要使電纜可靠運行,電纜頭制作中應力管非常重要,而應力管是在不破壞主絕緣層的基礎上,才能達到分散電應力的效果。在電纜本體中,芯線外表面不可能是標準圓,芯線對屏蔽層的距離會不相等,根據電場原理,電場強度也會有大小,這對電纜絕緣也是不利的。為盡量使電纜內部電場均勻,芯線外有一外表面圓形的半導體層,使主絕緣層的厚度基本相等,達到電場均勻分布的目的。在主絕緣層外,銅屏蔽層內的外半導體層,同樣也是消除銅屏蔽層不平,防止電場不均勻而設置的。為盡量使電纜在屏蔽層斷口處電場應力分散,應力管與銅屏蔽層的接觸長度要求不小于20mm,短了會使應力管的接觸面不足,應力管上的電力線會傳導不足(因為應力管長度是一定的),長了會使電場分散區(段)減小,電場分散不足。一般在20~25mm左右。在做中間接頭時,必須把主絕緣層也剝去一部分,芯線用銅接管壓接后,用填料包平(圓)。有二種制作方法:
          1. 熱縮套管: 用熱縮材料制作的主絕緣套管縮?。ńㄗh選用母排熱縮套管),主絕緣套管外縮半導體管,再包金屬屏蔽層,最后外護套管。
          2. 預制式附件: 所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。為中空的圓柱體,內孔壁是半導體層,半導體層外是主絕緣材料。 
         預制式安裝要求比熱縮套管高,難度大。管式預制件的孔徑比電纜主絕緣層外徑小2~5mm。中間接頭預制管要兩頭都套在電纜的主絕緣層外,各與主絕緣層連接長度不小于10mm。電纜主絕緣頭上不必削鉛筆頭(在電纜芯線上盡量留半導體層)。銅接管表面要處理光滑,包適量填料。 
         改善電場分布的措施 
         1、在35kv及以下電力電纜接頭中,改善其護套斷開處電場分布的方法有幾種
         (1)脹喇叭口:在鉛包割斷處把鉛包邊緣撬起,成喇叭狀,其邊緣應光滑、圓整、對稱。
         (2)預留統包絕緣:在鉛包切口至電纜芯線分開點之間留有一段統包絕緣紙。
         (3)切除半導電紙:將半導電紙切除到喇叭口以下。
         (4)包繞應力錐:用絕緣包帶和導電金屬材料包成錐形,人為地將屏蔽層擴大,以改善電場分布。
         (5)等電位法:對于干包型或交聯聚乙烯電纜頭,在各線芯概況絕緣表面上包一段金屬帶,并將其連接在一起。
         (6)裝設應力控制管:對于35kv及以下熱縮套管電纜頭,首先從線芯銅屏蔽層末端方向經半導體帶至線芯絕緣概況包繞2層半導體帶,然后將相應規格折應力管,套在銅屏蔽的末端處,熱縮成形。 
         2、目前中壓電纜附件中改善電場分布的措施主要有兩大類型。一是幾何型:是通過改變電纜附件中電壓集中處的幾何形狀來改變電場分布,降低該處的電場強度,如包應力錐、預制應力錐、削鉛筆頭、脹喇叭口等。

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