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110kV 电缆附件安装质量控制探讨

时间:2024-07-28

徐加发

(福建亿山电力工程有限公司, 福建 福州 350000)

0 引言

交联聚乙烯电缆自身性质优良,在电、热以及力学性能方面都有着优异的性能。但是,在用于供电电缆制造及其附件制造中存在工艺误差、安装过程中未严格依据相关规范进行操作以及现场施工作业不标准等人为因素,从而导致供电电联自身及其附件产生一定的缺陷和问题,从而引发供电系统的故障。因此,对于110kV 电缆附件的安装质量控制是一个值得关注的问题。

1 110kV 电缆附件常见故障及其产生因素分析

在电缆附件出现故障的部位分析之中,电缆同电缆之间的接头和终端这类附件之处出现故障的可能性较高,其具体原因可以按其类型分为以下几种:

(1)制作电缆的原材料选材不当;错误材料的选用很可能导致电缆附件在工作过程中膨胀幅度同电缆自身不一致,这种材料的选用造成供电电缆与电缆附件在工作过程中不能同时同步的进行膨胀与收缩作用,造成整个供电系统的密封性下降,使周围的空气及水流等潜在因素进入电缆附件,从而引起故障的发生。(2)供电电缆终端、电缆中段接头质量问题;这类情况不属于材料自身性能的差异,而是在对既定材料的加工工艺之中出现了制造误差,具体情况包括导线压接、剥离半导体、及终端的制作过程之中,未按照相关工艺标准进行制造,从而引起最终的故障。(3)未综合考虑电缆接头周围的复杂工作环境;在制作电缆接头时单一考虑其在理想条件下进行工作,而未对可能出现的周围环境湿度等因素的影响进行充分的考虑,从而增加事故出现的可能性。同时,若电缆接头在制作的过程之中周围环境湿度超出正常值过多,还很可能对电缆本身的绝缘性能产生影响,甚至可能出现贯穿材料两端的通道,最终导致诸如击穿等事故的发生。

2 110kV 电缆附件安装质量控制措施

2.1 电缆预处理

(1)电缆自身加固

根据施工设计的相关规定,对电缆自身进行一定的外在加固措施,具体包括:(1)对诸如干式户外终端等设备的附件的安装工作,务必保证其施工作业在敷设后的平面上进行,并且在安装过程之中始终确保电缆状态始终保持自由,从而利于在安装作业中对电缆进行施工作业与故障处理。(2)GIS 等终端的安装工作,除了在其安装作业中始终保持电缆自身的自由状态外,还要在其安装作业完成时及时对电缆进行固定,从而避免出现由电缆自身的位移而对附件的安装质量水平产生不利影响。

(2)电缆加热校直

通常情况下电缆较为容易处于弯曲状态,这是由于电缆出场之后是被固定于线盘之上,从而常处于不同程度的弯曲状态之中,因此对电缆的加热校直工作十分有必要。电缆的加热校直工作首先要将电缆的外部保护套依据设计尺寸大小去除,同时在去除保护套的过程中要特别注意一个问题,在去除保护套的过程中一定要防止在除去保护套的操作对电缆的绝缘性能产生影响。因此,在剔除保护套操作完成之后,及时的将口的外沿磨平,同时将电缆的断口出进行一定的处理,使其外翻成喇叭状,从而防止整个剔除保护套的操作对电缆产生影响。除去保护套之后使用加热带对电缆进行加热操作,加热过程中温度的设定要根据其加热的环境进行现场确定,对于温度较低的情况,可以考虑适当延长其加热时间从而达到校直的效果;相反,如果当时加热环境温度较高,应当充分考虑周围环境因素的影响,一方面缩短加热时间,另一方面也可以适当减少设定的加热温度值。在加热校直过程中,除去周围环境的因素值得注意之外,加热带同电缆之间的连接关系也应当时刻注意,对于加热带同电缆连接不够紧密的情况可能会对加热带的长期食用不利,而相反连接过于紧密就有可能导致绝缘化从而引发一些列电缆故障。

2.2 安装环境的控制

周围环境的高低除了会对电缆的加热校直过程产生较大影响,同时也会对安装工作的进行造成一定的不便。电缆的安装环境一般应在5℃以上的环境中进行,因为在较低温度环境下电缆的弯曲半径将随着温度的降低而变大,从而容易对电缆外部的保护套造成损坏,与此同时,温度过低还会使绝缘填充剂的粘稠度。在安装环境的控制当中,除了温度的影响之外,湿度的影响也十分值得注意,湿度过大使得电缆表面易于出现气体附着,从而对电缆自身的安全性能产生不利影响,因此理论条件下,安装环境的湿度不应该大于80%。同时,安装环境的空气质量条件也应当充分考虑,安装现场可能存在的粉尘及腐蚀性气体将给电缆的稳定性造成潜在影响,如环境中过量的粉尘就容易使无用杂散物质散落至电缆附件内部或者表面,从而在供电系统后期的运行中产生潜在安全隐患。

2.3 电缆绝缘层、屏蔽层处理

(1)电缆屏蔽层处理

电缆屏蔽层的处理指的是电缆屏蔽层的剥离工作,其工作注意事项为在处理的过程中确保不对电缆的绝缘体造成损伤。首先要使用合适的工具对电缆屏蔽层进行初步剥离,其次,要使用玻璃片对离设计半导电断口100mm 处进行剥离工作。除此之外,断口处的剥离也应使用同种方式进行剥离处理,剥离过程中确保电缆同玻璃片之间的夹角始终保持10-15°,同时剥离过程中要确定断口附近的锥面干净、均匀;最后,断口所在平面同电缆轴之间的夹角应始终保持为直角。与此同时,电缆屏蔽层还应按规定进行打磨处理,打磨工作必须按规定使用240 目的纱布进行首次打磨,400 目及以上的纱布进行再次细节打磨。整个打磨过程应该保持快速移动,从而保证屏蔽层不被破坏,同时保证屏蔽层表面再打磨处理完成后保持表面的平整。

(2)绝缘层的处理

绝缘层的打磨工作要注意两个方面;一方面严格选用合适的打磨工具进行打磨;另一方面保证打磨过程的均匀性,从而形成光滑细腻的平面,避免出现划痕与不均匀打磨的情况。同时,打磨过程也应当分为首次粗打磨与二次精细打磨,其纱布控制要求同屏蔽层打磨要求一致。

2.4 电缆附件组件安装

电缆附件组件的安装是形成电缆附件安全性能的直接环节,因此也是整个安装过程中形成安全性能的最关键环节。其质量水平的高低将直接决定着电缆能否安全稳定的运行,其工作内容主要由以下三个方面构成:

(1)应力控制件的安装

应力控制件的安装方法包括现场扩张式安装和预制式安装两种;预制式安装优点是可以有效减少安装过程中控制件的破损与损害;扩张式安装对于避免电缆出线和应力控制件损坏十分有利。

(2)密封件的安装

由于密封件的特殊性,在安装过程前须彻底清洗所有密封件,然后烘干。终端密封件可分为出线端部密封、油密封以及底部密封三种形式。

(3_接地安装分析

在进行接地安装时,电缆的接地安装方式按接地方式可以分为直接接地、保护接地和交叉接地三种形式。进行接地安装时要确保电缆外保护套的绝缘水平相较于电缆金属保护套和连接接地装置的较小。同时,在交叉接地时,一定要确保交叉的顺序正确,避免反向连接情况的出现。

3 结语

本文从110kV 附件安装质量出发,综合考量其电缆的预处理过程、安装环境影响及电缆绝缘层、屏蔽层的处理工艺工法和组件安装等施工关键因素,着重关注电缆附件生产工艺的严格控制,为在未来有效提高我国110kV 电缆附件的安装质量提供了部分依据。

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