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绝缘套管:热缩套管在解决高压电缆故障中的应用

编辑:宁国市中电新型材料有限公司  时间:2016-06-02


      热缩套管在解决高压电缆故障中的应用介绍:高压电缆每一相线芯外均有一接地的(铜)屏蔽层,导电线芯与屏蔽层之间形成径向分布的电场。也就是说,正常电缆的电场只有从(铜)导线沿半径向(铜)屏蔽层的电力线,没有芯线轴向的电场(电力线),电场分布是均匀的。在做电缆头时,剥去了屏蔽层,改变了电缆原有的电场分布,将产生对绝缘极为不利的切向电场(沿导线轴向的电力线)。在剥去屏蔽层芯线的电力线向屏蔽层断口处集中。那么在屏蔽层断口处就是电缆最容易击穿的部位。
      电缆最容易击穿的屏蔽层断口处,我们采取分散这集中的电力线(电应力),用介电常数20~30,体积电阻率为108~1012ω?cm 材料制作的电应力控制管(简称应力管),套在屏蔽层断口处,以分散断口处的电场应力(电力线),保证电缆能可靠运行。要使电缆可靠运行,电缆头制作中应力管非常重要,而应力管是在不破坏主绝缘层的基础上,才能达到分散电应力的效果。在电缆本体中,芯线外表面不可能是标准圆,芯线对屏蔽层的距离会不相等,根据电场原理,电场强度也会有大小,这对电缆绝缘也是不利的。为尽量使电缆内部电场均匀,芯线外有一外表面圆形的半导体层,使主绝缘层的厚度基本相等,达到电场均匀分布的目的。在主绝缘层外,铜屏蔽层内的外半导体层,同样也是消除铜屏蔽层不平,防止电场不均匀而设置的。为尽量使电缆在屏蔽层断口处电场应力分散,应力管与铜屏蔽层的接触长度要求不小于20mm,短了会使应力管的接触面不足,应力管上的电力线会传导不足(因为应力管长度是一定的),长了会使电场分散区(段)减小,电场分散不足。一般在20~25mm左右。在做中间接头时,必须把主绝缘层也剥去一部分,芯线用铜接管压接后,用填料包平(圆)。有二种制作方法:
      1. 热缩套管: 用热缩材料制作的主绝缘套管缩住(建议选用母排热缩套管),主绝缘套管外缩半导体管,再包金属屏蔽层,最后外护套管。
      2. 预制式附件: 所用材料一般为硅橡胶或乙丙橡胶。为中空的圆柱体,内孔壁是半导体层,半导体层外是主绝缘材料。 
     预制式安装要求比热缩套管高,难度大。管式预制件的孔径比电缆主绝缘层外径小2~5mm。中间接头预制管要两头都套在电缆的主绝缘层外,各与主绝缘层连接长度不小于10mm。电缆主绝缘头上不必削铅笔头(在电缆芯线上尽量留半导体层)。铜接管表面要处理光滑,包适量填料。 
     改善电场分布的措施 
     1、在35kv及以下电力电缆接头中,改善其护套断开处电场分布的方法有几种
     (1)胀喇叭口:在铅包割断处把铅包边缘撬起,成喇叭状,其边缘应光滑、圆整、对称。
     (2)预留统包绝缘:在铅包切口至电缆芯线分开点之间留有一段统包绝缘纸。
     (3)切除半导电纸:将半导电纸切除到喇叭口以下。
     (4)包绕应力锥:用绝缘包带和导电金属材料包成锥形,人为地将屏蔽层扩大,以改善电场分布。
     (5)等电位法:对于干包型或交联聚乙烯电缆头,在各线芯概况绝缘表面上包一段金属带,并将其连接在一起。
     (6)装设应力控制管:对于35kv及以下热缩套管电缆头,首先从线芯铜屏蔽层末端方向经半导体带至线芯绝缘概况包绕2层半导体带,然后将相应规格折应力管,套在铜屏蔽的末端处,热缩成形。 
     2、目前中压电缆附件中改善电场分布的措施主要有两大类型。一是几何型:是通过改变电缆附件中电压集中处的几何形状来改变电场分布,降低该处的电场强度,如包应力锥、预制应力锥、削铅笔头、胀喇叭口等。

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