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10kV高压电缆的制作方法详细讲解.pdf

为什么高压单芯交联聚乙烯绝缘电力电缆要采用

电力安全规程规定：电气设备非带电的金属外壳都要接 地，因此电缆的铝包或金属屏蔽层都要接地。通常35kI 及以下电压等级的电缆都采用两端接地方式，这是因为 这些电缆大多数是三芯电缆，在正常运行中，流过三个 线芯的电流总和为零，在铝包或金属屏蔽层外基本上没 有磁链，这样，在铝包或金属屏蔽层两端就基本上没有 感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过铝包或 金属屏蔽层。但是当电压超过35kV时，大多数采用单芯 电缆，单芯电缆的线芯与金属屏蔽的关系，可看作一个 变压器的初级绕组。当单芯电缆线芯通过电流时就会有 滋力线交链铝包或金属屏蔽层，使它的两端出现感应电 压。

感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流

然而，当铝包或金属屏蔽层有一端不接地后， 接着带来了下列问题：当雷电流或过电压波沿 线芯流动时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端 会出现很高的冲击电压：在系统发生短路时， 短路电流流经线芯时，电缆铝包或金属屏蔽层 不接地端也会出现较高的工频感应电压，在电 缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损 环时，将导致出现多点接地，形成环流。因此 在采用一端互联接地时，必须采取措施限制护 层上的过电压，安装时应根据线路的不同情况 按照经济合理的原则在铝包或金属屏蔽层的 定位置采用特殊的连接和接地方式，并同时装 设护层保护器DB34T 1756-2012 非物质文化遗产保护 顶谷大方制作技艺，以防止电缆护层绝缘被击穿

有关绝缘的三个问题从交联聚乙烯电缆的结构中可以看出，在电缆主绝缘层外面有一层外半导体和铜屏蔽，如果电缆中这层外半导体层和铜屏蔽不存在，那么芯电缆中芯与芯之间会不会发生绝缘击穿？在三芯电缆终端头中必然有一小段电缆的外半导体和铜屏蔽层被剥除，那么该小段电缆是不是薄弱环节？能否通过少剥除外半导体和铜屏蔽层（尽量保留较长的外半导体和铜屏蔽层）的办法来克服这个问题？保留较长外半导体和铜屏蔽层有什么环处？

在电缆结构上的所谓“屏蔽”，实质上是一种改善电场分 布的措施。电缆导体由多根导线绞合而成，它与绝缘层之 间易形成气隙，导体表面不光滑，会造成电场集中。在导 体表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽的导体等 电位并与绝缘层良好接触，从而避免在导体与绝缘层之间 发生局部放电，这一层屏蔽为内屏蔽层：同样在绝缘表面 和护套接触处也可能存在间隙，是引起局部放电的因素， 故在绝缘层表面加一层半导电材料的屏蔽层，它与被屏蔽 的绝缘层有良好接触，与金属护套等电位，从而避免在绝 缘层与护套之间发生局部放电，这一层屏蔽为外屏蔽层： 没有金属护套的挤包绝缘电缆，除半导电屏蔽层外，还要 增加用铜带或铜丝绕包的金属屏蔽层，这个金属屏蔽层的 作用，在正常运行时通过电容电流：当系统发生短路时， 作为短路电流的通道，同时也起到屏蔽电场的作用。可见 如果电缆中这层外半导体层和铜屏蔽不存在，三芯电缆中 芯与芯之间发生绝缘击穿的可能性非常大。

制作电缆终端或接头时剥除一小段屏蔽层主要目的是用来保证高压对地的爬电距离的，这个屏蔽断口处应力十分集中是薄弱环节！必须采取适当的措施进行应力处理。（用应力锥或应力管等） 剥除屏蔽层的长度以保证爬电距离：增强绝缘表面抗爬电能力为依据。屏蔽层剥切过长将增加施工的难度，增加电缆附件的成本完全没有必要

电缆头安装的基本操作工艺

（1）基本要求 电缆头是电缆线路中最薄弱的部分， 其安装质量的好坏是电缆线路难否安全运行的关键， 应给予足够的重视。 1）电缆头在安装时要防潮，不应在雨天、雾天、大风 天做电缆头，平均气温低于0℃时，电缆应预先加热。 ·2）施工中要保证手和工具、材料的清洁。操作时不应 做其他无关的事（特别不能抽烟！）。 3）所用电缆附件应预先试装，检查规格是否同电缆 致，各部件是否齐全，检查出厂日期，检查包装（密 封性），防止剥切尺寸发生错误

1.电缆敷设前要检查电缆本体的绝缘，在 电缆头上找出色相排列情况，避免三芯 电缆中间头上（为对齐相序）芯线交叉。 2.电缆敷设后要做电缆的直流耐压试验 试验后对电缆头做好密封，防止受潮。 3.中间头电缆要留余量及放电缆的位置

、1）剥外护套为防止钢甲松散，应先在钢甲切断处 内侧把外护层剥去一圈（外侧留下），做好卡子*，用 铜丝绑紧钢甲并焊妥钢甲接地线。最后剥外护套 2）锯钢甲上一步完成后，在卡子边缘（无卡子时为 铜丝边缘）顺钢甲包紧方向锯一环形深痕，（不能锯 断第二层钢甲，否则会伤到电缆），用一字螺丝刀撬 起（钢甲边断开），再用钳子拉下并转松钢甲，脱出 钢甲带，处理好锯断处的毛刺。整个过程都要顺钢甲 包紧方向，不能把电缆上的钢甲搞松。 ，3）剥内护绝缘层注意保护好色相标识线，保证铜屏 蔽层与钢甲之间的绝缘

4）焊接屏蔽层接地线把内护层外侧的铜屏蔽层铜带上的氧化物去掉，涂上焊锡。把附件的接地扁铜线（分成三股），在涂上焊锡的铜屏蔽层上绑紧，处理好绑线的头，再用焊锡与铜屏蔽层焊住，焊住线头。下图是终端头的接地线安装方法（中间头也一样，只是接地线不用向后），外护套防潮段表面一圈要用砂皮打毛，涂密封胶，以防止水渗进电缆头。屏蔽层与钢甲两接地线要求分开时，屏蔽层接地线要做好绝缘处理。铜屏蔽钢甲铜屏蔽接地钢甲接地线钢甲接地地线防潮段内护套屏蔽层接地线

5）铜屏蔽层处理在电缆芯线分义处做好色 相标记，按电缆附件说明书，正确测量好铜屏 蔽层切断处位置，用焊锡焊牢宰（防止铜屏蔽层 松开），在切断处内侧用铜丝扎紧，顺铜带扎 紧方向沿铜丝用刀划一浅痕（注意不能划破半 导体层！），慢慢将铜屏蔽带撕下，最后顺铜 带扎紧方向解掉铜丝。 6）剥半导电层 ：在离铜带断口10mm处为半导 电层断口，断口内侧包一圈胶带作标记 ①可剥离型在预定的半导电层剥切处 （胶带外侧），用刀划一环痕，从环痕向未端 划两条竖痕，间距约10mm。然后将些条形半

导电层从未端向环形痕方向撕下（注意，不能 拉起环痕内侧的半导电层！），用刀划痕时不 应损伤绝缘层，半导电层断口应整齐。检查主 绝缘层表面有无刀痕和残留的半导电材料，如 有应清理干净。 ②不可剥离型 ，从芯线未端开始用玻璃刮掉 半导电层（也可用专用刀具），在断口处刮一 斜坡，断口要整齐，主绝缘层表面不应留半导 电材料，且表面应光滑。 7）清洁主绝缘层表面用不掉毛的浸有清洁 剂的细布或纸擦净主绝缘表面的污物，清洁时 只允许从绝缘端向半导体层，不允许反复擦， 以免将半导电物质带到主绝缘层表面。

·8）安装半导电管（终端头），半导电管在三根芯线离分叉处的距离应尽量相等，般要求离分支手套50mm，半导电管要套住铜带不小于20mm，外半导电层已留出20mm，在半导电层断口两侧要涂应力疏散胶（外侧主绝缘层上15mm长），主绝缘表面涂硅脂。半导电管热缩时注意：铜带不松动表面要干净（原焊锡要焊牢），半导电管内不一点空气。半导电层应力疏散胶屏蔽铜带主绝缘份支手套5020.20半导电应力管热缩时从中间开始向两头缩，要掌握好尺寸。

·9）安装分支手套，在内绝缘层和钢甲这段用填料包平，在手指口和外护层防潮处涂上密封胶，分支手套小心套入，（做好色相标记）热缩分支手套，电缆分支中间尽量少缩（此处最容易使分支手套破裂），涂密封胶的4个端口要缩紧充满填料有时先安装分支手套，后装半导电应力管的。也有半导电应力管被分支手套套住的，电缆（引线）苗子线太长时也可以。

10 测量好电缆固定位置和各相引线所需长 度，锯掉多余的引线。测量接线端子压 接芯线的长度，按尺寸剥去主绝缘层 （稍有锥度），芯线上涂点导电膏或硅 脂，压接线端子（千万要对好接线螺丝 穿孔的方向！）。处理掉压接处的毛刺 接线端子与主绝缘层之间用填料包平 （压接痕也要包平），套绝缘热缩管 （套住分支手套的手指），在接线端子 上涂密封胶，最后一根绝缘热缩套管要 套住接线端子（除接触面以外部分）， 绝缘套管都要上面一根压住下面一根。 最后套色相管（户外式套雨裙）。

中间头安装方法·中间头制作方法在准备工作上同终端头是一样的，做钢甲接地线和屏蔽层接地线的（扁铜线）引线方向可不一样（向后也可以，软线可以反过来的）GB/T 40534-2021 船舶与海洋技术 船用起重设备可拆卸零部件 吊钩，只是电缆芯线尺寸有严格要求（包括铜屏蔽层）。中间头的电缆引线有长（895mm）短（565mm）之分，这长度包括30mm一头的钢铠接地线位置。各段长度见下图。钢（甲）铠内绝缘层屏蔽层（铜带）半导电层主绝缘层芯线内半导电层外护绝缘层锥形铜接管304.4025,101360

1.钢铠接地线按照尺寸（895mm和565mm）处用刀割断外护层，往电缆头30mm处再割断外护层，去掉这30mm外护层，用砂皮打光（去掉油漆），上好焊锡（要放助焊剂），用铜丝把接地扁铜线绑紧，再用焊锡把扁铜线和铜丝同钢铠焊结实（特别是扁铜线头和铜丝头要焊住），然后擦掉助焊剂（助焊剂有腐蚀性，一定要擦干净）：最好在铜丝外层用铁皮打一卡子，最后剥掉外护层和钢带，在钢带断口往外20mm割断内护（绝缘）层。钢（甲）铠内绝缘层屏蔽层（铜带）半导电层主绝缘层芯线内半导电层外护绝缘层锥形铜接管4.4025/101360

，把内护层去掉，保护好色相细条，一般用有色胶带绑在引线上。2.安装应力管把引线分开弯曲好，在引线离头(长675mm，短345mm)处用记号笔划一圈，圈外包2层胶带（边沿在线上），擦干净铜带表面，用焊锡固定铜带，再在线上绑2圈铜丝，用刀在铜丝与胶带之间把铜带划出痕迹（不能划太深，不能划破半导电层），去掉胶带，顺铜带绑紧方向撕下铜带，铜屏蔽层断口不留毛刺。钢（甲）铠内绝缘层屏蔽层（铜带）半导电层主绝缘层芯线内半导电层外护绝缘层锥形铜接管25/101360

离铜带断口50mm处扎2圈胶带（胶带外沿在50mm处）在胶带外沿用刀把半导电层割一圈，同终端头一样把引线头部半导电层剥去，并处理干将主绝缘层表面，在半导电层断口涂上应力疏散胶。把半导电应力控制管套住铜带20mm，用喷灯热缩（注意把空气排出）。3.压铜接管离引线头60mm至85mm处削锥形（铅笔头），以后留出5mm内半导电层，剥出芯线，涂导电膏，把铜接管孔内处理干净，芯线穿进半个（半个不到1mm）铜接管，压紧铜接管。钢（甲）铠内绝缘层异蔽层（铜带导电层主绝缘层芯线内半导电层外护绝缘层锥形铜接管日日日日13014.4010025,10101360

把2支外护套管分别套到两电缆上（过分叉），把2支半导电管和2支绝缘管穿在一起套进电缆长引线上，检查6支应力控制管全部热缩到位后，14支套管全部套好后，把芯线对好相位，穿入铜接管（到底），压紧铜接管。（注意：在压铜接管之前，必须把所有套管都套进电缆。）4.缩护套管处理掉铜接管上的毛刺，在锥形（铅笔头）用半导电带包平，外层包填充胶。应力控制管填料应力控制管外半导电管270外半导电管270

·按下图第1缩内绝缘管，第2缩外绝缘管，第3缩外半导电管（2支，保证在铜屏蔽层上长度不小于20mm），中间交叉。热缩时要从中间开始，防止套管内留空气。热缩时热量要尽可能均匀，注意火焰喷到另外两相引线上，铜带上要涂硅脂5.接好屏蔽层套管缩好后FZ/T 94065-2018 片梭织机用片梭，把三根引线并在一起，在半导电管外包紧钢丝网。把两根铜屏蔽层的接地扁铜线绑紧铜丝网后对接，用焊锡焊住接头。应力控制管填料应力控制管外半导电管270外半导电管270

：6.钢铠接地和外护套

当钢铠接地与屏蔽层接地有分开要求时，要把钢铠接 地的扁铜线做绝缘处理，然后对接，接头处绝缘要求 更高些。 外护套（2个）对接处不小于100mm，电缆外护层与外 护套连接处要打毛，涂上密封胶，最后把外护套缩紧