电力电缆毕业设计论文.doc

绪论电线电缆是用于传输电能、通讯（包括控制）信号，以及做为电气设备中不可缺少的导体、连接线和各种部件。电力电缆在输电和配电系统中是不可分割的组成部分，越来越多输电配电线路安装在人口和建筑稠密的区域，电力系统不但可节约空间，而且有利于环境美化。随着经济建设的发展，用电量日益增加，电压日益升高，容量日益增大，高压交联电缆的需求量越来越大。交联电缆具有优良的电气、机械性能，而重要缺陷是容易引发电树和水树。交联电缆的故障有相当一部分是由于电缆进水引起的，所以交联电缆的防水问题已经提到日程上来。特别是一些海外电力电缆用户，对电缆纵向阻水结构的要求日益增多。在国内，电力电缆一般都敷设在沟槽或管道内的电缆专用线路中。可是，海外的电力电缆大多直接敷设在地下，所以电缆直接受到外力的作用，而且遭受公众过失引起外伤的危害性很大。交联聚乙烯绝缘电力电缆由于具有良好的电气性能等一系列优点而被广泛应用。其制造技术从低压到高压，从小截面到大截面，从普通结构到阻燃，从过氧化物交联、硅烷交联到辐照交联均已日趋成熟，110KV和220KV高压交联电缆也得到蓬勃发展。80年代末，沈阳电缆厂用2+2悬链工艺制造出我过第一根110KV交联电缆，90年代初上海电缆厂开始用立式交联工艺生产110KV交联电缆，郑州电缆（集团）股份有限公司在试制成功110KV交联电缆后，1996年首次用立式全干法工艺生产的220KV交联电缆通过两部鉴定，填补国内空白，相继已有十多条生产线具备高压交联的生产条件。实际上国内高压交联电缆的应用还要超前于电缆的制造。可以说高压交联电缆的批量使用促进了制造行业的技术进步，而制造技术和工艺装备的发展又不断满足了电力工业的需要。目前，国产110KV和220KV高压交联电缆的制造技术已基本接近当代世界先进水平。在进一步加强企业内部管理，稳定产品质量，合理选择电缆种类和参数，提高与整个线路相关的技术水平的前提下，高压交联电缆线路的安全性、可靠性、经济性就会不断提高。本设计采用铅套金属屏蔽，同时起到了径向防水功能。铅套电缆的优点是柔软，弯曲性、密封性和耐腐蚀性好，便于敷设，也便于电缆附件的安装，适用于防水、防潮以及防腐蚀性要求较高的场合。缺点是机械强度低，抗蠕变性差，不适合在振动和正压力较高的场合。为了防止当出现外伤事故或绝缘被损坏时，水会从损伤处浸入电缆内部，并沿着纵向向电缆内部的缝隙扩散，使很长一段电缆由于纵向浸水而不能使用。本设计就是利用吸水膨胀带达到纵向防水效果的，该吸水带是以聚酯无纺布为基本材料，添加吸水聚合物构成的。为了防止纵向漏水，必须添满电缆内的空隙，吸水带因为在浸水后会溶胀，同时溶胀后的吸水凝胶不能在空隙内流动。所以很适合作为纵向阻水材料。使用传统的悬链式生产线生产110KV交联电缆，由于绝缘厚度大，电缆料由于自重很容易向下耷拉，这将导致绝缘厚度不均匀，形成类似椭圆的结构，容易使生产出来的交联电缆的同心度达不到标准要求。既降低了电缆的使用寿命，又影响了线路的安全。但本设计中采用的悬链式，彻底克服了这一缺点。它采用旋转上下履带牵引的方法,使得电缆在三层共挤过程中按一定的速度均匀旋转,电缆的旋转速度是计算机根据绝缘的标称厚度和牵引速度自动计算出来的,通过旋转履带牵引的方法,有效地避免了电缆料向下耷拉的现象,从而保证了绝缘的同心度。本课题主要完成电缆的结构设计，生产工艺和设备选择，产品检测项目及方法介绍。第1章 电缆的结构设计1.1确定电缆结构、材料、尺寸1.1.1 导体1.1.1.1 材料 ：符合GB/T 3953规定的TR型软铜线。1.1.1.2 结构：采用1+6+12+18+23的圆形紧压结构。1.1.1.3 确定单线直径由20导体最大直流电阻公式R=L/AR1A1=d2nk/4A=A1/式中：R1-20铜标准电阻，为0.047/；R-20紧压后电阻；-20紧压后铜电阻率,为0.0175010-6m；A-紧压后真实截面；A1紧压前真实截面；取延伸系数=1.12；绞入系数K=1.04；紧压系数=0.88。所以 dd292()1.1.1.4 紧压后导体的外径为Dc 总根数n=60A=A1/=D2/4Dc=23.4(mm) 所以导电线芯外径为23.4mm,符合GB/T3956-97附表A222.924.6的要求。1.1.2 绝缘和内外半导电层采用三层共挤结构1.1.2.1绝缘材料:无填充的交联聚乙烯即XLPE，=2.35 ，tg=110-4。 1.1.2.2 厚度由GB/T11017.2-2002表2知绝缘标称厚度t0=17.5。内外半导体屏蔽层：采用交联型的半导体屏蔽塑料。由电线.电缆及其附件实用手册表1-79知,取内屏厚t1=1.5mm,外屏厚t2=1.0mm。1.1.3 阻水层(吸水膨胀带)1.1.3.1材料: 高吸水性材料与无纺布带构成,所用高吸水性材料为羧甲基纤维素。1.1.3.2 尺寸：由电线电缆手册第二册3.6.4表9-3-29知，厚度取t3=0.23mm，宽度取60mm,由10.2360半导体阻水膨胀带绕包而成，吸水膨胀带性能指标见附录A。1.1.4 金属套1.1.4.1 材料: 采用符合JB52682规定的铅合金,金属套上绕包自粘性橡胶作为防蚀层。1.1.4.2 厚度：由GB/T11017.2表3知铅套厚度t4=2.7mm，防蚀层采用牌号为J50的乙丙自粘性绝缘带,由电线电缆手册第二册表9316知防蚀层厚度t5=0.5mm。1.1.5 非金属外护套1.1.5.1 材料: 采用聚氯乙烯,其性能符合GB/T11017.12002表9规定,此非金属外护套表面应施以均匀牢固的导电层。1.1.5.2 厚度: 查GB/T110172表4知外护套厚度t6=4.0mm,外护套的最小厚度应符合GB/T11017.12002中10.6.3规定。1.1.6 该电缆结构尺寸如下表(64/110KV)单位:mm名称标称截面导体外径内屏厚度绝缘厚度外屏厚度阻水层厚铅套厚度防蚀层厚外护厚度电缆外径YJQ0240023.41.517.51.00.23270.54.078.31.1.7 该电缆结构图如下:1.2电缆的各电气参数和损耗比、热阻的计算1.2.1 各电气参数（单位长度）1.2.1.1 交流电阻R 20直流电阻R20=20/A式中2020紧压后的电阻率，为0.0175010-6m； A紧压后的真实截面。 所以R20=4.6210-5(/m)下直流电阻Rt= R20120（-20）式中20-20铜电阻温度系数，为0.00393； -XLPE绝缘电缆正常运行的最高工作温度，为90。 所以Rt=4.6210-510.00393(9020) =0.58910-4(/m)交流电阻R=Rt(1YpYs)式中Yp邻近效应因数； Ys集肤效应因数； f频率，为50HZ；Kp，Ks常数，由教材表3-2查得Kp=1，Ks=1。 Xs4=(8f/Rt)210-14Ks (Ks=1) = =4547210-4 Xp4=(8f/Rt)210-14Kp (Kp=1) =4547210-4 Ys= Xs4/(1920.8 Xs4) =4547210-4/(1920.84547210-4) =0.023 令m= Xp4/(1920.8 Xp4) Yp= m(D/S)20.312(D/S)21.18/(m0.27) D线芯外径,为23.4mm； S=2De ； De电缆外径,为78.3mm； S线芯中心轴间距离。 所以Yp=0.0021 所以R=Rt(1YpYs) =0.58910-4(10.00210.023) = 0.60410-4(/m)1.2.1.2 电缆绝缘电阻Ri Ri=i/(2)(Dc2 t0)/ Dci- 交联聚乙烯绝缘电阻率，取1014；Dc-线芯屏蔽外径，Dc=23.41.52=26.4mm；t0绝缘厚度，为17.5mm。所以Ri=1014/(2)(26.4217.5 )/26.4 =1.341013(.m)1.2.1.3 电容 C=55.7/G10-12(F/m) G=(Dc2 t0)/ Dc交联聚乙烯绝缘相对介电常数,取2.5；Dc-线芯屏蔽外径，Dc=23.41.52=26.4mm；t0绝缘厚度，为17.5mm。所以G=(26.42 17.5)/26.4 C=55.72.5/G10-12 =1.6510-10(F/m)1.2.2金属护套损耗比11.2.2.1 护套电阻计算Rs=20/As1（-20）式中铝电阻温度系数,取4.010-3；20-20铅的电阻率,为21.410-8；As铅套截面积，mm2；=0.990=81 。 铅套内径:23.4(1.517.51.00.23) 2 =63.86(mm)铅套外径:63.8622.7 =69.26(mm) As=/4(69.262-63.862) =564.3(mm2)所以Rs=21.410-8/564.314.010-3（81-20） =4.7210-4（/m）1.2.2.2 1的计算此电缆的敷设方式为交叉互联 1= Rs/Rg00（112）（1t4）4/121012铅护套g0=1，（1t4）4/121012忽略不计所以1= Rs/R0（112）又m=w/ Rs10-7 = 250/（4.7210-4 ）10-7 =0.067又Ds电缆护套平均直径，为69.26mm， R线芯交流电阻S=2De=278.3 （1）中间电缆（B相） 0=6m2/（1m2）（Ds/2S）2 =60.0672/（10.0672）69.26/（2278.3）2 =0.003 由上知Ds/（2S）= 69.26/（2278.3）=0.221 1=0.86m3.08 Ds/（2S）1.4m+0.7 =0.860.0673.08 0.2211.40.067+0.7 =0.00006 2=0 所以1=4.7210-4 / (0.60410-4 )0.0013（10.00006） =0.0101 （2）旁边电缆（A相） 0=1.5m2/（1m2）（Ds/2S）2 =1.50.0672/（10.0672）（0.221）2 =0.0003 1=4.7m0.7 Ds/（2S）0.16m+2 =4.70.0670.7( 0.221)0.160.067+2 =0.0340 2=21m3.3 Ds/（2S）1.47m+5.06=210.0673.3( 0.221)1.470.067+5.06=0.000001164所以1=4.7210-4 /( 0.60410-4 )0.0003（10.03400.000001164） =0.00242（3）旁边电缆(C相) 0=1.5m2/（1m2）（Ds/2S）2 =1.50.0672/（10.0672）（0.221）2 =0.0003 1=-0.74(m2)m0.5/2(m-0.3)2 Ds/（2S）m+1 =-0.74(0.0672)0.0670.5/2(0.067-0.3)2 ( 0.221)0.067+1 =-0.038 2=0.92m3.7 Ds/（2S）m+2 =0.920.0673.7(0.221)0.067+2 =0.000001841所以1=4.7210-4 /( 0.60410-4 )0.0003（1-0.0380.000001841） =0.0022综上知最大值为B相,所以取1=0.01011.2.3 电缆各部分热阻计算1.2.3.1 绝缘热阻T1 T1=T1/(2)(Di/ Dc)式中T1绝缘层热阻系数，由教材表6-3知T1=3.50T.m；Dc导体外径,为23.4mm；Di绝缘屏蔽外径,为63.4mm。所以T1=3.50/(2)(63.4/ 23.4) =0.556( T.m)1.2.3.2 外被热阻T3T3=T3/(2)(D内+2)/ D内式中D内外被层内直径,为70.25mm；外被厚度,为4.0mm；查教材聚氯乙烯热阻系数为5.006.00 T.m，取T3=5.00 T.m。所以T3=5.00/(2)(70.25+24.0)/ 70.25 =0.0859( T.m)1.2.3.3 媒质热阻T4敷设在空气中T4=1/Deh()0.25 h=Z/(De)g+E本电缆为水平等距敷设,查教材表6-7知Z=0.21,E=3.94,g=0.60又De=78.3mm所以h=0.21/(78.3)0.60+3.94=3.96kA=T1+(1+1) T2+(1+1+2)T3Deh /(1+1+2) =0.556+(1+0.0101)0.085978.33.9610-3/(1+0.0101) =0.52Wi=wCU02tg式中 w=2f；f=50HZ；U0=64103V。由上知C=1.6510-10F/m所以Wi=2501.6510-10(64103)20.001=0.212=Wi1/(1+1+2)-0.5 T1 = 0.2121/(1+0.0101)-0.5 0.556 =0.058所以=90-40+0.058550由kA=0.52, =50,查教材图6-12知 ()0.25=2.22所以T4=1/(78.33.962.2210-3) =0.461(T)1.3长期允许载流量IN和允许短路电流IOC的计算1.3.1 画出等效热路图1.3.2 长期允许载流量IN的计算 由上知T1=0.556 T；T2=0；T3=0.0859 T；T4=0.461 T；1=0.0101； =90； =40；R=0.60410-4。所以 IN= = =863（A）1.3.3 允许短路电流IOC的计算 由教材表6-1最大短路时间t=5s,XLPE绝缘电缆正常运行下最高温度为90,短路时的最高温度250 IOC= V= 式中, A线芯截面积 A=D2/4=/423.420.8810-6 =3.7910-4(mm2) kc单位长度电缆线芯热容，查教材表6-9得kc=3.5106J/m2.； 铜导体的温度系数，查教材20铜的温度系数为0.00393 1/K；20-20铜的电阻率，查教材20=0.0175010-6.m；前面已经求出: Yp=0.0021；Ys=0.023。 所以V= =141.07106所以 IOC=141.071063.7910-4/ =23911 (A)1.4 安全裕度m求取1.4.1 安全裕度m由G/mEc=U/rc(R/rc)rc线芯半径,为11.7mm；R绝缘外半径,为30.7mm；U取工频电压2.5U0；U0=64KV。又Ec=2.5641000/11.710-3(30.7/11.7) =1.42107由教材表4-4查110KV接近于154KV,所以取 G=20106所以mG/Ec=20106/(1.42107)=1.41当取工频电压时,1.41在1.21.6的范围。1.5 电缆各部分材料质量计算（1）1.5.1铜导体线芯质量m1铜导体线芯质量m1=v=SL铜的密度=8.89103/m3；导体线芯直径为23.4mm。 所以m1=8.89103/423.4210-61000 =3821()1.5.2绝缘质量m2绝缘质量m2=v=SL 聚氯乙烯密度=0.922103/m3所以m2=0.922103/4(61.42-26.42)10-61000 =2224()1.5.3 内外半导体屏蔽质量m3内外半导体屏蔽质量m3=v=(s1+s2)L 半导电屏蔽塑料密度=1.15103/m3所以m3=1.15103/4(26.42-23.42)+(63.42-61.42)10-61000 =168()1.5.4 吸水膨胀带质量m4吸水膨胀带质量m4=m0S由表9-3-29知吸水膨胀带单位面积的重量m0=175g/m2所以m4=17510-36010-31000 =10.5()1.5.5 铅套质量m5铅套质量m5=v=SL由教材知铅的密度=11.3103/m3所以铅套的质量m5=11.3103/4(69.262-63.862) 10-61000 =6377()1.5.6 乙丙自粘性带的质量m6乙丙自粘性带的质量m6=btL 由前面知b=60mm t=0.5mm 由教材知乙丙橡胶的密度=0.86103/m3所以m6=0.861030.56010-61000 =25.8()1.5.7 电缆总重量m综上知每千米该电缆总重量=3821+2224+168+10.5+6377+25.8 =12626(）第2章 生产工艺和设备简介2.1 生产工艺流程图如下连铸连轧连续拉线退火 紧压绞线挤外护挤绝缘（三层共挤）挤铅套 2.2 各生产工艺和设备简介2.2.1 连铸连轧 本工艺采用ETP韧点铜杆连续生产,意大利的CCR系统沿用铝连铸连轧的双轮铸机和三角轧机形式连铸连轧铜杆。最初铜铸条截面1300mm2，现在最大可达2300mm2以上，理论能力18t/h，轧制孔型系“三角圆”系统。当锭子截面太大时，原轧机前面加两平一立辊机架，采用箱式孔型开坯，箱孔型道次减缩率在40左右。（1）电解铜竖炉熔化在连铸连轧铜杆的生产系统中，为解决连续熔铜的方法，世界各国都采用竖炉熔铜的设备，大都取消了反射炉氧化还原的熔炼操作。在竖炉中用无（脱）硫的天然气或石油液化气采取直接喷射熔化工艺，热效率可提高65，减少了外来杂质的污染，缩短了开炉时间（冷炉约30分钟，热炉约5分钟），而且炉内不存铜液，停炉可在约1分钟的短时间内实现。目前使用的燃料有天然气、丙烷、甲烷、丁烷、石油液化气和石脑油等。此竖炉设计的一个特点是除了自动控制燃烧和气体成分以外，炉他膛内径的形式也至关重要。如果炉膛加料口处内径超过1.8m,电解铜下降势必太快,而铜水流出的温度就太低,即接近铜的熔点,所以接近炉底的炉膛内径大约为上部内径的一半。按照生产率和浇铸形式，竖炉具有不同的尺寸，如下页表 特性单位参 数最大生产能力T/h70 35 5炉高(从出铜口至加料口)m6 8 1.2直筒部分高度m3.5 0.9斜坡部分高度m2.5 0.6加料口炉腔内径m1.5 1.8 1.5出炉口炉腔内径m1.0 0.6燃烧器(个数)31 23 6燃烧器(排数)4 3 1气体、空气压力kPa 40,20气体、空气温度 至200能源供给率Kcal/h3107每吨铜耗能Kcal/t 4106汽化损失0.01碳化硅炉寿命：燃烧器以上（熔铜量）燃烧器以下（熔铜量）tt 50000020000(2) 电解铜液从熔化炉到铸锭机的流转系统电解铜的连熔连铸系统中要保持一个良好的铜液流转系统。图18表示铜液从熔炉到铸机的全过程。(3) 本设计采用SCR铜杆连铸连轧，生产线如图16，生产线说明如表14。2.2.2 拉线机（铜导线连拉连退） 当采用连铸连轧机的大捆铜杆进料、聚晶模拉线、连续接触软化和连续下线等先进措施后，铜大拉、中拉拉制软线可以组成自动流水生产线。本设计采用的中拉机介绍如下：图312是一台三级十二模中拉机的连续退火及连续收线装置的示意图。图中(a)、(b)是两个等速转动轮,加有直流电压。铜线来自拉线主机，经导轮（c）、（d）到转轮（a）进行预热至280，再经保护管（内充蒸汽）至浸在水槽内的转轮（b），加热至570，实现退火。线经过水冷却后，由转轮（b）至导轮（c）加热干燥，最后经储线器引到收线装置缠到铜盘上。当线绕满以后，可以不停车换盘和自动下盘。2.2.3 绞线机（绞线紧压） 本设计采用框式绞线机,该绞线机由放线、牵引、收线、传动系统及控制系统组成 。笼体为框形结构体，放线盘安装在框行架上，每组放线架也是三个或四个，各组间一字行排列，便于操作，可对几组同时上下线盘，节省操作时间，有利于实现上下线盘的机械化和自动化。框绞机通常由不同盘数的几个段组成，每段转动方向可不相同，以便制成各层绞向不同的绞线，或者每段以相同方向转动，绞制更多单线根数的绞层。2.2.4 三层共挤挤塑机（挤绝缘）2.2.4.1过氧化物干法交联技术交联机理:交联聚乙烯料是以低密度聚乙烯、过氧化物交联剂、抗氧剂等组成的混合物料。加热时，过氧化物分解为活性很高的游离基，这些游离基夺取聚乙烯分子中的氢原子，使聚乙烯主链的某些碳原子为活性游离基并相互结合，即产生C-C交联键，形成了网状的大分子结构。2.2.4.2 该设计采用悬链式、干式交联，交联机组介绍如下： 挤塑机组,通常由放线装置、挤塑机、冷却装置、牵引装置、收排线装置、及控制系统组成。 放线装置，采用两台。线速度最大20m/min不停车换线，放线盘尺寸和重量为 w=3000mm1900kg，最大装盘重量为15t，可正反转主动放线，放线张力可调 。 储线器可装在楼板底面，以节约占地。储线容量约80m，移动距离约20m，导线最大外径60mm，储线轮1000mm，导线最大张力200kg靠一台D、C电机维持。 旋转履带牵引。它是控制线速度的主要设备，导体在牵引轮和包带间转动，靠调节包带张力，可将导体紧压在牵引轮上，取得足够摩擦力。 牵引轮直径 3000mm 最大牵引力 30t 包角长 3900mm 转速 0-33m/min预热装置，是单回路感应加热，没有电刷，而是用一组绝缘轮及短路轮将导电线芯穿过加热变压器铁芯构成短路副边。适用于35-300mm2导体，线速度最大30m/min。最高温度130，变压器容量250KV加热功率100KV。挤出机头采用三层共挤结构，即内屏蔽层、绝缘层、外屏蔽共同挤出，三层共挤的优点是：挤出质量好，无导体屏蔽的析出物和氧化物；内屏蔽不易擦伤；导体可以预热，生产效率高。三层紧密结合，不易进水。2.2.4.3该悬链式、干式交链机的布置图如下2.2.5普通挤塑机（挤聚氯乙烯外护）挤聚氯乙烯外护用普通挤塑机,本设计用150挤塑机,它由放线装置、预热装置、冷却装置、牵引装置、收排线装置及控制系统组成。为保证不停机换盘，连续生产，放线装置应有两台放线设备组成，金属线芯从放线装置放出之后，进入预热装置，金属线芯在预热装置加热之后，温度可达100左右，这样可消除金属线芯残余应力，增加伸长率和柔软性。挤塑机，是挤塑机组的主机，主机把塑料加工成高温的粘流态并连续地挤向机头，金属线芯通过机头时，挤包成一定厚度的绝缘层，然后在水槽中冷却，冷却定型后的电线电缆产品，在牵引装置拖动下，做直线运动，使加工过程稳定连续地进行，最后由收线装置收线在收线盘上。挤塑机组的控制系统，主要由电器、仪表等机构组成，其主要作用是控制和调整电动机的转速和功率，并能使主机和辅助装置协调工作，检测和调节挤塑机的温度、压力、流量，实现对整个挤塑机组的控制。 挤塑机的原理：利用特定形状的螺杆在加热的机筒中旋转，将由料斗中送来的塑料向前挤压，使塑料均匀的塑化，通过机头和不同的模具，使塑料挤压成各种形状的制品。第3章 电缆的例行实验和抽样实验3.1 电缆的例行实验3.1.1概述下列试验应在每根制造长度电缆上进行，以检查每根电缆是否都符合要求。A）局部放电试验（见3.1.2）;B）电压试验(见3.1.3);C）非金属护套的电气试验(见3.1.4)。这些试验的次序由制造方按适合试验安排来确定。3.1.2局部放电试验局部放电试验应按GB/T3048.12进行,检测灵敏度应为了10pC或更优。试验电压应逐渐升到期1.75Uo并保持有异议10S,然后慢慢地降到期1.5Uo在1.5Uo下,放电量应不大于10pC。3.1.3电压试验电压实验使用工频交流电压在环境温度下进行。实验电压施加在导体和金属屏蔽/金属套间逐渐地生到规定值,然后保持30 min。实验电压应为2.5Uo，绝缘应不击穿。3.1.4非金属护套的电气实验非金属应按GB/T2952.1-1989中8.3.2规定进行例行试验。介绍如下：聚氯乙烯外护套，应按塑料外护套标称厚度每毫米施加直流电压8KV，历时1min而不击穿，最高试验电压为25KV。3.2 电缆的抽样实验3.2.1 概述下列实验应在代表交货批的电缆样品上进行,对项和项试验,样品可以是成品电缆。a)导体检查(见3.2.4)；b)导体电阻测量(见3.2.5)；c)绝缘检测(见3.2.6)；d)金属套厚度测量(见3.2.7)；e)直径测量,要求时(见3.2.8)；f)XLPE绝缘的热延伸试验(见3.2.9)；g)电容测量(见3.2.10)。3.2.2试验频度抽样试验应在相同型号和规格电缆的生产批中抽取的一根试样上进行,但不应超过任何合同中电缆总盘数的确10%,向上修约至整数.3.2.3 复试如果取自任一根电缆上的试样,未通过第10章规定的任何一项试验,则应从同一批电缆中再取两根试样,对未通过的项目进行试验.假如这两根加试电缆都通过了试验,则该批其它电缆应认为符合本标准要求.如任一根加试电缆未通过试验,则该批电缆应认为不符合要求.3.2.4 导体检查应采用适当的检验及测量方法来检查导体结构是否符合GB/T3956要求.3.2.5 导体电阻测量整盘电缆或电缆试样在前应放在温度比较稳定的试验室内至少12h.如怀疑导体温度与环境温度不一致时,则电缆应放在试验室内24h后再测量电阻。或者可将导体试样放置在可控温的恒温槽内至少1h后再测量电阻。导体直流电阻应按GB/T3956给出的公式和系数校正到温度为20长度为1KM时的数值。使用时,20度时的导体直流电阻应不超过GB/T 3956规定的相关的最大值。3.2.6 绝缘3.2.6.1 概述实验方法应按GB/T 2951.1-1997第8章规定。从被试电缆一端取下一段电缆试样,必要时,先截除已受损的部分再行取样。3.2.6.2对绝缘的要求任一点最小测量厚度应不小于标称厚度的90%:t0.90tn以及,由下式定义的绝缘的偏心度应符合:(tmax-tmin)/tmax0.12式中:tmax-最大厚度,mm； tmin-最小厚度,mm； tn-标称厚度,mm。注:其中tmax和tmin为绝缘同一截面的测量值。 导体和绝缘上的半导体电屏蔽层厚度应不包括在绝缘厚度内。3.2.7 金属套厚度测量3.2.7.1 测量要求铅和铅护套电缆,其金属套的最小厚度应不小于标称厚度的95%-0.1mm,即:tmintn-(0.1+0.05tn)铅套厚度的测量方法选用窄条法。3.2.7.2测量方法a 窄条法 应采用测量直径为4mm至8mm,精度为0.01的千分尺进行测量。从成品电缆上切取约50mm长的铅套试样。试样应沿纵向剖开,并仔细展平。在清洁试片后,应沿铅套圆周距边缘不小于10mm处在足够多的点上测量,以确保到最小厚度。 3.2.8 直径测量如买方要求，应测量电缆绝缘线芯直径和电缆外径。测量应按GB/T 2951.11997中8.3规定进行。具体介绍如下：3.2.8.1 概述线芯绝缘外径和护套外径的测量可以作为一项单独的试验亦可作为其他试验过程中的一个步骤，除非特殊试验程序规定了不同的或替代的方法，下面3.2.8.2规定的是通用的测量方法。在所有情况下，取样方法均应符合有关电缆产品标准的规定。3.2.8.2 测量步骤 a 电缆外径不超过25mm时，用测微仪、投影仪或类似的仪器在互相垂直的两个方向上分别测量。例行试验允许用刻度千分尺或游标卡尺测量，测量时应尽量减小接触压力。电缆的外径超过25mm时，应用测量带测量其圆周长，然后计算直径。也可使用能直接读数的测量带测量。3.2.8.3 测量结果的评定测量结果按有关电缆产品标准中试验要求的规定进行评定。3.2.9 XLPE绝缘的热延伸实验3.2.9.1 取样，试样制备及其截面积的测定从每一被试试样上切取两个绝缘样段，按GB/T2951.5-1997第九章规定的试验方法制备试样及测量截面积后进行试验。试片应取自所有交联工艺中通常绝缘度最底处的绝缘内层、中层和外层。试片厚度应不小于0.8mm，不大于2.0mm。如果不能制备0.8mm厚的试片，则允许其最小厚度为0.6mm。3.2.9.2 试验设备 a试验应在如GB/T2951.2-1997第8.1条规定的烘箱中进行。试验温度按有关电缆产品标准中对相关材料的规定。 b在烘箱内每一试件应从上夹头悬挂下来，用下夹头夹住，并在下夹头上加重物。3.2.9.3 试验步骤a试件应悬挂在烘箱中，下夹头加重物。所产生的作用力应按有关电缆产品标准对相关资料的规定。b在烘箱内15min后，测量标记线间距离并计算伸长率。如果烘箱没有观察窗而必须把门打开进行测量，则应在打开门后30s内测量完毕。烘箱温度按有关电缆产品标准对相关资料规定。c然后从试件上解除拉力，并使试件在规定温度下恢复5min。然后从烘箱中取出试件，慢慢冷却至室温，再次测量标记线间的距离。3.2.9.4 试验结果的评定 a在规定温度下负重15min后，伸长率的中间值应不大于有关电缆产品标准的规定。 b试件从烘箱内取出冷却后标记线间距离的增加量的中间值对试件放入烘箱前该距离的百分比应不大于有关电缆产品标准的规定。3.2.10 电容测量电容应在导体和金属屏蔽或金属套间测量。测量数值应不超过制造方声明标称值8%。第4章 结论通过这次毕业设计，提高了我综合运用各种知识的能力，查阅各种文献资料的能力和独立工作的能力，为我即将走向工作岗位打下了坚实的基础。 （1）由第一章内容知本设计导体外径值为23.4mm,符合GB/T 395697附录A2规定的22.924.6mm。电缆外径为78.3mm符合电线电缆手册第一册第二版表3-1-56的外径范围73.884.9mm。当选工频试验电压时，安全裕度m的计算值为1.42,符合1.21.6的范围。 因本设计采用GB/T110172002的新标准,与旧标准GB/T110171989相比,铅套厚度降低,聚氯乙烯外护厚度增加,减少和增加的数值相当,故前面计算的电缆外径也在旧标准之内,电缆载流量设计计算值为863A,电缆载流量中为863A，相差很小,但由于铅和聚氯乙烯的比重相差很大,所以电缆重量计算值和旧标准相差远一些,设计计算值为12626kg,旧标准为15100kg，这些差距是很必然的。（2）从工艺上来说，本设计采用内屏蔽、绝缘、外屏蔽三层共挤工艺，以使三层结合紧密，参考亨通电缆集团110KV高压交联电缆有关资料，知此结构能抑制水树枝的形成，起到了阻水的效果。三层共挤挤出机头后的预热装置，该技术可改善绝缘层间的温度分布，均匀交联度，消除内应力，这样就不会出现绝缘偏心现象。（3）设计中采用的铅套有很好的径向防水功能，但由于外力作用，这种金属护套可能受到损伤，水会沿着电缆内存在的缝隙纵向扩散，使相当长的电缆不能使用，为解决这一问题，本设计采用了具有纵向阻水功能的吸水膨胀带，该吸水带是以聚酯无纺布为基本材料，添加吸水聚合物构成的。在铅护套的场合，因为外部半导电层和铅护套的界面平滑，所以，当在外部半导电层与铅护套之间插入吸水带时，没有必要要求吸水带有很高的吸水高度。可是铅护套在挤出时高热的作用下，存在吸水带与外部半导电层及铅护套热融粘的问题，所以必须采用耐热性优异的吸水带，该吸水带耐200左右的高温，这是交联过程要求的温度。总之本设计的电缆有很好的纵向防水功能，各项指标符合相关规定和标准，工艺较先进合理。但在科学技术日益发展的今天，仍要进一步提高交联产品的质量，做出更美观、更经久耐用的电缆产品，更好地为客户服务。摘要 本文对64/110KV YJQ 1400电缆进行设计与检测,同时详细介绍了该产品的生产工艺和设备。结构设计方面，采用铅金属套，具有良好的径向防水功能，特别是采用的吸水膨胀带，使电缆具有更好的纵向防水功能；工艺方面，交联技术采用过氧化物交联,生产线采用悬链式,和传统悬链式相比,最大的优点是它采用旋转上下履带牵引的方法,使得电缆在三层共挤过程中按一定的速度均匀旋转,电缆的旋转速度是计算机根据绝缘的标称厚度和牵引速度自动计算出来的,通过旋转履带牵引的方法,有效地避免了电缆料向下耷拉的现象,从而保证了绝缘的同心度,110KV交联电缆绝缘的同心度均保持在97以上，很好的预防了绝缘偏心现象的产生。同时，又使以往必须在VCV（立塔）生产线上才能制造的110KV高压XLPE绝缘电缆能在CCV半悬链式生产线上得以实现，既节省了设备投资，又提高了设备利用率。关键词 ：110KV高压交联电缆；结构设计；悬链式生产线；旋转上下履带牵引；检测 Abstract This article electric cables carries on the design and the examination to 64/110KV the YJQ,At the same time in detail introduced this product production craftand the equipment. The structural design aspect, uses the lead metal covering, has the good radial direction waterproofing function, specially uses the absorbing water inflation belt, enable the electric cable to have the better longitudinal waterproof function; The craft aspect, hands over the joint technology Uses the peroxide to hand over the association,The production line uses hangs the chain type,Hangs the chain type with the tradition to compare,About the biggest merit is it uses revolves the crawling traction method,Causes the electric cable altogether to push in three in the process evenly to revolve according to the certain speed,The electric cable velocity of whirl is the nominal thickness which the computer basis insulates and tows the speed automatic computation,Through re