户内高压热缩及冷缩电缆头综合评比

户内高压热缩及冷缩终端电缆头综合评比分析摘要：在目前的户内高压电缆头施工中,热缩电缆头制作的工艺因其技术成熟、价格低廉及产品质量可靠被广泛应该于电力施工中，同时也因为热缩材料需要热源加热所以热缩电缆头制作过程相对复杂些。而冷缩电缆头制作具有操作方便、迅速、无需专用工具的特点，在很多工程上逐步得以推广和应用，但其材料的特殊性，目前市场价格相对比较昂贵，所推广使用在某种程序上受到一定的制约。关键词：热缩冷缩评比分析0引言火电建设电气专业施工中，户内高压电缆头制作是一项非常重要的安装工作，电缆头制作工艺的好坏以及高压电缆头使用寿命的长短直接影响着高压电气设备的安全稳定运行。高压电缆附件中，由于热缩材料产品成熟，质量可靠，且价格低廉，一直被广泛应用。同时也由于冷收缩式电缆附件具有操作方便、迅速、无需专用工具的特点，也在很多工程上得以推广和应用。本文以火电工程中最常用10/6.3kV电压等级具有代表性的规格型号的电缆头制作为例（注：实际施工中电缆头制作工艺要求和尺寸还要依据厂家资料进行施工），针对两种电缆头制作材料施工工艺的不同，以及材料的性价比，运行使用情况做以全面的分析，供大家参考借鉴。1材料的的比较1.1热缩材料热缩材料一般为以聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯（EVA）及乙丙橡胶等多种材料组分的共混物组成。属于用结晶性高分子材料经混炼、成型、交联、扩张制成的具有热收缩性能的管材，该类产品主要采用应力管处理电应力集中问题，亦即采用参数控制法缓解电场应力集中。热缩材料性能优良，采用加热收缩进行安装。1.2冷缩材料冷收缩式电缆附件是利用弹性体材料(常用的有硅橡胶和乙丙橡胶)在工厂内注射硫化成型，再经扩径、衬以塑料螺旋支撑物构成各种电缆附件的部件。冷缩式附件一般采用几何结构法与参数控制法来处理电应力集中问题。几何结构法即采用应力锥缓解电场集中分布的方式，性能优于参数控制法的产品。冷缩材料性能优良、无需加热即可安装。但冷缩材料材质本身比较柔软，遇到尖锐的利器刮划后极易裂损，从而造成材料的损坏。2施工工艺的比较2.1热缩电缆头制作工艺2.1.1某厂三芯户内电缆热缩终端组件清单序号名称单位数量热缩三支套个1应力管根3 热缩绝缘管根3密封管根3相色标记管根3硅脂盒2填充胶套2接地编织线条2黑色PVC胶粘带 卷1附件，清洗纸等套12.1.2施工工序剥切电缆→焊接接地线→安装热缩三支套→剥切分相屏蔽及半导电层→安装应力控制管→安装绝缘管→压接接线端子→安装密封管及相色管具体施工步骤如下：（如图所示）将电缆调直固定，从末端剥去760mm外护套，保留30mm铠装，保留20mm内护套层。用PVC胶带在芯线端部临时包扎，防止铜屏蔽脱落。用砂纸或锉刀打磨铠装的表面，除去氧化层，将一条编织软铜线绑扎固定在钢铠后焊牢，将另外一条编织软铜线一端拆开均分三份，重新编织后分别包绕各相屏蔽层并绑牢后，焊接在铜带上。注意两根地线不能重叠，应相互绝缘。绕包填充胶，然后在填充胶外面涂上少许硅脂，以便加强密封并使三支套顺利套入。套入三支套，用力压到底，从中部均匀加热使其收缩到位。保留60mm铜屏蔽层，将其余铜屏蔽层全部削除。将线芯上的相色标记分别对应标在三支套的各分支上。保留20mm的半导电层，其余全部削除，削除半导电层时要特别仔细不要损伤线芯绝缘体，半导电导切断要光滑整齐。用砂纸把线芯绝缘体表面打磨光滑，杜绝遗留半导电质。用清洗纸把线芯绝缘体表面擦拭干净。在线芯绝缘体表面均匀涂上一层硅脂，将应力管套入铜屏蔽搭接20mm，用加热装置均匀加热收缩应力管。套入绝缘管与三支套分支根部平齐，由下向上加热收缩。按接线端子孔深加5mm除去线芯绝缘，并削成铅笔头状。压接接线端子，锉平棱角和毛刺。绕包填充胶，填平颈部和凹坑。套入密封管，加热收缩。分相套入相色标记管，加热收缩。2.2冷缩电缆头制作工艺2.2.1某厂三芯户内冷缩终端组件清单序号名称单位数量弹簧抱箍个2扩后冷缩终端个3冷缩三支套个1冷缩管（480mmm）根3DJ-20绝缘带带卷1DB-20半导电电带卷1接地编织线条2填充胶包1硅脂盒2相色带（红、绿、黄黄）卷各1清洁巾包3铜扎线米1.5黑色PVC胶粘带卷12.2.2施工工序剥切电缆→焊接接地线→安装冷缩三支套→安装冷缩管→剥切分相屏蔽及半导电层→安装绝缘管→压接接线端子详细施工步骤如下：（如图所示）剥外护套、铠装和内护套固定电缆末端，剥除电缆外护套：L+670mm（L为端子孔深）；留30mm铠装及10mm内护套，其余剥去，并用胶带将每相铜屏蔽带端头临时包好。清理填充物，将三相分开。焊接地线，绕密封填充胶用锉刀打毛铠装表面；用扎线将一根小截面铜编织带扎紧在铠装上，用弹簧抱箍将铜编织带直接箍紧在铠装上，在三芯铜屏蔽带根部缠绕第二条接地线，并将其向下引出（注意：第二条接地线位置与第一条相背），用弹簧抱箍将第二条接地线固定住。掀起两铜编织带，在电缆外护套断口上绕两层填充胶，将两铜编织带压入其中，在其上绕几层填充胶，再分别绕包三叉口（注：两铜编织应绝缘，在绕包的填充胶外表面再包绕一层胶粘带。绕包后的外径应小于扩后分支手套内径）；在离外外套断口大约50mm-60mm位置将铜编织带固定。安装冷缩三支套将冷缩三支套至三叉口的根部，沿逆时针均匀抽掉衬管条，先抽掉尾管部分，然后再分别抽掉指套部分，使冷缩三支手套收缩，缩后在手套下端用DJ-20绝缘带包绕4层，再加绕2层胶粘带，加强密封。缩冷缩管、确定安装尺寸将一根冷缩管套入电缆一相（衬管条伸出的一端后入电缆），沿逆时针方向均匀抽掉衬管条，收缩该冷缩管，使之与三支套指管搭接20mm。在距电缆端头L+149（L为端子孔深）处用胶粘带作好标记。除掉标记处以上的冷缩管，使冷缩管断口与标记齐平，按此工艺处理其它两相。剥铜屏蔽层、半导电层自冷缩管端口向上量取15mm长铜屏蔽层，其余铜屏蔽层去掉；自冷缩管端口向上量取15mm长半导电层，其余半导电层去掉；将绝缘表面用砂带打磨以去除吸附在绝缘表面的半导电粉尘，半导电层末端用砂纸或砂布打磨成小斜坡，使之平滑过渡；绕二层半导电带将铜屏蔽层与外半导电层之间的台阶盖住。剥线芯绝缘自电缆末端剥去线芯绝缘及内屏蔽层L(L为端子孔深度)；将绝缘层端头倒角去毛刺，用细砂将绝缘层表面砂光，复核绝缘长度为119mm。在电缆外半导电端口以下45mm处用胶粘带做好标记。安装终端绝缘主体用清洁巾从上至下把各相清洁干净，待清洁剂挥发后，在绝缘层表面均匀地涂上一层硅脂，将冷缩终端绝缘主体套入电缆，衬管条伸出的一端后入电缆，沿逆时针方面均匀地抽掉衬管条使终端绝缘主体收缩（注意：终端绝缘主体收缩好后，其下端与标记齐平），然后用扎带将终端尾部扎紧。压接接线端子、连接地线将线芯套上接线端子，压接接线端子，在终端绝缘主体与接线端子之间用DJ-20绝缘带绕包6-8层，加强密封。将相色带绕在各相终端下方，将接地铜编织带与地网连接好，安装完毕。2.3两种工艺制作的共性要点分析对于电缆终端而言，电场畸变最为严重，影响终端运行可靠性最大的关键点是电缆外屏蔽切断处，而电缆中间接头电场畸变的影响，除了电缆外屏蔽切断处，还有电缆末端绝缘切断处。其中为尽量使电缆在屏蔽层断口处电场应力分散，在热缩电缆头制作过程中，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；冷缩电缆头制作过程中，技术上都严格要求用半导电带从铜屏蔽带上10mm处开始，绕到外半导电层或主绝缘10mm处，再返回起始处，也就是两层包绕。在工程实践中，出现的电缆头制作不合格问题也多是如此。所以应严格依据各厂家技术要求控制铜屏蔽层、半导体层的切割尺寸以及应力管的安装工艺要求。2.4两种工艺制作的差异从上述两种工艺制作过程可以看出，除不同的厂家对电缆头各层材料切剥尺寸的要求不完全相同外，两种电缆头制作时对电缆的切剥工艺基本相同，不同的是电缆切剥工艺完成后，因热缩和冷缩材质的不同，热缩和冷缩材料附件的安装工作差异比较大。热缩电缆头采用热源（一般采用石油液化气喷枪，丙烷、0号无铅汽油喷灯或大功率电吹风等工具）加热的方法使热缩材料收缩安装，收缩加热温度一般为110-140℃。加热时由于技术要求比较严格，不能有欠烤、过烤、加热不均等现象，所以施工人员需要经过一定的专业技术培训方可进行正确熟练操作。而冷缩技术又称预扩张技术，本身采用机械手段将成型的橡胶件在其弹性范围内预先撑开，然后套入塑料线芯加以固定。安装时，只需将线芯抽去，弹性橡胶体便迅速收缩并紧箍于所需安装部位。所以冷缩材料不需要类似加热装置等专门的施工工具，安装简单，操作工人只需经过简单的培训即可，省时省力，大大减少了由于操作不当造成的质量事故。根据现场施工经验，一个熟练工人，一般制作一个10/6.3KV户内三芯电缆终端头用时为1小时，而制作一个冷缩电缆头一般用时为40分钟，所以采用冷缩电缆头在减少动火工艺的同时，也大大减少了近1/3安装用时，提高了工作效率。3两种材料的性价比3.1性能比较由于热缩材料的稳定性，所以存放时间相对比较长。工程中，热缩材料因其产品成熟、可靠及普及性，得以大量推广和应用，在现场设备的长期运行中发现除去因制作工艺上出现的问题外，热缩电缆头能够保证电缆及设备的长期安全稳定运行。根据冷缩材料厂家技术资料，35kV以下冷缩材料其有效安装期一般为6个月内，最长有效安装期限不得超过两年，否则电缆附件的使用寿命将受到影响。此外，工程中，冷缩材料因易于安装的特点，也逐步得以推广和应用，目前尚未发现因产品材料造成的电缆或设备安全质量事故。3.2价格比较根据郑州电缆厂2008年1月公布的电缆附件价格，以工程最最常用的两种规格电缆附件为例：名称称项目高压热缩户内终端端头高压硅像胶冷缩电电缆终端头型号及价格NSY-10/33.2(适用702mm-12002mm电缆)市场价：250元元/套NLS-15/33.2(适用702mm-12002mm电缆)市场价：12500元/套NSY-10/33.3(适用1502mm-24002mm电缆)市场价：260元元/套NLS-15/33.3(适用1502mm-2402mm电缆)市场价：13500元/套通过上面的价格可以看出热缩电缆头的价格为冷缩电缆