电缆外层带电修补技能培训教材

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目录

第一章基础介绍................................................................1

第一节电缆护层结构..............................................................1

第二节电缆护套作用..............................................................1

第三节电缆外护层作用............................................................2

第四节外护层修补意义............................................................3

练习思考题.......................................................................3

第二章前期准备................................................................4

第一节规程等资料的准备.........................................................4

第二节人员的准备................................................................5

第三节仪器及工器具的准备.......................................................5

第四节电缆沟挖沙................................................................6

练习思考题.......................................................................7

第三章作业过程................................................................8

第一节作业准备..................................................................8

第二节故障点的清洁.............................................................10

第三节破损点的修补.............................................................11

第四节工作终结.................................................................22

思考练习题......................................................................23

第四章工作终结..............................................................24

第一节检查结果.................................................................24

第二节电缆沟填砂...............................................................24

第三节清理、撤离现场...........................................................25

第五节结束工作.................................................................26

练习思考题......................................................................26

练习活动......................................................................27

练习一练习题....................................................................27

练习二电缆外层带电修补.........................................................28

第六章总结..................................................................29

第七章常见易犯错误..........................................................30

第八章异常处理...............................................................31

第九章试题及其答案...........................................................32

参考文献..................................................错误!未定义书签。

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第一章基础介绍

在本文中讲述的主要是针对高压、超高压电缆除小截面外，均采用单芯电缆结构。单芯

电缆的护层对地有绝缘要求，因此高压、超高压电缆的护层绝缘成为它的特点之一。

第一节电缆护层结构

电缆护层是覆盖在电缆绝缘层外面的保护层.它和导体、绝缘层统称为电缆的三大组成

部分。典型的护层结构，包括护套和外护层。护套贴紧绝缘层，是绝缘的直接保护层。包覆

在护套外面的是外护层。通常，外护层又由内衬层、铠装层和外被层组成。外护层的三个组

成部分以同心圆形式层层相叠，成为一个整体。

护层的作用是使电缆能够适应各种使用环境的要求，使电缆绝缘层在敷设和运行过程

中，免受一般机械外力或各种环境因素损害，以长期保持稳定的电气性能。如果把护层两部

分的作用分开来说，那么，护套的作用是阻止水分、潮气及其他有害物质侵入绝缘层，以确

保绝缘层性能不变。外护层的作用是增加电缆的受拉、抗压的机械强度，并能防止护套腐蚀

以及避免受到其他环境损害。

第二节电缆护套作用

电缆护套相对外护层而言，又称为内护层。护套按其材料可分为金属护套，非金属护套

(橡塑护套)和组合护套三种，现分述如下。

1.金属护套

金属护套的材料有铅、铝和钢。按加工方式不同，可以分热压金属套和焊接金属套两

种。金属护套具有完全不透水性，可以有效防止水分及其他有害物质侵入绝缘层。金属护套

广泛用于吸湿性较强的油浸纸绝缘电缆，nokv及以上交联聚乙烯电缆，为了抑制其水树枝

的产生，也要求采用金属护套。

(1)铅护套。铅是用作电缆金属护套历史最久、应用最广的材料。铅的特性是熔点较

低，质地较软，完全不透水，容易加工，化学稳定性好，耐腐蚀。铅的缺点是机械强度较

差，具有蠕变性和疲劳龟裂性。

(2)铝护套。在压铝机研究成功之后，用铝做电缆金属护套逐步得到了广泛应用。铝和

铅相比，铝的密度是铅的1/4,抗张强度几乎是铅的5倍。铝的熔点是658~C,在20~C时

的线膨胀系数为23.7X10-r℃,铝的蠕变性和疲劳龟裂性比铅合金要小得多。因此，

铝护套电缆的外护层结构可以大为简化，直埋敷设时无需用钢带铠装。自容式铝护套充油电

缆可以省去加强层，在承受L5MPa的油压下能正常运行。为满足柔软性的要求，直径在

q中国南方电网电缆外层带电修补

40mm及以上的铝包电缆应增加轧纹工艺，即做成皱纹铝护套。

图电缆充层图

（3）钢护套。俗称皱纹钢管，它是采用钢带纵包熔焊，经轧纹加工，成了皱纹钢管形

状。皱纹钢管不耐腐蚀，必须有防水性能较好的外护层。在我国，这种护套很少采用。

2.非金属护套（橡塑护套）

非金属护套以橡胶、塑料为材料，因有一定的透水性，所以只用于本身具有较高耐湿性

的高聚物材料为绝缘的电缆。用作非金属护套的材料有聚氯乙烯、聚乙烯、氯丁橡胶、丁晴

橡胶等。通常，橡胶绝缘电缆用橡胶护套或塑料护套，而塑料绝缘电缆用塑料护套。聚乙烯

的防水性能比聚氯乙烯好，对于防水性能要求比较高的电缆，一般用聚乙烯护套。

3.组合护套（护层）

组合护层又称为综合护层，或简易金属护层。它由薄铝带、沥青复合物粘接剂、聚乙烯

护套三者组合构成。组合护层仍具有塑料电缆的柔软、轻便的特性，而由于铝带的隔潮作

用，其透水性比单一的塑料护套要低得多。

第三节电缆外护层作用

电缆外护层是保护电缆免受机械损伤和腐蚀，或兼具其他特种作用的保护覆盖层。外护

层包括内衬层、铠装层和外被层。

Q）内衬层。内衬层是在护套外、铠装内的一个同心圆层，它的作用是保护护套免受铠

装层的损伤。内衬层由沥青、塑料带、无纺布等绕包，或用挤包聚乙烯套。内衬层的厚度与

电缆直径有关，一般在0.4—2ram。

2

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(2)铠装层。铠装层的作用是增加电缆的抗拉、抗压的机械强度，使护套得到保护，免

遭机械损伤。铠装层的材料为钢带或钢丝。钢带铠装一般采用双层绕包，每层钢带绕包方式

均为间隙绕包，即负搭盖绕包，这样有利于电缆弯曲。钢带铠装能承受压力，适用于地下直

埋敷设。钢丝铠装能承受拉力，适用于垂直敷设和水底敷设。

(3)外被层。外被层是铠装层外的防腐层，其作用是防止铠装层和金属护套遭受电化学

腐蚀。外被层一般由聚氯乙烯、聚乙烯采用挤包的方法制成。一些有特殊要求的场合，对外

被层必须作相应的特殊处理。例如，设法提高聚氯乙烯硬度，或在配料中加入有机氯杀虫

剂，能防止白蚊伤害；在聚氯乙烯中添加一定量的阻燃剂，就有了一定的阻燃性能。

第四节外护层修补意义

目前主要采用聚氯乙烯或聚乙烯护套料。理论上，运行电缆不允许外护层破损，否则会

引起金属护套多点接地，形成环流，从而降低电缆的载流量，或加速绝缘老化，缩短电缆的

寿命。所以电缆外层一旦破损，需尽快将其修补，恢复绝缘性能。

电缆外层故障点的查找较为困难，需要耗费较长的时间，而停电检修时间有限，往往是

故障点找出来后，已没有修补的时间了，这样有些修补工作需要在带电情况下进行。有些禁

止在带电状态下进行。严禁在带电情况下的修补工作有以下两种情况：金属护套的修补，因

为需要高温熔封；需要搬动电缆才能进行修补的。因为电缆外层已破损，电缆主绝缘可能存

在缺陷，搬动电缆容易引起绝缘击穿，造成跳闸事故或人身伤亡事故。

本章小结

本章介绍电缆护层的结构、电缆护套、外护层的作用，并阐述了对电缆外护套修补的意

义。电缆护层是覆盖在绝缘层外面的保护层，它和导体、绝缘层统称为电缆的三大组成部

分。护层的作用是在电缆使用寿命期间保护绝缘层不受水分、潮气及其他有害物质侵入，承

受安装与运行条件下的一般机械外力，使电缆不受机械损伤和各种环境因素影响，确保电缆

绝缘的电气性能长期稳定。

练习思考题

1、电缆护层的结构？

2、电缆外护层的作用?

3

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第二章前期准备

在电缆外护层带电修补作业前，需准备好预试规程、相关线路的资料以及历史试验数

据（故障点位置）等资料，派有经验的技能作业人员，带齐工器具。工作人员必须确保在完

成各项准备工作的前提下开始作业，才能做到万无一失。

第一节规程等资料的准备

在进行电缆外层带电修补之前，应准备好如下资料。

1、试验规程；

本试验需严格遵守《电力设备预防性试验规程》的相关规定，见表2-1。

表橡塑绝缘电力电缆的试验项目、周期和要求

序

项目周期要求说明

号

1外护110kV及每千米绝缘电阻值不低于1）采用500V兆欧表

套绝缘以上：6年0.5MQ2）对外护套有引出线者进行

电阻

2、准备历史预防性试验报告，试验报告如图2-1所示。

图0-1试验报告

3、办理工作票；

为了避免作业人员在进行作业时，受到感应电的击伤，引起人身伤害。所以应在作业开

始前办理工作票手续。

具体说明：

1.填写线路第二种工作票。

2.提前一天通过工作票管理系统发送至许可人，并电话通知签收确认。

注意：线路电压等级，工作任务、停电时间不能写错。

4

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第二节人员的准备

因电缆线路敷设于地下，因此在进行电缆外护套带电修补前要进行掏沙工作，此时必须

联系外单位相关工作人员到现场配合，人员的准备须满足如下要求：

1、需电缆高级工2人，其中工作负责人应由技师及以上人员担任。

2、专业技术要求：经过相关专业培训，并取得技师资格证书。

3.明确该项电缆外层带电修补所存在的风险预控措施。

序

号危害来源涉及作业步骤风险控制措施

1、出车前进行检查，发现异常情况及时修理，，遵章驾驶；严禁人

货混载：

失控的车21在工作地点四周设置安全围栏。在交通繁忙地段，在工作地点

1到达现场、修补全过程

辆

来车方向设置醒日的警示牌。

3、公路边作业，人员应穿反光衣。

高空的作1、作业人员精神状况良好：2、正确使用双控安全带：3、衣着轻

2上落塔及塔上作业

业便，穿软底鞋，做好防滑措施。

3高空坠物在电缆沟作业现场人员应戴安全帽，使用的工具用绳索传递，不得乱扔。

感应的电

4在修补过程中与其它带电导线保持足够的安全距离

压

电缆隧道内部必须具备有效的安全照明、通风、防火、排水、标示

牌等基本保证措施；进入电缆隧道、GIS室前、电缆沟通风

有毒的气

5巡视过程15min,使用气体检测仪检测合格后方可进入：如需进入隧道深

体

处，应该随时使用气体检测仪检查隧道内部的空气质量，必要时，

佩戴防毒面具。

高空作业时，仪器使用不

6仪器跌落仪器设保险背带加以保护

当

第三节仪器及工器具的准备

带电修补工作前需正确选择仪器及工器具，仪器及工器具见表2-2,工器具准备情况如

图2-2。

工作人员需穿工作服，戴安全帽。

为提高作业效率，在进行电缆外层带电修复之前，必须并备好工器具及材料。

5

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具体说明：

1.核对图纸。

2.应对工器具、安全工用具，确保所用工器具、安全用具经试验合格并有效。

3.材料检查合格。

表0T仪器及工器具的准备

序号名称数量备注

1试验警示围栏若干

2标示牌若干

3安全带若干

4摇表1台输出电压500V

5智能电桥1台

6起盖板工具（吊钩、钢钎）2套

7工具箱2个配置专用手工具

8挖掘工具（铁铲、锄头）：2套

9手扳葫芦2个配置吊带

10薄玻璃片10片

11灭火器1瓶

12煤气瓶1瓶

13热缩管若干专用

14绝缘带、防水滞、PVC带若干

15专用清洁剂、清洁纸若干清洁剂可用酒精

第四节电缆沟挖沙

通知施工单位的相关工作人员到现场，进行电缆沟盖板的起吊以及电缆沟的挖沙工作,

在此工作中要有我方工作人员负责现场监护。

6

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本章小结

本章介绍外护套带电修补的前期准备工作。在外层带电修补作业前，需准备好预试规

程、相关线路资料以及历史试验数据等资料，人员准备应满足相关要求，并准备齐全仪器

及工器具，工作人员需穿工作服，戴安全帽等。

练习思考题

1、外层带电修补前需进行哪几个方面的准各？

2、外层带电修补在人员准备上有什么要求？

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第三章作业过程

在确保资料准备、人员准备、仪器及工期准备工作都完成后，可以开始作业过程。本章

将对带电修补作业过程进行具体介绍，包括：带电修补前的准备、破损点的清洁、破损点的

修补和工作终结。

第一节作业准备

一、工作许可

工作负责人在运行人员带领下进入工作现场，需要谨慎查看现场安全措施是否满足工作

要求，并办理许可手续。现场许可手续的办理请参照工作票管理规定及相关管理文件。如图

3T所示。

注意：1.工作票未经许可，不得开始工作；

2.未经工作负责人许可，工作人员不得开始工作；

图0-1工作现场

二、安全交底

由工作负责人向全体工作人员交待工作票的安全措施及现场安全措施，工作人员清楚后

签名确认。同时检查现场安全用具是否齐全，并向全体工作人员交待一些技术细节及注意事

项并签名确认。如图3-2。

8

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图02现场安全交底

三、作业准备

到达后，核对好破损点位置及周围电缆敷设情况后，按一下步骤实施：

1.搬运相应的仪器、工具、材料等。

2.在带电修补现场四周装设试验专用警示围栏。

3.所需发电机电源可靠接地。

4.检查电缆沟周围，是否有工器具的堆放或者是较易塌方的地方。

5.记录被修补点位置的周围情况。

6.记录现场环境温度、湿度。

案例一：现场环境的温度、湿度等因素对带电修补结果的影响。

案例描述：在一次带电修补的过程中，由于现场环境的湿度较大（如图3-3）,进行带

电修补作业的过程中，电源进水导致跳闸。

图03现场环境的触

案例分析：由于现场环境的湿度较大，发电机、线盘较易进水。

处理办法：在雨天进行带电修补作业时，需要搭建简易帐篷，以防仪器进水。

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图0-4现场图片

防范措施：选择天气晴朗或者搭建工作帐篷。

第二节故障点的清洁

试验前准备工作按要求完成后，开始带电修补的工作。

1、对破损点进行查看

在进入电缆沟前，首先要通风15min后，使用气体检测仪测试空气质量，如满足要求再

进入电缆沟进行查看，进一步判断该破损点能否带电修复，如果伤到金属护套的或者需要搬

动电缆线路如图0-5所示的要停电修复，否则可以带电进行修补工作，如图0-6。

图0-5外力破损伤到金属护套

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图0-6外层损伤

2、挂除破损点周围的石墨层。

(1)清洗破损点附件电缆上的砂石等杂质;

图卜6电缆外层清洗

第三节破损点的修补

完成对电缆外层破损点的清洁后，开始对破损点进行修补。外护层带电修补根据空间位

置的限制，可以分为两种方法，分别是：包带法、热熔法。

一、包带法

包带法适用于有足够的空间，下面是电缆破损点修补的步骤：

1、材料的选取

选取所需要的各种包绕带材，自粘绝缘带、半导电带、自粘防水带、PVC带等，各种工

器具的选取。

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图57选取的材料

2、根据现场条件布置工作现场。

图3-8所示为电缆外层带电修补的操作现场。此过程应派专人监护，同时也要注意周围

环境严禁人员走动，以防电缆沟周围的砂石或者工器具掉落，造成人员伤亡或者电缆的二次

伤害。

图8作业现场

3、开始修补

a以蝴点为中心，向两侧各10cn的环形范围内，将皿外层的石墨层刮掉;

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图9刮除石墨层

案例二：戴棉纱手套，防止在刮石墨层的伤到工作人员。

案例描述：2012年某月某日，由于外力施工导致110kV南广线电缆外护层被损伤，进行

带电修补作业时，工作人员没有带手套进行破损点石墨层的刮除，导致工作人员手指受伤。

图0-9未戴手套刮除外护层

案例分析：玻璃较滑，容易脱手。

处理办法：在进行修补作业词，为了防止伤到工作人员，要求工作人员戴棉纱手套进行

该项操作。现场情况如图3-10所示。

图0T0正确的刮除石墨层的方法

防范措施：购买较好的棉纱手套。

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b.将破损点修复平整;

图3Tl破损点的修整

案例三：配置抽水机，防止在修复的过程中电缆井被水淹。

案例分析：珠海供电局nokv某线路在预试时发现电缆外层绝缘电阻不合格，在电缆沟

内进行修补作业时突然渗水导致丁作中断。

图0-12电缆沟渗水

案例分析：作业前的风险预控措施没有做好。

处理办法：在作业前应进行相应的风险评估，并督控制措施落实到位。

图A13在电缆沟内部配®抽水机

预防措施：在电缆沟内进行作业时，应配置抽水机。

c.将破损点的位置使用专用的无纺擦拭纸和酒精进行清洁;

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图3-14外层的清洁

d.在刮干净的石墨层位置，包绕自粘绝缘带6层，在包绕时要求将带材拉伸1/3进行半

搭接包绕。注意：包绕时，包绕方向与带材自身缠绕方向相反。

图3-15自粘绝缘带包绕

e.包绕半导电2层，搭接时要求将带材拉伸1/3进行半搭接包绕。注意：半导电带的搭

接必须与电缆本体原石墨层进行搭接。

图3T6半导电包绕

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f.包绕自粘防水带2层，搭接时要求将带材拉伸1/3进行半搭接包绕。注意：防水带的

搭接必须在半导甩带的搭接口后2cm左右的位置开始包绕。

图3-17自粘防水带包绕

g.包绕PVC带4层，搭接时要求将带材拉伸1/3进行半搭接包绕。注意：PVC带的搭接

必须在防水带的搭接口后2cm左右的位置开始包绕。

图3-17PVC带包绕

h.在距离PVC带的起始缠绕口约10cm的地方缠绕无绝缘性能的防水带。

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图3-18无绝缘性能防水带的包绕

k.将拉链式热缩管均匀的热缩防水带两侧。

图3-18缩热缩管

1.在拉链耳热缅菅两端缠绕4层PVC带。

图3-19在热缩管两端包绕PVC带

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(2)热熔法

热熔法包括两种方法，一种是破损点的面积比较小，如图3-20中(a),直接在电缆本

体上热熔。另一种是破损点的面积相对大一点的，如图3-20中(b),可采用将破损点所在

位置为中心向左右各自延伸10cm长度的.电缆外层进行环形切割，进行整体性的熔接。

(a)破损点较小(b)破损点较大

图3-20外层破损情况

1、材料的选取。

根据线路基本资料选取对应的外护层的材料，材料一般来自于废弃的电缆或者是技能培

训时所剥除的外护套。注意一般选择的原则是：选取与原电缆线路相同材质的外护层作为修

补材料。

图3-21热熔材料

2、根据现场条件布置工作现场。

3、破损点的修补

a.破损点面积较小的处理流程；

①破损点的清洁；

②以破损点的为中心，半径为10cm的周围电缆表面的石墨层刮掉;

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图3-22破损点周围刮除石墨层

③对破损点进行修正成型；

④对照破损点剪一块同破损点大小相同的电缆外皮，填充破损点。

图3-23破损点的填充

@使用丹铁.或风箍迎狂热煨。

图3-24破损点热熔

⑥对破损点进行打磨;

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图3-25破损点打磨

a.破损点面积较大或者破损点的位置较多的处理流程；

①破损点的清洁；

②将破损点所在的电缆外层的整个环形的电缆外层切割;

图3-26破损点电缆外层的切割

④对照破损点剪一块同破损点大小相同的电缆外皮，填充破损点，并刮除连接点两端

的石墨层，左右各10cm。

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图3-27破损点的填充

⑤对连接的地方进行热熔，并包PVC带。

案例四：煤气瓶使用不当，造成火灾。

对于带电修补人员来说，对电缆外层的材质特性、试验方法和所需仪器的熟练掌握，是

进行电缆带电修补的必备技能。一时的疏忽，就可能导致电缆的二次损伤甚至事故，应在现

场配置小型灭火器。

案例描述：珠海供电局llOkV某线路被白蚁腐蚀进行带电修补作业时，试验人员由于一

时疏忽在准备工器具时忘记带灭火器，到现场时发现不满足动火的要求，导致工作中断。

图0-29现场图片

案例分析：工器具准备不足，造成现场工作中断。

处理办法：在使用煤气瓶时，相应的配置灭火器。

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图0-3配置小型灭火器

防范措施：加强培训，提高工作人员的技能素质。

案例五：石墨层未刮干净，导致修补结果较差。

电缆外层的破损点有时位置较为隐蔽，在石墨层刮除的时候有定的难度。

案例描述：珠海供电局nokv某线路在停电预试时发现外护套绝缘电阻不合格，破损点

位置在电缆下方，在修补时有一定的难度，工作人员一时疏忽在刮除石墨层时没有仔细检

查，导致外层破损点的修补效果较差。

图0-4破损点的位置比较隐蔽

案例分析：一方面工作人员粗心大意，另一方面说明工作人员技能不足。

处理办法：重新进行修补。

防范措施：加强培训，提高工作人员的技能素质。

第四节工作终结

工作终结包括四部分内容：检查结果；拆除试验电源，清理、撤离现场；结束工作。此

部分内容将在第四章进行阐述。

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本章小结

本章阐述整个带电修补的作业过程，包括带电修补前的准备，破损点的清洁，破损点的

修补和工作终结四个部分。试验前需得到工作许可，进行安全交底，完成带电修补的相关准

备等。熟练掌握带电修补时破损点的清洁以及修补的具体操作过程，并能在实际工作中正

确、规范进行相关工作的操作。

思考练习题

1、在外层带电修补作业前准备环节有哪些方面?

2、如何对破损点进行清洁？

3、破损点的修补有几种方法？

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第四章工作终结

本章介绍工作终结的具体内容，包括：检查修补结果；电缆沟填砂、盖板恢复；清理、

撤离现场；结束工作。

第一节检查结果

检查破损点的修补是否满足要求，相关数据是否齐全、数据记录是否准确，工作负责人

及各工作人员在现场试验记录上签名确认，试验记录见图4-1。

电中国南方电

11V九乙线电统外护套故障点定位及修补记录表

表号：SC0L-003线略名称：

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井处。

8#古大山上：C定收干山上（白较），已修复，还有一点在互联箱务边。

记录编入：杜是光日级：201004.12审校：花江作

图0T在试验记录上签名确认

第二节电缆沟填砂

由于现有电缆沟内的设备都带电，所以在填砂的过程中要用人工进行填砂，禁止使用机

械填砂，要有专人监护，如图4-2即为作业现场。

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图0-2电缆沟填砂

将电缆沟内砂按照相应的要求填好后，须将盖板盖好，恢复原状，如图4-3所示。

图0-3电缆沟盖板恢复

第三节清理、撤离现场

将仪器、工具、材料等搬离现场，如图4-4所示。

图0-4清理现场

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第五节结束工作

有工作负责人办理工作票的终结手续，如图4-4,确认已恢复试验前状态，已清理工作

现场。

00-3办理工作终结手续

本章小结

本章对工作终结部分进行阐述。工作终结包括四部分内容：检查结果；电缆沟填砂、盖

板恢复；清理、撤离现场；结束工作。

练习思考题

1、工作终结时，需完成哪些工作内容？

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练习活动

练习一练习题

1、指出下图中各种绕包材料的名称

图0T题1图

从右向左依次为：半导电带、绝缘带、防水带、PVC带

2.如图，标出YLWO3-Z64/110kVl*1000mm2电缆断面结构图各部分名称

导位（1分制）

而nw):4V:-冲的不

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练习二电缆外层带电修补

一、练习目的

掌握电缆外层带电修补。

二、练习活动简介

通过实操掌握电缆护层带电修补的流程及关键环节。

三、准备工作

1、学员需要掌握电力电缆的基本知识，并具有高级工职称。。

2、工器具准备：重型美工刀、风筒或烙铁、绝缘带、防水带、PVC带。

四、危险点及预控措施

1、危险点：触电

2、预控措施：试验电源线及电源插板绝缘质量好，无漏电危险，并装设漏电保护开

关，活动以演示无主。

五、练习前需准确回答的测试问题

1、电缆外层修补的方法有几种？

2、电缆外层修补时有哪些危险点？

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第六章总结

电缆外层带电修补主要是对定期预试发现的电缆外层绝缘电阻不合格的运行状况进行巡

检查、记录和修补，发现异常情况并及时处理。

本课程主要内容包括：

1、了解电缆护层的结构以及作用；

2、了解电缆外层带电修补的流程；

3、学会对电缆外层破损点的查看以及采用何种方法进行修补；

4、学会如何进行电缆外层破损点的修补；

5、学会分析及处理常见的异常情况，并通过案例进一步加深对上述知识内容的理解和

掌握。

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