高壓電纜頭制作技術

1、高壓電纜頭制作技術高壓電纜頭制作技術一、高壓電纜頭的基本要求一、高壓電纜頭的基本要求 電纜終端頭是將電纜與其他電氣設電纜終端頭是將電纜與其他電氣設備連接的部件；電纜中間頭是將兩根備連接的部件；電纜中間頭是將兩根電纜連接起來的部件；電纜終端頭與電纜連接起來的部件；電纜終端頭與中間頭統(tǒng)稱為電纜附件。電纜附件應中間頭統(tǒng)稱為電纜附件。電纜附件應與電纜本體一樣能長期安全運行，并與電纜本體一樣能長期安全運行，并具有與電纜相同的使用壽命。良好的具有與電纜相同的使用壽命。良好的電纜附件應具有以下性能：電纜附件應具有以下性能： 1.線芯聯(lián)接好線芯聯(lián)接好 主要是聯(lián)接電阻小而且聯(lián)接穩(wěn)定，能經受起故障電主要是聯(lián)接電阻

2、小而且聯(lián)接穩(wěn)定，能經受起故障電流的沖擊；長期運行后其接觸電阻不應大于電纜線芯流的沖擊；長期運行后其接觸電阻不應大于電纜線芯本體同長度電阻的本體同長度電阻的1.2倍；倍； 應具有一定的機械強度、耐振動、耐腐蝕性能；此外應具有一定的機械強度、耐振動、耐腐蝕性能；此外還應體積小、成本低、便于現(xiàn)場安裝。還應體積小、成本低、便于現(xiàn)場安裝。 2.絕緣性能好絕緣性能好 電纜附件的絕緣性能應不低于電纜本體，所用絕緣材料的電纜附件的絕緣性能應不低于電纜本體，所用絕緣材料的介質損耗要低，在結構上應對電纜附件中電場的突變能完介質損耗要低，在結構上應對電纜附件中電場的突變能完善處理，有改變電場分布的措施。善處理，有改

3、變電場分布的措施。 電場分布原理電場分布原理 高壓電纜每一相線芯外均有一接地的（銅）屏蔽層，導電高壓電纜每一相線芯外均有一接地的（銅）屏蔽層，導電線芯與屏蔽層之間形成徑向分布的電場。線芯與屏蔽層之間形成徑向分布的電場。 也就是說，正常電纜的電場只有也就是說，正常電纜的電場只有銅導線內半導體層主絕緣層銅屏蔽層外半導體層從（銅）導線沿半徑向（銅）從（銅）導線沿半徑向（銅）屏蔽層的電力線，沒有芯線軸屏蔽層的電力線，沒有芯線軸向的電場（電力線），電場分向的電場（電力線），電場分布是均勻的。圖中閃爍的箭頭布是均勻的。圖中閃爍的箭頭表示電場的電力線表示電場的電力線 在做電纜頭時，剝去了屏蔽層，改變了電纜原

4、有的電在做電纜頭時，剝去了屏蔽層，改變了電纜原有的電場分布，將產生對絕緣極為不利的切向電場（沿導線場分布，將產生對絕緣極為不利的切向電場（沿導線軸向的電力線）。在剝去屏蔽層芯線的電力線向屏蔽軸向的電力線）。在剝去屏蔽層芯線的電力線向屏蔽層斷口處集中。那么在屏蔽層斷口處就是電纜最容易層斷口處集中。那么在屏蔽層斷口處就是電纜最容易擊穿的部位。擊穿的部位。沒有應力管的電場分布有應力管的電場分布 電纜最容易擊穿的屏蔽層斷口處，我們采取分散這集電纜最容易擊穿的屏蔽層斷口處，我們采取分散這集中的電力線（電應力），用介電常數(shù)為中的電力線（電應力），用介電常數(shù)為2030，體積電，體積電阻率為阻率為108101

5、2cm 材料制作的電應力控制管（簡稱材料制作的電應力控制管（簡稱應力管），套在屏蔽層斷口處，以分散斷口處的電場應力管），套在屏蔽層斷口處，以分散斷口處的電場應力（電力線），保證電纜能可靠運行。應力（電力線），保證電纜能可靠運行。下圖中左邊下圖中左邊是沒裝應力管，右邊是裝應力管的電場分布情況。是沒裝應力管，右邊是裝應力管的電場分布情況。沒有應力管的電場分布有應力管的電場分布 要使電纜可靠運行，電纜頭制作中應力管非常重要，要使電纜可靠運行，電纜頭制作中應力管非常重要，而應力管是在不破壞主絕緣層的基礎上，才能達到分而應力管是在不破壞主絕緣層的基礎上，才能達到分散電應力的效果的。在電纜本體中，芯線外表

6、面不可散電應力的效果的。在電纜本體中，芯線外表面不可能是標準圓，芯線對屏蔽層的距離會不相等，根據(jù)電能是標準圓，芯線對屏蔽層的距離會不相等，根據(jù)電場原理，電場強度也會有大小，這對電纜絕緣也是不場原理，電場強度也會有大小，這對電纜絕緣也是不利的。為盡量使電纜內部電場均勻，芯線外有一外表利的。為盡量使電纜內部電場均勻，芯線外有一外表面圓形的半導體層，使主絕緣層的厚度基本相等，達面圓形的半導體層，使主絕緣層的厚度基本相等，達到電場均勻分布的目的。到電場均勻分布的目的。銅導線內半導體層主絕緣層銅屏蔽層外半導體層在主絕緣層外，銅屏蔽在主絕緣層外，銅屏蔽層內的外半導體層，同層內的外半導體層，同樣也是消除銅屏

7、蔽層不樣也是消除銅屏蔽層不平，防止電場不均勻而平，防止電場不均勻而設置的。設置的。 為盡量使電纜在屏蔽層斷口處電場應力分散，應力管為盡量使電纜在屏蔽層斷口處電場應力分散，應力管與銅屏蔽層的接觸長度要求不小于與銅屏蔽層的接觸長度要求不小于20mm，短了會使應，短了會使應力管的接觸面不足，應力管上的電力線會傳導不足，力管的接觸面不足，應力管上的電力線會傳導不足，（因為應力管長度是一定的）長了會使電場分散區(qū)（因為應力管長度是一定的）長了會使電場分散區(qū)（段）減小，電場分散不足。一般在（段）減小，電場分散不足。一般在2025mm左右。左右。 在做中間接頭時，必須把主絕緣層也剝去一部分，芯在做中間接頭時，

8、必須把主絕緣層也剝去一部分，芯線用銅接管壓接后，用填料包平（圓）。這以后有二線用銅接管壓接后，用填料包平（圓）。這以后有二種制作方法：種制作方法： 1.熱縮套管熱縮套管 用熱縮材料制作的主絕緣套管縮住，主用熱縮材料制作的主絕緣套管縮住，主絕緣套管外縮半導體管，再包金屬屏蔽層，最后外護絕緣套管外縮半導體管，再包金屬屏蔽層，最后外護套管。套管。 2.預制式附件預制式附件 所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。為中空的圓柱體，內孔壁是半導體層，半導體層外是主絕緣材料。圖中藍色的為半導體層，灰色的為主絕緣層。預制式安裝要求比熱縮的高，難度大。管式預制件的孔徑比電纜主絕緣層外徑小25mm。 中間接頭預制管要兩

9、頭都套在電纜的主絕緣層外，各與主絕緣層連接長度不小于10mm。電纜主絕緣頭上不必削鉛筆頭（在電纜芯線上盡量留半導體層）。 銅接管表面要處理光滑，包適量填料，關鍵技術問題： 附件的尺寸與待安裝的電纜的尺寸配合要符合規(guī)定的要求。 另外也需采用硅脂潤滑界面，以便于安裝,同時填充界面的氣隙，消除電暈。 預制附件一般靠自身橡膠彈力可以具有一定密封作用，有時可采用密封膠及彈性夾具增強密封。 預制管外面同熱縮的一樣，半導體層和銅屏蔽層，最外面是外護層。目前35KV以上電壓的基本上都用預制式電纜附件。 下面介紹電纜附件的一些情況電纜附件適用標準電纜附件適用標準 電纜附件的標準主要有三個層次。 第一層次：IEC

10、標準 IEC62067額定電壓150kV(Um=170kV)以上至500kV（Um=550kV）擠出絕緣電力電纜及其附件的電力電纜系統(tǒng)-試驗方法和要求 IEC60840額定電壓30kV(Um=36kV)以上至150kV（Um=170kV）擠出絕緣電力電纜及其附件試驗方法和要求 IEC60859額定電壓72.5kV及以上氣體絕緣金屬封閉開關的電纜聯(lián)接裝置 IEC60502額定電壓1kV(Um=1.2kV)以上至30kV（Um=36kV）擠出絕緣電力電纜及其附件 IEC60055額定電壓18/30kV及以下紙絕緣金屬護套（帶有銅或鋁導體，但不包括壓氣和充油電纜）第1部分“電纜及附件試驗”中第七章：

11、附件的型式試驗 IEC61442額定電壓6kV（Um=7.2kV）到30kV（Um=36kV）電力電纜附件試驗方法。第二層次：國家標準（第二層次：國家標準（GB標準）標準） GB/Z18890額定電壓220kV(Um=250kV)交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜及其附件 GB/T11017額定電壓110kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜及其附件 GB5589電纜附件試驗方法 GB9327電纜導體壓縮和機械連接接頭試驗方法 GB14315電線電纜導體用壓接型銅、鋁接線端子和連接管 注：GB11033額定電壓26/35kV及以下電力電纜附件基本技術要求已下放為JB/T8144第三層次：行業(yè)標準第三層次：行業(yè)標準 J

12、B標準（機械行業(yè)協(xié)會標準） JB/T8144額定電壓26/35kV及以下電力電纜附件基本技術要求原GB11033 JB6464額定電壓26/35kV及以下電力電纜直通型繞包式接頭 JB6465額定電壓26/35kV及以下電力電纜戶內型、戶外型瓷套式終端 JB6466額定電壓8.7/10kV及以下電力電纜戶內型、戶外型瓷套式終端 JB6468額定電壓8.7/10kV及以下電力電纜戶內型、戶外型繞包式終端 JB7829額定電壓26/35kV及以下電力電纜戶內型、戶外型熱收縮式終端 JB7830額定電壓26/35kV及以下電力電纜直通型熱收縮式接頭 JB7831額定電壓8.7/10kV及以下電力電纜

13、戶內型、戶外型澆注式終端 JB7832額定電壓8.7/10kV及以下電力電纜直通型澆注式接頭 JB/T8501.1額定電壓26/35kV及以下塑料絕緣電力電纜戶內型、戶外型預制裝配式終端 JB/T8503.2額定電壓26/35kV及以下塑料絕緣電力電纜戶內型、戶外型預制裝配式接頭電纜終端電應力控制方法電纜終端電應力控制方法 電應力控制是中高壓電纜附件設計中的極為重要的部分。電應力控制是對電纜附件內部的電場分布和電場強度實行控制，也就是采取適當?shù)拇胧?，使得電場分布和電場強度處于最佳狀態(tài)，從而提高電纜附件運行的可靠性和使用壽命。 對于電纜終端而言，電場畸變最為嚴重，影響終端運行可靠性最大的是電纜外

14、屏蔽切斷處，而電纜中間接頭電場畸變的影響，除了電纜外屏蔽切斷處，還有電纜末端絕緣切斷處。為了改善電纜絕緣屏蔽層切斷處的電應力分布，一般采用以下幾種方法：幾何形狀法幾何形狀法 采用應力錐緩解電場應力集中： 應力錐設計是常見的方法，從電氣的角度上來看也是最可靠的最有效的方法。應力錐通過將絕緣屏蔽層的切斷處進行延伸，使零電位形成喇叭狀，改善了絕緣屏蔽層的電場分布，降低了電暈產生的可能性，減少了絕緣的破壞，保證了電纜的運行壽命。 采用應力錐設計的電纜附件有繞包式終端、預制式終端、冷縮式終端。從圖中可以看出，應力錐的弧形設計使絕緣屏蔽層切斷處的電場分布加以改善，電場強度分布相對均勻，避免了電場集中。參數(shù)

15、控制法 采用高介電常數(shù)材料緩解電場應力集中高介電常數(shù)材料：采用應力控制層-上世紀末國外開發(fā)了適用于中壓電纜附件的所謂應力控制層。其原理是采用合適的電氣參數(shù)的材料復合在電纜末端屏蔽切斷處的絕緣表面上，以改變絕緣表面的電位分布，從而達到改善電場的目的。另一方法是增大屏蔽末端絕緣表面電容（Cs)，從而降低這部分的容抗，也能使電位降下來，容抗減小會使表面電容電流增加，但不會導致發(fā)熱，由于電容正比于材料的介電常數(shù)，也就是說要想增大表面電容，可以在電纜屏蔽末端絕緣表面附加一層高介電常數(shù)的材料。目前應力控制材料的產品已有熱縮應力管、冷縮應力管、應力控制帶等等，一般這些應力控制材料的介電常數(shù)都大于20，體積電

16、阻率為108-1012.cm。應力控制材料的應用，要兼顧應力控制和體積電阻兩項技術要求。雖然在理論上介電常數(shù)是越高越好，但是介電常數(shù)過大引起的電容電流也會產生熱量，促使應力控制材料老化。同時應力控制材料作為一種高分子多相結構復合材料，在材料本身配合上，介電常數(shù)與體積電阻率是一對矛盾，介電常數(shù)做得越高，體積電阻率相應就會降低，并且材料電氣參數(shù)的穩(wěn)定性也常常受到各種因素的影響，在長時間電場中運行，溫度、外部環(huán)境變化都將使應力控制材料老化，老化后的應力控制材料的體積電阻率會發(fā)生很大的變化，體積電阻率變大，應力控制材料成了絕緣材料，起不到改善電場的作用，體積電阻率變小，應力控制材料成了導電材料，使電纜

17、出現(xiàn)故障。這就是應用應力控制材料改善電場的熱縮式電纜附件為什么只能用于中壓電力電纜線路和熱縮式電纜附件經常出現(xiàn)故障的原因所在，同樣采用冷縮應力管和應力控制帶的電纜附件也有類似問題。 采用非線性電阻材料-非線性電阻材料（FSD）也是近期發(fā)展起來的一種新型材料，它利用材料本身電阻率與外施電場成非線性關系變化的特性，來解決電纜絕緣屏蔽切斷處電場集中分布的問題。非線性電阻材料具有對不同的電壓有變化電阻值的特性。當電壓很低的時候，呈現(xiàn)出較大的電阻性能；當電壓很高的時候，呈現(xiàn)出較小的電阻性能。采用非線性電阻材料能夠生產出較短的應力控制管，從而解決電纜采用高介電常數(shù)應力控制管終端無法適用于小型開關柜的問題。

18、 非線性電阻材料亦可制成非線性電阻片（應力控制片），直接繞包在電纜絕緣屏蔽切斷處上，緩解這一點的應力集中的問題。 采用應力控制層和采用非線性電阻材料緩解電場應力集中分布示意圖如圖（也叫綜合控制法）（a）（b）采用應力控制層和采用非線性電阻材料緩解電場應力集中分布示意圖（a）沒有應力控制管（b）裝有應力控制管中低壓電纜附件主要種類中低壓電纜附件主要種類 中低壓電纜附件目前使用得比較多的產品種類主要有熱收縮附件、預制式附件、冷縮式附件。它們分別有以下特點：熱收縮附件熱收縮附件 所用材料一般為以聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯（EVA）及乙丙橡膠等多種材料組分的共混物組成。 該類產品主要采用應力管處理電應力集

19、中問題。亦即采用參數(shù)控制法緩解電場應力集中。 主要優(yōu)點是輕便、安裝容易、性能尚好。價格便宜。 應力管應力管是一種體積電阻率適中（1010-1012cm），介電常數(shù)較大（20-25）的特殊電性參數(shù)的熱收縮管，利用電氣參數(shù)強迫電纜絕緣屏蔽斷口處的應力疏散成沿應力管較均勻的分布。這一技術一般用于35kV及以下電纜附件中。因為電壓等級高時應力管將發(fā)熱而不能可靠工作。 其使用中關鍵技術問題是： 要保證應力管的電性參數(shù)必須達到上述標準規(guī)定值方能可靠工作。 另外要注意用硅脂填充電纜絕緣半導電層斷口出的氣隙以排除氣體，達到減小局部放電的目的。 交聯(lián)電纜因內應力處理不良時在運行中會發(fā)生較大收縮，因而在安裝附件時

20、注意應力管與絕緣屏蔽搭蓋不少于20mm，以防收縮時應力管與絕緣屏蔽脫離。 熱收縮附件因彈性較小，運行中熱脹冷縮時可能使界面產生氣隙，因此密封技術很重要，以防止潮氣浸入。預制式附件預制式附件 所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。 主要采用幾何結構法即應力錐來處理應力集中問題。 其主要優(yōu)點是材料性能優(yōu)良，安裝更簡便快捷，無需加熱即可安裝，彈性好，使得界面性能得到較大改善。是近年來中低壓以及高壓電纜采用的主要形式。 存在的不足在于對電纜的絕緣層外徑尺寸要求高，通常的過盈量在2-5mm（即電纜絕緣外徑要大于電纜附件的內孔直徑2-5mm），過盈量過小，電纜附件將出現(xiàn)故障；過盈量過大，電纜附件安裝非常困難（工

21、藝要求高）。特別在中間接頭上問題突出，安裝既不方便，又常常成為故障點。 此外價格較貴。 其使用中關鍵技術問題是： 附件的尺寸與待安裝的電纜的尺寸配合要符合規(guī)定的要求。 另外也需采用硅脂潤滑界面，以便于安裝,同時填充界面的氣隙。 預制附件一般靠自身橡膠彈力可以具有一定密封作用，有時可采用密封膠及彈性夾具增強密封。冷縮式附件冷縮式附件 所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。 冷縮式附件一般采用幾何結構法與參數(shù)控制法來處理電應力集中問題。幾何結構法即采用應力錐緩解電場集中分布的方式要優(yōu)于參數(shù)控制法的產品 與預制式附件一樣，材料性能優(yōu)良、無需加熱即可安裝、彈性好，使得界面性能得到較大改善，與預制式附件相比，

22、它的優(yōu)勢在如安裝更為方便，只需在正確位置上抽出電纜附件內襯芯管即可安裝完工。所使用的材料從機械強度上說比預制式附件更好，對電纜的絕緣層外徑尺寸要求也不是很高，只要電纜附件的內徑小于電纜絕緣外徑2mm（資料上這樣的，這與預制式附件要求2-5mm有偏差編者）就完全能夠滿足要求。因此冷縮式附件施工安裝比較方便。 其最大特點是安裝工藝更方便快捷，安裝到位后，其工作性能與預制式附件一樣。 價格與預制式附件相當，比熱收縮附件略高，是性價比最合理的產品。 其使用中關鍵技術問題與預制式附件相同 另外，冷縮式附件產品從擴張狀況還可分為工廠擴張式和現(xiàn)場擴張式兩種，一般35kV及以下電壓等級的冷縮式附件多采用工廠擴

23、張式，其有效安裝期在6個月內，最長安裝期限不得超過兩年，否則電纜附件的使用壽命將受到影響。66kV及以上電壓等級的冷縮式附件則多為現(xiàn)場擴張式，安裝期限不受限制，但需采用專用工具進行安裝，專用工具一般附件制造廠均能提供，安裝十分方便，安裝質量可靠。鉛筆頭鉛筆頭 問題問題 制作電纜頭（端頭和接頭）時，為什么在電纜端部將主絕緣層削“鉛筆頭”形狀？不削會有什么害處？ 在制作終端頭時，可以不削鉛筆頭。但是，如電纜絕緣端部與接線金具之間需包繞密封帶時，為保證密封效果，通常將絕緣端部削成錐體，以保證包繞的密封帶與絕緣能很好的粘合。 在制作中間接頭時，如果所裝接頭為預制在制作中間接頭時，如果所裝接頭為預制型結

24、構（含預制接頭、冷縮接頭），絕緣端部型結構（含預制接頭、冷縮接頭），絕緣端部不要削成不要削成錐體錐體，因為這種類型的接頭，在接頭，因為這種類型的接頭，在接頭內部中間部分都有一根內部中間部分都有一根屏蔽管屏蔽管，該屏蔽管的長，該屏蔽管的長度只比銅或鋁連接管稍長，如電纜絕緣削成錐度只比銅或鋁連接管稍長，如電纜絕緣削成錐體，錐體的根部將離開屏蔽管，連接管部分的體，錐體的根部將離開屏蔽管，連接管部分的空隙將不會被空隙將不會被屏蔽屏蔽，從而影響到接頭的性能，從而影響到接頭的性能，造成接頭在中部造成接頭在中部擊穿擊穿。如果所裝接頭為。如果所裝接頭為熱縮型熱縮型或繞包型結構時，絕緣端部必須削成錐體，即或繞包

25、型結構時，絕緣端部必須削成錐體，即制成反應力錐，同時必須將錐面用砂帶拋光，制成反應力錐，同時必須將錐面用砂帶拋光，因為錐面的長度遠大于絕緣端部直角邊的長度，因為錐面的長度遠大于絕緣端部直角邊的長度，故而沿著錐面的切向場強遠小于絕緣直角邊的故而沿著錐面的切向場強遠小于絕緣直角邊的切向場強，沿錐面擊穿的可能性大大降低，從切向場強，沿錐面擊穿的可能性大大降低，從而提高了接頭的性能。而提高了接頭的性能。應力管和應力疏散膠應力管和應力疏散膠 電纜附件中應力管和應力疏散膠主要用于緩和分散電應力的作用，能否介紹一下應力管和應力疏散膠的材質構成，應力管和應力疏散膠中是否含有半導體成分？ 應力管和應力疏散膠的材

26、質構成都是由多種高分子材料共混或共聚而成，一般基材是極性高分子，再加入高介電常數(shù)的填料等等。應力管和應力疏散膠中是否含有半導體成分這就要看生產廠家的材料配方了，有可能有，也可能沒有。電纜接地問題電纜接地問題高壓電力電纜的銅屏蔽和鋼鎧一般都需要接地，兩端接地和一端接地有什么區(qū)別？制作電纜終端頭時，鋼鎧和銅屏蔽層能否焊接在一塊？制作電纜中間頭時，鋼鎧和銅屏蔽層能否焊接在一塊？35KV高壓電纜多為單芯電纜，單芯電纜在通電運行時，在屏蔽層會形成感應電壓，如果兩端的屏蔽同時接地，在屏蔽層與大地之間形成回路，會產生感應電流，這樣電纜屏蔽層會發(fā)熱，損耗大量的電能，影響線路的正常運行，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，

27、通常采用一端接地的方式，當線路很長時還可以采用中點接地和交叉互聯(lián)等方式。在制作電纜頭時，將鋼鎧和銅屏蔽層分開分開焊接接地，是為了便于檢測電纜內護層的好壞，在檢測電纜護層時，鋼鎧與銅屏蔽間通上電壓，如果能承受一定的電壓就證明內護層是完好無損。如果貴單位沒有這方面的要求，用不著檢測電纜內護層，也可以將鋼鎧與銅屏蔽層連在一起接地（我們提倡分開引出后接地）。 為什么高壓單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜要采用為什么高壓單芯交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜要采用特殊的接地方式？特殊的接地方式？ 電力安全規(guī)程規(guī)定：電氣設備非帶電的金屬外殼都要接電力安全規(guī)程規(guī)定：電氣設備非帶電的金屬外殼都要接地，因此電纜的鋁包或金屬屏蔽層都

28、要接地。通常地，因此電纜的鋁包或金屬屏蔽層都要接地。通常35kV及以下電壓等級的電纜都采用兩端接地方式，這是因為及以下電壓等級的電纜都采用兩端接地方式，這是因為這些電纜大多數(shù)是三芯電纜，在正常運行中，流過三個這些電纜大多數(shù)是三芯電纜，在正常運行中，流過三個線芯的電流總和為零，在鋁包或金屬屏蔽層外基本上沒線芯的電流總和為零，在鋁包或金屬屏蔽層外基本上沒有磁鏈，這樣，在鋁包或金屬屏蔽層兩端就基本上沒有有磁鏈，這樣，在鋁包或金屬屏蔽層兩端就基本上沒有感應電壓，所以兩端接地后不會有感應電流流過鋁包或感應電壓，所以兩端接地后不會有感應電流流過鋁包或金屬屏蔽層。但是當電壓超過金屬屏蔽層。但是當電壓超過35

29、kV時，大多數(shù)采用單芯時，大多數(shù)采用單芯電纜，單芯電纜的線芯與金屬屏蔽的關系，可看作一個電纜，單芯電纜的線芯與金屬屏蔽的關系，可看作一個變壓器的初級繞組。當單芯電纜線芯通過電流時就會有變壓器的初級繞組。當單芯電纜線芯通過電流時就會有磁力線交鏈鋁包或金屬屏蔽層，使它的兩端出現(xiàn)感應電磁力線交鏈鋁包或金屬屏蔽層，使它的兩端出現(xiàn)感應電壓。壓。 感應電壓的大小與電纜線路的長度和流過導體的電流感應電壓的大小與電纜線路的長度和流過導體的電流成正比成正比，電纜很長時，護套上的感應電壓疊加起來可，電纜很長時，護套上的感應電壓疊加起來可達到危及人身安全的程度，在線路發(fā)生短路故障、遭達到危及人身安全的程度，在線路發(fā)

30、生短路故障、遭受操作過電壓或雷電沖擊時，屏蔽上會形成很高的感受操作過電壓或雷電沖擊時，屏蔽上會形成很高的感應電壓，甚至可能擊穿護套絕緣。應電壓，甚至可能擊穿護套絕緣。 此時，如果仍將鋁包或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地，此時，如果仍將鋁包或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地，則鋁包或金屬屏蔽層將會出現(xiàn)很大的環(huán)流，其值可達則鋁包或金屬屏蔽層將會出現(xiàn)很大的環(huán)流，其值可達線芯電流的線芯電流的50%-95%，形成損耗，使鋁包或金屬屏蔽，形成損耗，使鋁包或金屬屏蔽層發(fā)熱，這不僅浪費了大量電能，而且降低了電纜的層發(fā)熱，這不僅浪費了大量電能，而且降低了電纜的載流量，并加速了電纜絕緣老化，因此載流量，并加速了電纜絕緣老化

31、，因此單芯電纜不應單芯電纜不應兩端接地兩端接地。個別情況（如短電纜或輕載運行時）方可個別情況（如短電纜或輕載運行時）方可將鋁包或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地。將鋁包或金屬屏蔽層兩端三相互聯(lián)接地。 然而，當鋁包或金屬屏蔽層有一端不接地后，接著帶來了下列問題：當雷電流或過電壓波沿線芯流動時，電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端會出現(xiàn)很高的沖擊電壓；在系統(tǒng)發(fā)生短路時，短路電流流經線芯時，電纜鋁包或金屬屏蔽層不接地端也會出現(xiàn)較高的工頻感應電壓，在電纜外護層絕緣不能承受這種過電壓的作用而損壞時，將導致出現(xiàn)多點接地，形成環(huán)流。因此，在采用一端互聯(lián)接地時，必須采取措施限制護層上的過電壓，安裝時應根據(jù)線路的不同情況，按

32、照經濟合理的原則在鋁包或金屬屏蔽層的一定位置采用特殊的連接和接地方式，并同時裝設護層保護器，以防止電纜護層絕緣被擊穿。 據(jù)此，高壓電纜線路安裝時，應該按照GB50217-1994電力工程電纜設計規(guī)程的要求，單芯電纜線路的金屬護套只有一點接地時，金屬護套任一點的感應電壓不應超過50-100V(未采取不能任意接觸金屬護套的安全措施時不大于50V；如采取了有效措施時，不得大于100V),并應對地絕緣。如果大于此規(guī)定電壓時，應采取金屬護套分段絕緣或絕緣后連接成交叉互聯(lián)的接線。為了減小單芯電纜線路對鄰近輔助電纜及通信電纜的感應電壓，應盡量采用交叉互聯(lián)接線。對于電纜長度不長的情況下，可采用單點接地的方式。

33、為保護電纜護層絕緣，在不接地的一端應加裝護層保護器。 由此可見，高壓電纜線路的接地方式（主要是單芯電纜）有下列幾種：1.護層一端直接接地，另一端通過護層保護接地-可采用方式；2.護層中點直接接地，兩端屏蔽通過護層保護接地-常用方式；3.護層交叉互聯(lián)-常用方式；4.電纜換位，金屬護套交叉互聯(lián)-效果最好的接地方式；5.護套兩端接地-不常用，僅適用于極短電纜和小負載電纜線路。有關絕緣的三個問題有關絕緣的三個問題 從交聯(lián)聚乙烯電纜的結構中可以看出，在電纜主絕緣層外面有一層外半導體和銅屏蔽，如果電纜中這層外半導體層和銅屏蔽不存在，那么三芯電纜中芯與芯之間會不會發(fā)生絕緣擊穿？ 在三芯電纜終端頭中必然有一小

34、段電纜的外半導體和銅屏蔽層被剝除，那么該小段電纜是不是薄弱環(huán)節(jié)？ 能否通過少剝除外半導體和銅屏蔽層（盡量保留較長的外半導體和銅屏蔽層）的辦法來克服這個問題?保留較長外半導體和銅屏蔽層有什么壞處？ 在電纜結構上的所謂“屏蔽”，實質上是一種改善電場分布的措施。電纜導體由多根導線絞合而成，它與絕緣層之間易形成氣隙，導體表面不光滑，會造成電場集中。在導體表面加一層半導電材料的屏蔽層，它與被屏蔽的導體等電位并與絕緣層良好接觸，從而避免在導體與絕緣層之間發(fā)生局部放電，這一層屏蔽為內屏蔽層；同樣在絕緣表面和護套接觸處也可能存在間隙，是引起局部放電的因素，故在絕緣層表面加一層半導電材料的屏蔽層，它與被屏蔽的絕

35、緣層有良好接觸，與金屬護套等電位，從而避免在絕緣層與護套之間發(fā)生局部放電，這一層屏蔽為外屏蔽層；沒有金屬護套的擠包絕緣電纜，除半導電屏蔽層外，還要增加用銅帶或銅絲繞包的金屬屏蔽層，這個金屬屏蔽層的作用，在正常運行時通過電容電流；當系統(tǒng)發(fā)生短路時，作為短路電流的通道，同時也起到屏蔽電場的作用?？梢?，如果電纜中這層外半導體層和銅屏蔽不存在，三芯電纜中芯與芯之間發(fā)生絕緣擊穿的可能性非常大。 制作電纜終端或接頭時剝除一小段屏蔽層主要目的是用來保證高壓對地的爬電距離的，這個屏蔽斷口處應力十分集中，是薄弱環(huán)節(jié)！必須采取適當?shù)拇胧┻M行應力處理。（用應力錐或應力管等） 剝除屏蔽層的長度以保證爬電距離；增強絕緣

36、表面抗爬電能力為依據(jù)。屏蔽層剝切過長將增加施工的難度，增加電纜附件的成本完全沒有必要。電纜頭安裝的基本操作工藝電纜頭安裝的基本操作工藝 （1）基本要求電纜頭是電纜線路中最薄弱的部分，其安裝質量的好壞是電纜線路難否安全運行的關鍵，應給予足夠的重視。 1）電纜頭在安裝時要防潮，不應在雨天、霧天、大風天做電纜頭，平均氣溫低于0時，電纜應預先加熱。 2）施工中要保證手和工具、材料的清潔。操作時不應做其他無關的事（特別不能抽煙！）。 3）所用電纜附件應預先試裝，檢查規(guī)格是否同電纜一致，各部件是否齊全，檢查出廠日期，檢查包裝（密封性），防止剝切尺寸發(fā)生錯誤。電纜頭安裝的前期工作 1.電纜敷設前要檢查電纜本

37、體的絕緣，在電纜頭上找出色相排列情況，避免三芯電纜中間頭上（為對齊相序）芯線交叉。 2.電纜敷設后要做電纜的直流耐壓試驗，試驗后對電纜頭做好密封，防止受潮。 3.中間頭電纜要留余量及放電纜的位置。基本操作工藝基本操作工藝 1）剝外護套為防止鋼甲松散，應先在鋼甲切斷處內側把外護層剝去一圈（外側留下），做好卡子*，用銅絲綁緊鋼甲并焊妥鋼甲接地線。最后剝外護套 2）鋸鋼甲上一步完成后，在卡子邊緣（無卡子時為銅絲邊緣）順鋼甲包緊方向順鋼甲包緊方向鋸一環(huán)形深痕，（不能鋸斷第二層鋼甲，否則會傷到電纜），用一字螺絲刀撬起（鋼甲邊斷開），再用鉗子拉下并轉松鋼甲，脫出鋼甲帶，處理好鋸斷處的毛刺。整個過程都要順鋼

38、甲順鋼甲包緊方向包緊方向，不能把電纜上的鋼甲搞松。，不能把電纜上的鋼甲搞松。 3）剝內護絕緣層注意保護好色相標識線，保證銅屏蔽層與鋼甲之間的絕緣。4）焊接屏蔽層接地線把內護層外側的銅屏蔽層銅帶上的氧化物去掉，涂上焊錫。把附件的接地扁銅線（分成三股），在涂上焊錫的銅屏蔽層上綁緊，處理好綁線的頭，再用焊錫與銅屏蔽層焊住，焊住線頭。下圖是終端頭的接地線安裝方法（中間頭也一樣，只是接地線不用向后），外護套防潮段表面一圈要用砂皮打毛，涂密封膠，以防止水滲進電纜頭。屏蔽層與鋼甲兩接地線要求分開時，屏蔽層接地線要做好絕緣處理。銅屏蔽銅屏蔽接地內護套鋼甲鋼甲接地地線防潮段鋼甲接地線屏蔽層接地線 5）銅屏蔽層處

39、理在電纜芯線分叉處做好色相標記，按電纜附件說明書，正確測量好銅屏蔽層切斷處位置，用焊錫焊牢（防止銅屏蔽層松開），在切斷處內側用銅絲扎緊，順銅帶扎緊方向沿銅絲用刀劃一淺痕（注意不能劃破半導體層?。?，慢慢將銅屏蔽帶撕下，最后順銅帶扎緊方向解掉銅絲。 6）剝半導電層在離銅帶斷口10mm處為半導電層斷口，斷口內側包一圈膠帶作標記。 可剝離型在預定的半導電層剝切處（膠帶外側），用刀劃一環(huán)痕，從環(huán)痕向未端劃兩條豎痕，間距約10mm。然后將些條形半 導電層從未端向環(huán)形痕方向撕下（注意，不能拉起環(huán)痕內側的半導電層！），用刀劃痕時不應損傷絕緣層，半導電層斷口應整齊。檢查主絕緣層表面有無刀痕和殘留的半導電材料，如

40、有應清理干凈。 不可剝離型從芯線未端開始用玻璃刮掉半導電層（也可用專用刀具），在斷口處刮一斜坡，斷口要整齊，主絕緣層表面不應留半導電材料，且表面應光滑。 7）清潔主絕緣層表面用不掉毛的浸有清潔劑的細布或紙擦凈主絕緣表面的污物，清潔時只允許從絕緣端向半導體層，不允許反復擦，以免將半導電物質帶到主絕緣層表面。 8）安裝半導電管（終端頭） 半導電管在三根芯線離分叉處的距離應盡量相等，一般要求離分支手套50mm，半導電管要套住銅帶不小于20mm，外半導電層已留出20mm，在半導電層斷口兩側要涂應力疏散膠（外側主絕緣層上15mm長），主絕緣表面涂硅脂。半導電管熱縮時注意：銅帶不松動表面要干凈（原焊錫要焊

41、牢），半導電管內不一點空氣。應力疏散膠主絕緣屏蔽銅帶半導電層分支手套半導電應力管熱縮時從中間開始向兩頭縮，要掌握好尺寸。 9）安裝分支手套 在內絕緣層和鋼甲這段用填料包平，在手指口和外護層防潮處涂上密封膠，分支手套小心套入，（做好色相標記）熱縮分支手套，電纜分支中間盡量少縮（此處最容易使分支手套破裂），涂密封膠的4個端口要縮緊。充滿填料有時先安裝分支手套，后裝半導電應力管的。也有半導電應力管被分支手套套住的，電纜（引線）苗子線太長時也可以。 10）安裝絕緣套管和接線端子 測量好電纜固定位置和各相引線所需長度，鋸掉多余的引線。測量接線端子壓接芯線的長度，按尺寸剝去主絕緣層（稍有錐度），芯線上涂點導電膏或硅脂，壓接線端子（千萬要對好接線螺絲穿孔的方向?。Ｌ幚淼魤航犹幍拿?，接線端子與主絕緣層之間用填料包平（壓接痕也要包平），套絕緣熱縮管（套住分支手套的手指），在接線端子上涂密封膠，最后一根絕緣熱縮套管要套住接線端子（除接觸面以外部分），絕緣套管都要上面一根壓住下面一根。最后套色相管（戶外式套雨裙）。中間頭安裝方法中間頭安裝方法 中間頭制作方法在準備工作上同終端頭是一樣的，做鋼甲接地線和屏蔽層接地線