浅析熔接式电缆直通连接技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-08-30
/ 2

浅析熔接式电缆直通连接技术的应用

梁超涛

广东立胜综合能源服务有限公司 广东省佛山市 528200


摘要:文章结合日常工作经验,重点介绍了电力电缆系统及其电缆附件应用技术,阐述了熔接式电缆直通连接技术应用原理,对导体结构的连接,屏蔽及绝缘层的恢复及其性能要求进行理论分析,期望能够给同领域技术人员提供一定理论参考。

关键词:电力电缆;电缆附件;导体恢复;放热焊接;金属焊接

0引言

电力系统是否能够正常工作,将会直接影响到社会稳定与经济发展,会影响到人们生活材料是否能够满足需求,随着社会经济的快速发展,社会各个领域和行业对于电能的需求量越来越大,因此完善电能各项技术及指标要求是关键。为了保证所传输电能符合使用需求,提高电能的传送功率是关键,因此特殊性的输电线硬件设施质量对于提高电能功率具有积极意义。一般情况下,使用最多的接电线即交联聚乙烯绝缘电力线缆线路,此类电线所能够传输的电压值一般在6~1000kV。由于此类电缆线结构或者系统所具备的生产技术、场地及运输等因素的影响,中压交联聚乙烯绝缘电力电缆系统一般长度需要控制在500~1000m/盘,盘径3.2m、盘宽2.2m及以下,重量约3~10t,这样的结构参数能够便于运输和储存;但是由于电力管线一般位于地下,尤其是发电站引出的管线结构,工矿企业单位的内部供电结构等,水下的传输电路管线也有,一般长度控制在几十米以内,最长的可达到上千公里,因此,需要将每盘交联聚乙烯绝缘性质的电缆结构进行延续性的延长使用,这样能够有效地满足电力管线设计及施工需求。其次,随着电力管线系统的快速发展,加上城镇电力管线网络的改造,电力电缆系统在电网线路中所占的比例不断增加,电缆本身的质量、安装质量及后期的使用故障率等也在持续增加中,这样就会导致电力运行可靠性的降低,因此,在实际应用的过程中,必须要提升电力输电线路运行和管理的效率,以降低电力管线使用过程中的折损消耗。

1电力电缆与附件

1.1电力电缆

电力电缆系统主要使用功能即实现电能的传输与分配,此类结构作为电力系统运行及管理的特殊导线,如下图1和2中分别是电力电缆的实物图及结构图,其主要应用于地下电力管网、工矿企业内部供电及跨江电力管线中。

612c9925d0959_html_12189f61d01a7b05.png

电力电缆系统结构主要可分为:保护层、线芯、绝缘层及屏蔽层4部分。下面将对这四部分结构进行详细的说明。

  1. 线芯:是线体结构导电功能实现的主要组成部分,此部分不仅能够实现导电的功能,是由铜或者铝绞线股线相互缠绕组成的;2)绝缘层:再其应用的过程中,要按照线芯结构的稳定性,结合其他的线芯结构进行有效的绝缘控制,因此可有效的保障电能系统在正常的功能环境中运输和管理,这是输电线路管理及控制的重要组成模式。3)屏蔽层:重点指的是10kV及以上的电压等级电力电缆导体系统,需要结合电场自动化控制分析,促进和保障电力电缆系统结构的稳定性;4)保护层结构:主要以保护套、铠装层结构及外被层结构组成,切其应用的过程中,重点维护电力电缆系统,这与水、杂质等物体相互隔离,以保障和有效的维护电缆系统使用周期,延长电缆结构的使用寿命。

1.2电力电缆附件

根据定义,电力电缆附件主要是指连接电缆与传输线的配电组件产品或结构,通常是指终端连接与电缆连接之间的中间环节,也是电力电缆系统传输和传输的主要部件。在应用过程中,电缆附件不仅可以实现电缆结构的传输功能,而且是延长电缆系统使用寿命的关键,对提高传输效率具有积极意义。电缆附件结构一般通过终端与中间结构连接,终端连接可分为室外和室内在线数量,室内终端是室内电气设备的主要接头;室外接线是室外电气设备的主要接头;中间连接结构一般用于绝缘和直接连接。目前,电缆附件的结构一般可分为冷缩型、热缩型和预制型。

612c9925d0959_html_f28d53c78a894b24.png

电场应力控制系统由介电常数组成,主要是软管和套管的外壳。断裂结构中可以存在不同的介电常数界面。由于特定的应用,电缆系统结构的使用寿命会缩短。在电传输过程中,介电常数主要由复合材料制成。介电系数越高,电阻率越低。外界温度和环境不稳定,会导致电路老化,影响应力材料的电阻率。应力控制材料将逐渐变成绝缘体,从而改变电力传输过程并降低电阻率。属于电力电缆系统故障,妨碍正常运行。

对于电缆中间熔接接头是电源线结构的一部分,但是这是一个相对薄弱的环节,由于存在的故障较多,选取不当或者制造型的控制,其损失上高于其附件的应用价值,因此要严格的控制使用技术标准,同时要选取优质的性能参数,精确施工,确保电气系统中央接头故障的有效解除。

2熔融式电缆直通连接技术及应用

2.1熔融式电缆直通连接技术常规对接

在内外电缆接头过程中,采用热缩、冷缩和预制。这些应用方法可以增加应力管和应力锥,有效分散电场应力,从而实现对电缆运行的控制。为了维持电缆系统的正常运行,这种生产方法可能会形成杂质和活性界面,这将对电缆接头的绝缘性能产生很大影响,但在实际应用中也会降低电力传输的效率和安全性。电缆焊接接头可从根本上解决电缆绝缘层与电缆连接结构之间的安装问题,对延长电缆连接结构应对接头不良失效的使用寿命具有积极意义。其次,电缆焊接技术可以根据电缆结构有效恢复内外屏蔽控制和绝缘层,用于电缆直径导体结构的连接。

2.2恶劣运行环境下的对接

显然,城市输电线路压力大,大部分电缆敷设在地下,采用电缆沟的形式。地下管线结构复杂。由于下雨或其他天气原因,往往会导致电缆沟内出现积水、积泥现象,运行时间长,容易发生渗漏和渗透,导致电缆运行不正常。据有关资料,南方空气相对湿度为75%~90%,降雨量为1500~3000毫米。在这种环境下,焊接接头的独特结构有利于维持输电线路运行的稳定环境。在南方电网,如广西、东莞等地区,电缆沟内1米水深下电力系统稳定性非常高,赢得了其他地区的一致好评。

2.3不等径电缆的互连

在输电线路的设计过程中,电缆的交替连接等因素会导致连接不均匀。按照传统模式分析,由于耗费时间,造成严重浪费,广泛采用不均匀截面,连接处理效果不佳。比如宁夏机场的线路改造,采用的是熔接接头,运行状态比较好。

3结束语

综上所述,高压电缆熔融接头是国内领先的电缆中间连接体结构,是目前冷缩式、热缩式中间连接体的有效替代品,是电缆中间连接附件的终极产品,切在电网实际应用的过程中,产品的有效性和作用能力将会广泛应用。

参考文献

[1]兰桂刚,陈明波,陆友志.熔接式电缆直通连接技术及应用[J].电器工业,2019(6):75-78.

[2]ZGH4/8系列铁路区间光通信系统(铁路区间光纤环路综合通信系统、光通话柱)[Z].成都华铁电子技术发展有限公司.2011.

[3]广东科启电力技术有限公司.10kV至35kV电缆工艺熔接式直通接头的制作方法:CN201711172751.1[P].2018-05-04.

[4]马关印.一种新型熔接式聚乙烯电缆直通接头:.2020-09-11.

[5]胡飞,强卫,黄成龙,张俊杰,谢胜海.110 kV交联聚乙烯电缆模注熔接式终端的开发与应用[J].绝缘材料,2020,53(09):68-74.

[6]刘家洋,彭永健.DRJ电缆工艺熔接式直通接头技术在配电网应用[J].电气技术与经济,2019(05):16-18.

[7]兰桂刚,陈明波,陆友志.熔接式电缆直通连接技术及应用[J].电器工业,2019(06):75-78.

[8]IEC 61073-1-1999, 光纤光缆机械式接头和熔接式接头保护盒 第1部分:总规范[S].