高压电缆头中间接头制作作业指导书.docx
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高压电缆头中间接头制作作业指导书
**********有限公司
电管站高压电缆终端、中间接头制作作业指导书
编制:
审核:
审定:
批准:
编制日期:
2010年月日实施日期:
2010年月日
*********有限公司
1.适用范围:
适用***电管站
2.引用文件:
IEC60502《额定电压1kV(Um=1.2kV)以上至30kV(Um=36kV)挤出绝缘电力电缆及其附件》
IEC61442《额定电压6kV(Um=7.2kV)到30kV(Um=36kV)电力电缆附件试验方法
GB5589《电缆附件试验方法》
GB9327《电缆导体压缩和机械连接接头试验方法》
GB14315《电线电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管》
GB11033《额定电压26/35kV及以下电力电缆附件基本技术要求》
GB50168—1992电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范
GB50127-1994电力工程电缆设计规范
DL408-1991《电业安全工作规程》(发电厂和变电所部分)
DL409-1991《电业安全工作规程》(电力线路部分)
3.修前准备:
3.1人员要求:
序号
内容
1
作业人员应身体健康、精神状态良好,心态正常;如不适应施工现场要求,工作负责人必须对作业人员进行适当调整
2
作业人员必须熟练掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》知识,经年度《电业安全工作规程》考试合格,持有本专业职业资格证书,熟悉本线路的施工环境及连接方式
3
在作业过程中,所有作业人员严禁嘻笑打闹
4
进入施工现场工作,必须有监护人,监护人原则上不得做其他工作
5
进入变电站、电缆井、隧道,必须至少有2人进行,正确填写工作票
3.2工器具:
序号
使用工具及材料
规格及型号
数量
1
液压接钳
六角模及圆模
1
2
电缆刀
2
3
钢丝钳
2
4
清洗剂
2kg
5
手锤
1
6
砂布
#0
2张
7
锯工
1
8
活动扳手
1
9
兆欧表
2500V
1
10
锉刀
1
11
平口起子
1
12
电烙铁
250W
1
13
卷尺
3m
1
14
液化气枪
1
15
白布
棉质
若干
3.3危险点及其控制措施:
序号
危险点分析
控制措施
1
工作人员思想波动较大,情绪反常,身体状况不佳,心理不正常
1.工作负责人必须及时提醒和制止影响作业人精神压力的言行。
2.工作负责人须注意观察工作班成员的精神状态和身体状态。
必要时对作业人员进行适当调整。
2
电缆终端头制作前准备工作不落实,另一端未可靠接地,感应触电
装设接地线时,应先接接地端,后接导线端,接地线连接可靠,不准缠绕,拆接地线时的程序与此相反
3
易燃物起火
作业区内必须配置2只专用灭火器,并有专人值班,作好防火、防渍措施
4
使用方法不当,机、器具伤人
用刀或其它工具时,正确控制用力方向
5
传递物件,抛递抛接
制作电缆终端头时,传递物件必须递接递放,不得抛接
6
高温天气未采取防暑措施,寒冷天气未采取保暖措施
高温天气采取防暑措施,寒冷天气采取保暖措施
7
电缆附件主要部件受潮或损伤
电缆终端附件材料的堆放应搭专用工棚,做好防潮措施
8
液化气枪、烙铁使用时烫伤
1.使用液化气枪应先检查液化气瓶减压阀是否漏气或堵塞,液化气管不能破裂,确保安全可靠
2.液化气枪点火时,火头不准对人,以免人员烫伤,其它工作人员应对火头保持一定距离
3.液化气枪使用完毕应放置在安全地点,冷却后装运;液化气瓶要轻拿轻放,不能同其它物体碰撞
9
与带电线路未保持足够的安全距离
工作时应与各侧带电设备保持足够的安全工作距离(220KV~3.0m110KV~1.5m35KV~1.0m10KV~0.7m)
4.高压电缆附件基础知识
电缆附件是指电缆线路中各种电缆终端头和电缆接头的统称。
电缆终端头是指装配到电缆线路的末端,用以保正与电网或其他用电设备的电气连接的一种装置;电缆接头是指电缆与电缆之间相互连接的一种装置。
4.1.电力电缆的基本类型及结构:
挤包绝缘电缆:
1.交联聚乙烯绝缘电缆2.PVC绝缘电缆3橡胶绝缘电缆
每一个电缆型号表示一种电缆的结构,它是由字母组成,电缆型号中的字母排列一般按照下列次序排列:
绝缘种类—导体材料—内护层—其他结构特点—外护层(两位数字)--电压等级—芯数x截面
V—聚氯乙烯;Y—聚乙烯;YJ—交联聚乙烯;Z—纸;X—橡胶;XD—丁基橡胶;
;铜芯(省略);
;Q—铅包;V—聚氯乙烯护套;Y--聚乙烯护套;
;2-钢
带铠装;3-细钢丝铠装;4-细钢丝铠装;
第二位:
0-无外护层;1-纤维外护层;2-聚氯乙烯护套;3-聚乙烯护套;
例如:
YJV22-103x185mm2-表示10kV三芯185mm2铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装电力电缆;
4.2.电缆附件的类型
:
1.户外终端头2.户内终端头
头:
1.直通式接头2.绝缘接头3.分支接头
(1).绕包式:
工艺复杂,对环境、人员素质要求高
(2).瓷套式:
工艺复杂,对环境、人员素质要求高
(3).浇注式:
工艺复杂,对环境、人员素质要求高
(4).热缩式:
工艺较简单,环境、人员影响相对小
(5).预制式:
工艺简单,难度都在工厂解决
(6).冷缩式:
容易保证质量,环境、人员影响最小。
5.高压电缆头的制作要求
5.1.电缆终端头是将电缆与其他电气设备连接的部件;电缆中间头是将两根电缆连接起来的部件;电缆终端头与中间头统称为电缆附件。
电缆附件应与电缆本体一样能长期安全运行,并具有与电缆相同的使用寿命。
良好的电缆附件应具有以下性能:
主要是联接电阻小而且联接稳定,能经受起故障电流的冲击;长期运行后其接触电阻不应大于电缆线芯本体同长度电阻的1.2倍;应具有一定的机械强度、耐振动、耐腐蚀性能;此外还应体积小、成本低、便于现场安装。
电缆附件的绝缘性能应不低于电缆本体,所用绝缘材料的介质损耗要低,在结构上应对电缆附件中电场的突变能完善处理,有改变电场分布的措施。
5.2.影响电缆附件质量的主要因素:
,导电材料的导电性能等等;热性能:
老化性能,散热性等;
;
,防水防潮性能好;
;
;
5.3.电缆附件的电应力控制
电应力控制是电缆附件设计中极重要的部分,是对电缆附件里电场分布和电场强度的控制,使电场分布和电场强度处于最佳状态,从而保证电缆附件运行的可靠性和使用寿命。
在做电缆头时,剥去了屏蔽层,改变了电缆原有的电场分布,将产生对绝缘极为不利的切向电场(沿导线轴向的电力线)。
在剥去屏蔽层芯线的电力线向屏蔽层断口处集中。
那么在屏蔽层断口处就是电缆最容易击穿的部位。
要使电缆可靠运行,电缆头制作中应力管非常重要,而应力管是在不破坏主绝缘层的基础上,才能达到分散电应力的效果的。
在电缆本体中,芯线外表面不可能是标准圆,芯线对屏蔽层的距离会不相等,根据电场原理,电场强度也会有大小,这对电缆绝缘也是不利的。
为尽量使电缆内部电场均匀,芯线外有一外表面圆形的半导体层,使主绝缘层的厚度基本相等,达到电场均匀分布的目的。
在主绝缘层外,铜屏蔽层内的外半导体层,同样也是消除铜屏蔽层不平,防止电场不均匀而设置的。
,通常用电力线及等位线(等电位线)来形象化的表示电场分布状况:
(1).电力线与等位线直角相交(正交)
(2).用电力线分析电场时,集中的部位电场强度高
(3).用等位线分析电场时,曲率半径愈小的地方场强越高
;对接头来说:
除外屏蔽断开处,还有电缆未端绝缘切断处。
所以要进行电应力控制,控制方法有两种:
(1)几何型电应力控制方法
几何型电应力控制方法:
就是改变电场集中处的几何形状,降低该处的场强。
例如:
应力锥
(2)参数型电应力控制方法
就是采用高介电常数的材料,复合在电缆屏蔽断开处的绝缘表面,以改变绝缘表面的电位分布,从而改善电场。
例如:
应力管、应力带。
利用应力材料可以增加表面电容,可以降低表面容抗,从而降低表面电位,而电容正比于介电常数。
5.4.导体连接技术及金具性能要求:
,插拔)
a.连接材料的材质(铜、铝含量99.99%);
b.金具与导体的配合尺寸:
0.5~1.5,规格相符;
c.金具实体截面与导体截面的比值铜≥1.2;铝≥1.5;
d.压缩比:
压坑截面与金具内孔空隙面积的比值:
18~30%;铝取值稍大;
e.压接前对导体及金具内孔表面的处理;
f.压模形状:
点压、围压;
g.压坑数量及工艺操作:
对端子2~4道,压坑间距:
围压2~15mm,点压5~8mm;对连管:
4~8道一般压端部再压中间
,铝HB≤25
,去尖角毛刺,连管端部倒圆角及斜坡
;新压接接头的接触电阻与等长导体的电阻的比值≤1;
;
,铝40N/mm2,最大20kN;
5.5.电缆终端头外绝缘的要求
,因升高电压而产生放电的途径;
,因升高电压而产生放电的途径;
;泄漏比=泄漏距离/最高工作电压(额定线电压)。
6.高压电缆头的制作工艺:
6.1.终端电缆头的制作工艺
热缩终端电缆头的制作工艺
,应先在钢甲切断处内侧把外护层剥去一圈(外侧留下),做好卡子,用铜丝绑紧钢甲并焊妥钢甲接地线。
最后剥外护套
,在卡子边缘(无卡子时为铜丝边缘)顺钢甲包紧方向锯一环形深痕,(不能锯断第二层钢甲,否则会伤到电缆),用一字螺丝刀撬起(钢甲边断开),再用钳子拉下并转松钢甲,脱出钢甲带,处理好锯断处的毛刺。
整个过程都要顺钢甲包紧方向,不能把电缆上的钢甲搞松。
注意保护好色相标识线,保证铜屏蔽层与钢甲之间的绝缘。
,涂上焊锡。
把附件的接地扁铜线(分成三股),在涂上焊锡的铜屏蔽层上绑紧,处理好绑线的头,再用焊锡与铜屏蔽层焊住,焊住线头。
下图是终端头的接地线安装方法(中间头也一样,只是接地线不用向后),外护套防潮段表面一圈要用砂皮打毛,涂密封胶,以防止水渗进电缆头。
屏蔽层与钢甲两接地线要求分开时,屏蔽层接地线要做好绝缘处理。
:
在电缆芯线分叉处做好色相标记,按电缆附件说明书,正确测量好铜屏蔽层切断处位置,用焊锡焊牢(防止铜屏蔽层松开),在切断处内侧用铜丝扎紧,顺铜带扎紧方向沿铜丝用刀划一浅痕(注意不能划破半导体层!
),慢慢将铜屏蔽带撕下,最后顺铜带扎紧方向解掉铜丝。
:
在离铜带断口10mm处为半导电层断口,断口内侧包一圈胶带作标记。
可剥离型:
在预定的半导电层剥切处(胶带外侧),用刀划一环痕,从环痕向未端划两条竖痕,间距约10mm。
然后将些条形半导电层从未端向环形痕方向撕下(注意,不能拉起环痕内侧的半导电层!
),用刀划痕时不应损伤绝缘层,半导电层断口应整齐。
检查主绝缘层表面有无刀痕和残留的半导电材料,如有应清理干净。
:
用不掉毛的浸有清洁剂的细布或纸擦净主绝缘表面的污物,清洁时只允许从绝缘端向半导体层,不允许反复擦,以免将半导电物质带到主绝缘层表面。
半导电管在三根芯线离分叉处的距离应尽量相等,一般要求离分支手套50mm,半导电管要套住铜带不小于20mm,外半导电层已留出20mm,在半导电层断口两侧要涂应力疏散胶(外侧主绝缘层上15mm长),主绝缘表面涂硅脂。
半导电管热缩时注意:
铜带不松动表面要干净(原焊锡要焊牢),半导电管内不一点空气。
热缩时从中间开始向两头缩,要掌握好尺寸。
在内绝缘层和钢甲这段用填料包平,在手指口和外护层防潮处涂上密封胶,分支手套小心套入,(做好色相标记)热缩分支手套,电缆分支中间尽量少缩(此处最容易使分支手套破裂),涂密封胶的4个端口要缩紧
有时先安装分支手套,后装半导电应力管的。
也有半导电应力管被分支手套套住的,电缆(引线)苗子线太长时也可以。
测量好电缆固定位置和各相引线所需长度,锯掉多余的引线。
测量接线端子压接芯线的长度,按尺寸剥去主绝缘层(稍有锥度),芯线上涂点导电膏或硅脂,压接线端子(千万要对好接线螺丝穿孔的方向!
)。
处理掉压接处的毛刺,接线端子与主绝缘层之间用填料包平(压接痕也要包平),套绝缘热缩管(套住分支手套的手指),在接线端子上涂密封胶,最后一根绝缘热缩套管要套住接线端子(除接触面以外部分),绝缘套管都要上面一根压住下面一根。
最后套色相管(户外式套雨裙)。
冷缩终端电缆头的制作工艺
,剥去外护套(25~240mm2电缆剥开长度:
户外840mm,户内为760mm。
300~400mm2电缆剥开长度:
户外870mm,户内为780mm)。
,用铜丝捆绑固定,其余剥除。
,留取10毫米内护套,其余剥除。
,户外量取端子孔深+5mm+245mm,户内量取端子孔深+5mm+180mm,用PVC胶带缠绕标记,剥除量取的铜屏蔽。
,在外半导层上留取20mm,用PVC胶带缠绕标记,其余剥除。
,在绝缘层断口处,用刀切出45度坡口。
在外半导层端口处,用刀削出45度坡口,紧挨端口在绝缘层上缠绕3层PVC胶带,保护绝缘层。
用砂纸把坡口打磨光滑。
解掉PVC胶带。
用电缆清洁纸擦净绝缘层和铜导线。
用锯条及砂纸打磨钢铠,去掉防锈漆,用砂纸打磨钢铠和铜屏蔽。
,将地线绕包三相铜屏蔽一周后引出,用恒力弹簧卡紧地线。
再把地线拉直,反折一次,用恒力弹簧固定在钢铠上接地。
,保证弹簧不会松脱。
在电缆三叉口处用填充胶带绕包若干层,填实。
用PVC胶带缠绕一圈覆盖在密封胶带上。
用填充胶填平两个恒力弹簧之间的间隙。
在恒力弹簧下面约35mm处缠绕一层弹性密封胶,地线放置于上面,然后再缠绕一层弹性密封胶覆盖在接地线上面。
,先分别逆时针抽掉三芯指套的三芯指端塑料支撑条,自然收缩,然后自然收缩根部。
,逆时针抽掉塑料支撑条,让其自然收缩。
,套入冷缩终端头,定位于PVC标识带处。
逆时针抽掉塑料支撑条,使终端自然收缩。
,逆时针抽掉塑料支撑条,使密封管自然收缩。
6.2.中间电缆接头安装方法:
中间头制作方法在准备工作上同终端头是一样的,做钢甲接地线和屏蔽层接地线的(扁铜线)引线方向可不一样(向后也可以,软线可以反过来的),只是电缆芯线尺寸有严格要求(包括铜屏蔽层)。
中间头的电缆引线有长(895mm)短(565mm)之分,这长度包括30mm一头的钢铠接地线位置。
各段长度见下图。
,往电缆头30mm处再割断外护层,去掉这30mm外护层,用砂皮打光(去掉油漆),上好焊锡(要放助焊剂),用铜丝把接地扁铜线绑紧,再用焊锡把扁铜线和铜丝同钢铠焊结实(特别是扁铜线头和铜丝头要焊住),然后擦掉助焊剂(助焊剂有腐蚀性,一定要擦干净),最好在铜丝外层用铁皮打一卡子,最后剥掉外护层和钢带,在钢带断口往外20mm割断内护(绝缘)层。
把内护层去掉,保护好色相细条,一般用有色胶带绑在引线上。
,在引线离头(长675mm,短345mm)处用记号笔划一圈,圈外包2层胶带(边沿在线上),擦干净铜带表面,用焊锡固定铜带,再在线上绑2圈铜丝,用刀在铜丝与胶带之间把铜带划出痕迹(不能划太深,不能划破半导电层),去掉胶带,顺铜带绑紧方向撕下铜带,铜屏蔽层断口不留毛刺。
离铜带断口50mm处扎2圈胶带(胶带外沿在50mm处),在胶带外沿用刀把半导电层割一圈,同终端头一样把引线头部半导电层剥去,并处理干将主绝缘层表面,在半导电层断口涂上应力疏散胶。
把半导电应力控制管套住铜带20mm,用喷灯热缩(注意把空气排出)。
,以后留出5mm内半导电层,剥出芯线,涂导电膏,把铜接管孔内处理干净,芯线穿进半个(半个不到1mm)铜接管,压紧铜接管。
把2支外护套管分别套到两电缆上(过分叉),把2支半导电管和2支绝缘管穿在一起套进电缆长引线上,检查6支应力控制管全部热缩到位后,14支套管全部套好后,把芯线对好相位,穿入铜接管(到底),压紧铜接管。
(注意:
在压铜接管之前,必须把所有套管都套进电缆。
)
,在锥形(铅笔头)用半导电带包平,外层包填充胶。
按上图第1缩内绝缘管,第2缩外绝缘管,第3缩外半导电(2支,保证在铜屏蔽层上长度不小于20mm),中间交叉。
热缩时要从中间开始,防止套管内留空气。
热缩时热量要尽可能均匀,注意火焰喷到另外两相引线上,铜带上要涂硅脂。
,把三根引线并在一起,在半导电管外包紧钢丝网。
把两根铜屏蔽层的接地扁铜线绑紧铜丝网后对接,用焊锡焊住接头。
,要把钢铠接地的扁铜线做绝缘处理,然后对接,接头处绝缘要求更高些。
外护套(2个)对接处不小于100mm,电缆外护层与外护套连接处要打毛,涂上密封胶,最后把外护套缩紧。
7.安全注意事项:
7.1.办理安全检修作业票、变电站第二种工作票,热缩电缆头制作需办理动火证,履行工作许可手续。
7.2.工作负责人会同工作许可人检查工作现场所做安全措施是否完备。
7.3.接到工作任务后,工作负责人应明确工作任务,合理安排人员,现场是否符合工作条件和要求。
7.4.工作中加强监护,严防误碰事故发生,且监护人不得转做其它事情。
7.5.电缆头制作通用注意事项:
a.保持安装过程的清洁;
b.检查电缆的受潮情况,特别应检查线芯是否进水;
c.严格控制剥切尺寸,每剥除一层不可伤及内层结构;
d.半导电层断面应光滑平整,与绝缘层的过渡应光滑;
e.线芯绝缘剥离后应清除干净内半导电层,并打磨线芯上的氧化层;
f.金具压接后应清除尖角毛刺。
7.6.电缆头在安装时要防潮,不应在雨天、雾天、大风天做电缆头,平均气温低于0℃时,电缆应预先加热。
7.7.施工中要保证手和工具、材料的清洁。
操作时不应做其他无关的事(特别不能抽烟!
)。
7.8.所用电缆附件应预先试装,检查规格是否同电缆一致,各部件是否齐全,检查出厂日期,检查包装(密封性),防止剥切尺寸发生错误。
7.9.电缆敷设前要检查电缆本体的绝缘,在电缆头上找出色相排列情况,避免三芯电缆中间头上(为对齐相序)芯线交叉。
7.10.电缆敷设后要做电缆的直流耐压试验,试验后对电缆头做好密封,防止受潮。
7.11.中间头电缆要留余量及放电缆的位置。
7.12.冷缩电缆头安装前检查冷缩件,不允许有开裂现象,同时应避免利器和刀片划伤冷缩件;
;
,在填充胶的上半部分包一层PVC胶带,以免抽骨架时把填充胶抽出来;
,并作好临时标记,冷缩件收缩好后应与标记齐平;切冷缩绝缘管时不可造成纵向切痕;
,冷缩件骨架条伸出端应先套入较长的一端以便抽拉骨架;
安装接头时,电缆绝缘端都不能削成锥体,压接伸长后应重新确定两绝缘之间的中心位置,以此中心为标准向一端量取工艺尺寸并作好标记,连接管压接打磨后不要包绕任何绝缘带,只需冷缩件收缩即可。
7.13.热缩附件安装注意事项:
a. 收缩热缩附件时用火不宜太猛,以免灼伤材料,火焰沿圆周方向均匀摆动向前收缩;
b.收终端手套时应从中间往两端收缩,收终端热缩管时应从下端往上收缩,收中间热缩管时从中间往两端收缩;
c.收应力管时,应力管必须与屏蔽层搭接,应力管的上端超过屏蔽断口以上60mm以上的长度;
d.安装接头时,应力管不要搭到铜屏蔽层上,只需搭在外半导电层上;
e.安装接头时,电缆绝缘的端部必须削成锥体,锥面要求光滑;
f.安装接头时,在压接连管前应先检查所有配件是否都套入电缆。
7.14.电缆绝缘半导电层断口处出气隙要注意用硅脂填充,以排除气体,达到减小局部放电的目的。
7.质量标准:
7.1.外观检查合格
7.2.用兆欧表摇测各相之间、各相对地绝缘符合国家标准1MΩ/KV
7.3.用直流发生器对各相之间、各相对地施加直流电压35KV15min,泄露电流符合标准。
8.环保注意事项:
8.1.工作现场设置专用垃圾桶,工作完工后,清理工作现场,并将废弃带材、绝缘胶或其它杂物,应分类回收,集中处理,严禁破坏环境。
8.2.废弃的清洗剂倒入指定地点,防止发生环保事故。
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