电缆技术常识.docx

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电缆技术常识

电缆技术常识

导体

1、拉丝、退火工艺要求

　进厂的铜、铝杆首先进行性能测试，即电阻率、伸长率、抗拉强度符合标准，外观光亮，无氧化斑点。

拉丝时单丝直径、偏差、椭圆度应符合工艺规定。

单丝表面应光洁、平整，不得有明显氧化、毛刺、油污等缺陷。

为便于电力电缆弯曲，铜铝导体应当柔软。

铝导体用单线应符合GB3955-2009中A4或A6状态的硬铝线标准，铝杆的抗拉强度对A4或A6状态分别为95—115和110—130N/mm2范围内，伸长率分别为大于等于10%和8%。

中高压导体的铝单丝不需要进行退火，但亦能达到A6状态的要求，因交联电缆在生产过程中，导体挤包绝缘后，即进入380—400℃的硫化管内交联，这就是一种自动退火的方式；对铜导体用单线应符合GB3953-2009中TR型软铜单线标准。

对铜单线缸式退火工艺要求：

最高退火温度、退火时间、真空压力、充气压力、保温时间、冷却时间等需符合标准。

退火工序应注意以下几点：

A、严禁规格相差较大的单丝混装；B、冷却以风冷为主，严禁将未经风冷的炉直接放入水中，夏季冷却时间为24小时，冬节为17小时；C、对各炉的气压时刻关注；D、经常对退火炉检修和保养，清理炉内杂物，且保持炉体干燥；

2、绞合导体中、高压交联电缆导体必须紧压绞合，其质量要求必须符合以下几点：

（1）导体圆整性要好，在交联生产时，不会被挤出机模芯卡住；

（2）表面需光滑且凸棱要较小，这样内半导电层厚度可薄一些，且半导电料也不会嵌到导体缝隙中去；（3）导体外径结构尺寸需均匀，不能有偏差。

绞向、节距均应符合工艺规定；（4）导体绞合节距应均匀、稳定、无松丝、缺丝、跳丝等现象；（5）导体应光洁，无氧化、毛刺、刮伤、油污等缺陷；（6）绞合时，单丝接头必须风焊，焊接点需挫平，接头间距离应符合工艺规定；（7）收放线张力应均匀适中，收排线应紧密、整齐，不能交叉、压叠。

（8）铜铝导体除应光亮柔软，紧压不松股等要求外，在导体线盘上应有防尘防雨遮盖。

二、内外屏蔽层

交联电缆运行后如发生瞬时击穿，主要是由于内外屏蔽不良所引起，产生的原因为：

（1）内屏挤出时，塑化温度（100~115℃），低于塑化温度，就会有塑化不好的颗粒，造成塑化不良；高于或超过塑化温度的一个分解温度（5~10℃），就会产生预交联，出现僵块并混有烧焦粒子，内半导电层表面有凸出的尖角，甚至发生漏包和表面露铜现象。

（2）外屏挤出时，塑化温度（93~98℃），低于塑化温度，就会造成线面毛糙，塑化不良；高于或超过塑化温度的一个分解温度（5~10℃），也会产生预交联，出现僵块。

有时厚度太薄，被铜带刮伤或被铜丝卡破。

对于500mm2以上的大截面电缆的导体表面应先包一层半导电尼龙带，带子拉力强，再挤包一层半导电层，这样可以防止挤包的半导电料嵌到导体中去，同时又可扎紧紧压导体，防止导体松开。

外半导电层一定要采用交联料，对10KV等级电缆可采用可剥离交联料，如果对外半导电层设计的厚度不够，容易被铜带刮破和铜丝压伤，使电缆在出厂试验时局部放电指标通不过，现在我们在检验8。

7/10KV的线芯外屏厚度一定要达到0。

8mm，26/35KV的线芯外屏厚度一定要达到1。

0mm。

对35KV等级电缆应采用剥离力较高的电缆料，范围约在20—40N之内，也可以采用不可剥离电缆料生产。

三、绝缘料的环境要求

1、材料净化窒要求：

A、净化窒的门及内部房间的门必须保持关闭，并确保风淋窒处于可运动状态。

B、所有材料在经过风淋窒之前，必须先拆掉外面的塑料皮包装。

C、材料箱在进净化窒前，必须将料箱外面的灰尘等杂物清理干净方能进入。

D、在正常生产中，必须将料袋口与吸管扎紧，其它料袋口不得打开。

E、操作人员进入净化窒工作时必须经过风淋窒风淋，非操作人员未经批准不得入内。

2、贮料

电缆料在出厂2个月内，不管环境温度变化如何，一般均不会析出，故要求工厂贮料间的温度控制在30℃以下，一般电缆绝缘料需在三个月内用掉，如超过6个月，应对其进行重新检验，合格后才能继续使用。

3、绝缘料和半导电料的干燥问题

绝缘料为憎水型材料，如果绝缘料未受潮，在开箱使用时，一般不要求作干燥处理；半导电料含有大量碳黑为亲水性材料，一定要进行干燥处理。

如果对半导电料不进行干燥，将水份带入绝缘结构中，也会出现充水微孔等现象，最终产品通不过出厂实验而报废。

由于可剥离在分子结构上的特殊性，不要求进行预干燥，且存放温度不能超过规定的29℃，否则料粒就要结块。

4、主机平台环境的控制

由于绝缘主机平台上装有各种控制仪表和可控硅开关等，要求对四周环境温度控制，才不致使仪表误动作，如能将环境温度控制在20±9℃就可以了，要求并不严格，另一方面目前国外进口的可剥离料要求放存温度不超过29℃，否则就容易结块，这种可剥离料又不要求干燥处理，也可直接从主机平台上料，当然，主机平台温度过高时，操作工人也难以正常工作，温度过低对可控硅等电子仪表在低温下也极容易损坏。

主机平台应有通风过滤器，以保持室内环境清洁，并可将交联付产品排掉，在车间内应通过屋顶排放，但也有一部分泄露在平台内，在主机控制平台内应有通风过滤装置，这些气体虽无毒，但对人体器官有较强的刺激性和较浓的气味。

四、绝缘对生产工艺的要求

1、主机温控要求

绝缘料的塑化温度范围约在115-120℃,低于塑化温度，就会造塑化不良；高于塑化温度的一个分解温度（5~10℃），也会产生预交联，出现僵块。

因此,在生产过程中必须严格控制好温度。

2、绝缘的要求

在绝缘生产过程中常见质量问题的处理：

A、绝缘偏芯，产生原因：

一是偏芯未及时调整；二是模具未按规定选配；三是中点不稳定。

解决办法：

一是紧固调偏螺丝，调整偏芯；二是调整合适的模具；三是调整中点控制。

B、绝缘表面不光滑、发毛，产生原因：

一是机头温度过高或过低；二是模套太大；三是原材料不合格。

解决办法：

一是调整机头温度；二是调整模套；三是选用合格的原材料。

C、绝缘线芯竹节形，产生原因：

一是收线、放线张力不均匀。

应及时调整张力；二是硫化管循环水供应不足。

应及时清理水箱和过滤网上的附着物；三是硫化管循环水水温过高。

应及时调节热交换器冷却水进水阀；四是绞线外径不均匀、偏大。

应及时剪去不合格部分导体。

D、绝缘气孔，产生原因：

一是绝缘料受潮。

应及时调整合格料；二是氮气压力低。

应及时增加氮气压力。

E、150挤出机出胶量不稳定，产生原因：

一是不同厂家不同批号的绝缘料混用。

应及时区分，要使用同一厂家同一批号的绝缘料；二是螺杆运行后温度偏高。

应及时使用螺杆冷却系统；三是料斗及吸料器空滤中吸附的绝缘料中析出物落入机筒。

应及时清理料斗及吸料器空滤。

停车时，应加入清洗料，并将交联料顶出来，清洗料为热塑料性料，且价格便宜，使用开车料可避免在螺杆内残留烧焦的粒子，保证电缆绝缘的质量，采用清洗料还可使操作工有充分的时间校正绝缘的偏芯度。

在生产过程中，除偏芯度要求控制外，还应在配模时注意将电缆模具外径尺寸放大些，将出料速度和温度调节得好一些，使绝缘层和外半导体电层都处于拉伸状态下生产，这样可使绝缘和外半导电层表面很光滑，并可防止外半导电层嵌入绝缘表面。

因此，我们必须注意控制出料的速度和温度，使电缆各层间起拉伸作用，电缆表面光滑且局放水平也提高。

3、对氮气系统和交联管的要求

交联电缆在交联生产过程中，如加热管内氮气纯度不够，混入了一部分空气，则绝缘会焦化变色，严重时会使绝缘表面硬化影响到电缆热延伸值，产生了氧化老化，其实工业用氮气的纯度可达99。

5%左右,对交联电缆生产完全绰绰有余。

可是由于交联管充氮的方式是用氮气赶掉管内的残余空气，要求有足够的充氮容量，才能使交联管内氮气纯度提高，同时由于管子的连接，密封泄露等，也会降低氮气的纯度，一般要求氮气的容量应大于10m3/h，选用一台KLN-20y小型压缩机组就足够了，氮气发生量可达40m3/h气态氮。

在交联反应中产生的付产品可在高温下直接排出管外，如碰到处于温度较低处的管壁，容易凝结，时间久了就形成较厚的污垢，如加热管当中的装有悬链控制器的长约1。

3m管子附近，以及与冷却水交界面处的管子都容易使付产品凝结，如果年久不清理，甚至可使管子堵塞或擦伤电缆的外半导电层，我厂均已重视清理工作，在加热管中，因为管壁温度高，管子不会结垢，故清理时只要在上述两个地方拆开后，用机械方法清除即可。

五、金属屏蔽，成缆及护套工艺

1、铜带原材料的采购，厚度：

三芯电缆采用0。

1mm，单芯电缆采用0。

12mm，带宽因符合工艺要求。

超过规定时包带易发皱，且不易包好。

铜带退火软化最好控制铜带伸长约20%左右，拉力约200—250N/mm2交适中，铜带太硬会切破外半导电屏蔽层，太软也容易发皱。

铜带绕包时应注意张力均匀，在绕包时电缆芯应支撑好，不要引起缆芯作上下或左右摆动。

铜带不能有氧化现象，应重叠绕包，搭盖率不小于15%。

绕包应连续、平整和紧密，不能漏包。

铜带接头不允许锡焊，应采用熔焊，焊接牢固并不得有毛刺，翘边。

2、成缆时，线芯色别要按红、黄、绿顺序排列成缆，方向按顺时针方向（右向），线芯不能有划伤、擦破、断芯、弯曲等现象，成缆节距要与工艺相等，外径应均匀、稳定，成缆填充应圆整，不圆度不大于15%，绕包材料的种类、厚度、宽度、层数、重叠率应与工艺相符，排线平整，不能交叉、压叠、超满。

3、护套厚度、最薄点、偏芯度都必须符合工艺要求。

挤包外护套时，电缆端头不应有进水的现象，外护层紧密包覆缆芯，无破洞、鼓包、未塑化和焦烧缺陷，其断面应无肉眼可见的沙眼、杂质和气泡，修补后表面应圆整，不圆度应小于15%。

表面印字应清晰可辩、耐擦。

排线应整齐平整，不准有扭结拱线等现象，不能有擦、磨、刮伤。