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10kV电缆工程设计之电缆中间接头制作安装

适用于配网工程中10kV及以下交联聚乙烯电缆冷缩中间接头安装。

  2.1成品工艺要求

电缆线芯与接线接头之间有良好的电气连接;开剥后的内护套、屏蔽层、绝缘层、导体没有损伤;屏蔽层、钢凯层连接可靠牢固;电缆附件安装后有完善而可靠的密封;整体观感美观、圆直。

  2.2电缆中间接头

(1)10kV电缆中间接头应符合下列要求:

a)电缆直通附件等级使用15kV的电压等级。

b)电缆附件的管径需要与电缆的线芯截面相对应一致。

(2)在易燃易爆等不允许有火种场所的电缆终端,应选用冷缩电缆终端附件。

(3)电缆接头应采用加强绝缘、密封防潮、机械保护等措施,并应有改善电缆屏蔽端部电场集中的有效措施,且确保外绝缘相间和对地距离。

(4)电缆接头要把电缆的主要部分,如导体、导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽、金属护套和外护层连接起来。

(5)电缆接头应具有与电缆本身相同的绝缘强度和防潮密封性能,其密封套还应具有防腐蚀性能。

(6)电缆接头中的铜导体之间一般应采用直通接头,宜采用压接方法连接。

(7)并列敷设的电缆,其接头的位置宜相互错开。

(8)临近电气化交通线路等对电缆金属护层有侵蚀影响的地段,接头设置方式宜便于监察维护。

(9)电缆明敷时的接头,应用托板托置固定。

(10)直埋电缆接头盒外面应有防止机械损伤的保护盒(环氧树脂接头盒除外)。

  2.3电缆的金属护层

(1)三芯电缆接头两侧电缆的金属屏蔽层(或金属层)、铠装层应分别连接良好,不得中断,跨接线的截面按电缆线芯截面大小选择:电缆线芯截面在150 mm2以下时,跨接线截面选择16mm2,电缆线芯截面在150mm2及以上时,跨接线截面选择25mm2。

(2)电缆的金属护层接地选择在电缆终端进行接地。

  2.4设计要求控制点

表2.4 电缆中间接头安装设计要求控制点

  3 施工工艺要点

(1)三芯电力电缆在电缆中间接头处,其电缆铠装、金属屏蔽层应各自有良好的电气连接并相互绝缘。

(2)在室外制作6kV及以上电缆接头时,其空气相对湿度宜在70%及以下;当湿度大时,可提高环境温度或加热电缆。

(3)制作塑料绝缘电力电缆终端与接头时,应防止尘埃、杂物落入绝缘内。严禁在雾或雨中施工。

(4)电缆线芯连接金具,应采用符合标准的连接管和接线端子,其内径应与电缆线芯匹配,间隙不应过大;截面宜为线芯截面的1.2~1.5倍。压接时,压接钳和模具应符合规格要求。连接金具一般选择铜连接,按电缆线芯截面进行选择,见下表:

表5.1.3-1 连接管尺寸

(5)制作电缆接头前,应熟悉安装工艺资料,做好检查,并符合下列要求:

a)电缆绝缘状况良好,无受潮;塑料电缆内不得进水。如发现电缆内部受潮进水,应停止安装,干燥处理后方可继续安装。

b)附件规格应与电缆一致;零部件应齐全无损伤;绝缘材料不得受潮;密封材料不得失效。

c)施工用机具齐全,便于操作,状况清洁,消耗材料齐备,清洁塑料绝缘表面的溶剂宜遵循工艺导则准备。

(6)制作电缆接头,从剥切电缆开始应连续操作直至完成,缩短绝缘暴露时间。剥切电缆时不应损伤芯线和保留的绝缘层。附加绝缘的包绕、装配、收缩等应清洁。

(7)电缆芯线连接时,应除去线芯和连接管内壁油污及氧化层。压接模具与金具应配合恰当。压缩比应符合压缩工艺的要求。压接后应将端子或连接管上的凸痕修理光滑,不得残留毛刺。

(8)三芯电力电缆接头两侧电缆的金属屏蔽层(或金属套)、铠装层应分别连接良好,不得中断,跨接线的截面不应小于16或25mm2。直埋电缆接头的金属外壳及电缆的金属护层应做防腐处理。

(9)装配、组合电缆接头时,各部件间的配合或搭接处必须采取堵漏、防潮和密封措施。塑料电缆宜采用自粘带、粘胶带、胶粘剂等方式密封;塑料护套表面应打毛,粘接表面采用溶剂除去油污,粘接应良好。电缆接头不应有渗漏。

(10)护套层及铠装层的开剥

  a)根据安装现场设备及场地情况,合理裁截两边电缆,电缆至少留有2米的裕度。擦净并校直安装部位的电缆。

  b)按照安装图纸尺寸要求开剥电缆外护套,不得损伤其他内部结构。

  c)开剥电缆铠装层,先将大恒力弹簧安装在电缆铠装层的开剥位置处,防止铠装钢带松脱。用手工锯沿恒力弹簧一侧环锯金属铠装层,深度为铠装厚度的2/3,拗开并处理尖口。要求不得锯穿钢带铠装、不得损伤内护套层、金属屏蔽层及其他内部结构。

d)开剥内护套,刀口沿衬垫填充物的位置划开,不得沿铜屏蔽层下刀,不得损伤铜屏蔽层及其他内部结构。

(11)金属屏蔽层的开剥

将小恒力弹簧安装在铜屏蔽层的切断位置处作临时固定并定位,沿恒力弹簧边用刀压处印痕,但不得切断铜带。将铜带沿印痕均匀撕断,不得伤及外半导电屏蔽层和绝缘层。铜屏蔽断口要平滑整齐,为均匀的圆周,不得有尖角及缺口,更不允许让铜带尖角刺入外半导电层。

(12)外半导电层及绝缘层的开剥

a)开剥外半导电层时,先按照图纸尺寸环形切割,再纵向切割,切入深度为半导电层厚度的2/3,将半导电层从端部开始剥除,如果难以剥离时可以先略微加热再行剥除。如果电缆的外半导电层为不可剥离结构,则使用玻璃片刮除外半导电层,或使用专用剥削刀具。环切及纵切外半导电层时下刀不可过深,避免伤及电缆主绝缘。要求开剥后的外半导电层断口(屏蔽口)处平滑整齐,为均匀的圆周,不得有尖角、缺口及毛刺。

b)如有划伤主绝缘层,在主绝缘表面留有刀痕,或是主绝缘表面残留黑色半导电颗粒,须用绝缘砂布打磨干净,先用120#粗砂布再用240#细砂布,最后用砂布背面抛光主绝缘表面,直至主绝缘壁面彻底光滑。砂布只能处理主绝缘,绝对不能用打磨过半导电层或导体层的砂布再打磨主绝缘,以避免导电颗粒污染主绝缘表面。

(13)切除顶部绝缘时,不得伤及电缆线芯导体,在绝缘台阶处做宽度为2毫米,角度为45度的导角,导角须光滑平整,无棱角及毛刺。

(14)电缆各部件剥开尺寸如下图:

(15)套入中间接头主体及铜网套,导体连接

  a)将中间接头主体套入开剥长度较长的一端(抽拉芯绳的一端先套入),将铜网套套入开剥长度较短的一端。

  b)按附件施工工艺要求,压接前核对连接管与电缆导体的尺寸是否匹配,选用适配截面的接线管,根据截面选择合适吨位的压接钳和模具。压接达到一定压力或合模后,保持压力10~15秒,再松开模具,压接后接管不能有明显的弯曲。压接完成后,如在接管和导体上有尖角、毛边和棱角等,必须用锉刀锉平并用砂布打磨光滑,并清洁干净。打磨接管时,将电缆主绝缘层用报纸或布遮住,以防金属屑落在主绝缘上。

  c)接管压接完毕后要有足够的机械抗拉强度;接管压接顺序应从中间向两边,对称压接,不得压接接管的中间。

(16)主绝缘表面清洁处理

电缆主绝缘表面清洁处理应使用所配的专用清洁片,从绝缘部分向半导电层方向擦清,不得来回擦拭,不得重复使用,擦过半导电屏蔽层及导体的清洁片绝对不能擦洗主绝缘。在进行下一步骤前,主绝缘表面必须保持干燥,如有必要,用干净的不起毛布进行擦拭。

(17)涂抹P-55绝缘混合剂

在半导电屏蔽层与主绝缘层交界位置涂抹绝缘混合剂,以填补端口处高出的台阶,然后将其余剂料均匀涂抹在主绝缘表面及接管上。该绝缘混合剂须长期保持膏状,不得凝固而失效。

(18)安装冷缩接头

  a)安装冷缩接头前,先清洁中间接头内部。根据图纸尺寸要求确定收缩起始定位标记,对准定位标记,逆时针向后均匀抽取芯绳,使接头收缩。收缩过程中不可向前推,防止造成卷边。

  b)为保证中间接头收缩完毕后,是处于中间接管的中间位置,接头安装完成后,测量接头中点标记与校验点之间的距离,如果该距离与事先设定的校验点长度相等,则中间接头已经正确安装定位。如果不相等,则安装位置有偏移,此时须在5分钟内移动接头,直到满足中心定位的要求。由于冷缩接头为整体预制式结构,且安装后无法直接看到其定位是否位于中间位置,所以必须进行中心点校验。

(19)电缆各附件安装后尺寸图:

(20)铜网套安装

铜编织网套两边分别用小恒力弹簧固定,使两段电缆的铜屏蔽层可靠连通。用剪刀将铜网套的两端多出部分修剪齐整,并在恒力弹簧外绕包PVC胶带或其他胶带。

(21)铠装接地线连接、防水及机械强度修复

  a)铜屏蔽带与钢铠层须分开接地。在三相铜屏蔽带通过铜网套恢复连接后,再在铜屏蔽层外面半重叠绕包一层防水胶带,然后再恢复钢铠连接。钢铠接地线连接时,先将接地编织线端部拉松,并在恒力弹簧上反折一次,保证固定良好。

  b)钢铠接地完成后,再在外面半重叠绕包防水胶带以及铠装装甲带,恢复防水性能及机械强度。防水胶带的使用应严格按照安装说明的要求,须将胶带的宽度拉伸至原宽度的3/4。使用铠装装甲带时应佩戴橡胶手套,不能同时打开多包装甲带,应逐包打开安装。安装完毕,不得移动电缆和中间接头,须静置30分钟,使装甲带彻底凝固。

(22)安装电缆外护套

(23)质量验收

  a)及时做好现场质量检查、报表填写工作,加强过程监控工作与质量抽检工作。接头施工属于隐蔽工程,验收应在施工过程中进行。包括对接头准备工作、绝缘处理、导体连接、冷缩接头安装、接地及密封处理、施工标识等项目进行验收。

  b)最终附件验收一般包括资料和现场实物检查两个方面。

  c)资料包括接头安装记录及质量评定记录、制造厂提供的产品合格证、试验证明及安装图纸等技术文件。

  d)现场实物检查包括外观检查、接头固定、接头水平偏差等。

  4、样板图片

外半导电屏蔽层和绝缘层的处理图

压接连接管图例

安装冷缩接头主体示例

金属屏蔽连接示例

安装铠装编织接地线示例

接地体连接示例

  5 主要引用标准

《电气装置安装工程 电气设备交接试验标准》GB 50150-2006

《电气装置安装工程 电缆线路施工及验收规范》GB 50168-2006

《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007

《城市电力电缆线路设计技术规定》DL/T5221-2005

《工程建设标准强制性条文》