交联电缆头的设计要素

交联电缆头的设计要素

设计准则

    交联电缆头的设计要素都应遵循恢复电缆本体结构为原则o因此,就其接头的设计思想应符合我国的 GB 12706-4和IEC60502-4： 1997的电气标准，并且必须要满足其电气、物理及化学性能，以确保电缆头长时间的正常运行及电器设备的安全运作。 
原理及差别 
    电缆头的设计原理应满足与达到的要求：使电缆在任何自然环境下能够安全运行。为了实现这一点,就需要重视四大关键因素,即： 密封， 绝缘， 电场，工艺等要素,这也是解决电缆头的四大重要问题。下面就介绍其中三点： 

一、密封 
     1、由于大部分的电缆头都是安装在户外架空,直埋等环境里,因此防水及防潮气就成为确保电缆头安全运行的关键之一,也就要考虑其密封性能及方法。目前密封的方法通常有两种：一种是用沥青或环氧树脂灌封的方法,这种方法工艺复杂,不好控制,也不利于维护;另一种新的方法也是目前国内、国外专业厂家的方法,就是使用高弹性的密封胶,其工艺简单、性能可靠、维护安装方便,这些*优点也使之成为使用的主流。使用这种新方法,首先就是要考虑密封胶的性能。因为密封胶的质量和性能直接影响到接头的密封性能,选择一种即能和电缆体的表面、 还能与附件材料表面黏结都很牢固的胶,同时还能满足在不同的温度变化环境里都能使用的胶是十分重要的。 
     2、由此全冷缩电力电缆附件实际上就是弹性电缆附件；也就是说利用液体或固体硅橡胶本身的弹性在工厂预先扩张好放入塑料及支撑条。到现场套到位置,抽掉支撑条使其自然收缩。这种技术就是冷缩技术，这种附件就是冷缩的电缆附件,因此这种冷缩附件具有良好的"弹性",可以避免由于大气环境、电缆运行中负载高低产生的电缆热胀冷缩。即"电缆呼吸"所产生的绝缘之间的空隙,造成的击穿事故。而热缩附件的zui大缺点就是本身不具有弹性。不能与电缆同呼吸。故全冷缩的附件用于温差大、受气候环境影响大的地狱使用是*的选择。 

二、绝缘 
电缆头的绝缘要求是应满足相与相之间绝缘和相对地的两大绝缘。要求： 
     1、相对相的绝缘是硅橡胶式、热缩材料两种绝缘材料,通常绝缘性能还要根据材料的单位绝缘指标结合材料的厚度来满足要求。本公司的全冷缩附件是选用美国道康宁的液体桂橡胶作为原料,其性能指数为24kV/mm设计运行厚度在应满足12mm厚, 可以经得起雷电冲击和过电压得考验。热缩附件是多种复合材料混合而成，经辐照、加工具有热收缩功能。其单位绝缘指数为1.8-2.0kV/mm，因此设计厚度要比硅橡胶材料相对厚3-4mm单位,即： 15-16mm厚才可以达到运行要求。 
     2、相对地得绝缘是防止电荷由高电位往低电位爬得安全距离。冷缩硅橡胶材料具有良好得弹性,只要设计合理,其强大的回弹性既有足够的抱紧力。无论环境发生热胀或冷缩,冷缩附件都保证紧紧抱着电缆被抱的部位。这样就防止水和潮气的吸入,安全的内爬电距离就得到很好的保证,同时全冷缩电缆头的内爬距离在理论上只要70mm就足够了,处于更安全的考虑,仍然设计运行距离为90MM。 
    3、热缩电缆头的收缩温度为100oC-140 oC，只有在安装时，温度才可以满足它的收缩条件。当温度低时,由于电缆的热膨胀系数与热缩材料的膨胀系数不同,*有可能在80 oC以下的环境产生脱层,因此出现裂缝。这样水和潮气就会在呼吸的作用下进入,从 而破坏系统的绝缘。但环境的条件发生变化时,由于没有硅橡胶那样的弹性,所以也会给安全带来影响,这就是热缩材料的缺点。 

三、电场： 
     冷缩电缆头的电场处理时应用几何法,通过应力锥改变电场分布的,是用一定的几何形状和的R角度来解决的。这种方法比较容易控制和检验。在工厂就可以确保和实现。而热缩电缆头的电场处理方法是用线性参数法改变电场的分布,必须依靠两个重要参数：a体积电阻, 108-11Ω； b介电常数为25；由于其生产工艺复杂,受环境因素变化大，所队难以控制参数的稳定,因此对产品的质zui稳定就会产生影响。 
     根据以上的分析,冷缩中间头和热缩电缆头具有本质的差别。 但只要在正常的条件运行都可符合安全的要求；但随着环境的变化,冷缩电缆头与热缩电缆头相比具有不可比拟的差别与优势；此外全冷缩电缆头是用特制模具制成，安装完成后的形状十分美观；安装施工速度迅速；节省时间；抗污染等优点。