軌道交通用電力電纜生產(chǎn)中易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施

    我國(guó)軌道交通建設(shè)步伐加快，鐵路運(yùn)營(yíng)里程數(shù)的增加，帶動(dòng)了軌道交通電纜需求量的擴(kuò)容，電線電纜的需求也隨之攀升。由于軌道交通建設(shè)的特殊性，對(duì)電線電纜產(chǎn)品的ān全性、環(huán)保性等技術(shù)水平提出了更高的要求，電線電纜除擁有了優(yōu)良的電氣性能和絕緣性能外、還必須擁有良好的阻燃性能、阻水性能和防鼠蟻性能，所以該產(chǎn)品與傳統(tǒng)的電力電纜相比在材料選型和工藝路線上都有了新的更新。下面就此產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施做一介紹。

　　軌道交通用電力電纜在制造過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題有絕緣偏心，綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高；無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑、有氣孔等。經(jīng)反復(fù)分析和試驗(yàn)后認(rèn)為造成這些問(wèn)題的原因主要有以下幾個(gè)方面：

　　一、三層共擠時(shí)絕緣偏心。

　　由于絕緣厚度比較厚，絕緣與導(dǎo)體接觸面較小，所以在交聯(lián)管內(nèi)高溫高壓條件下，塑料呈粘流態(tài)，會(huì)存在一定程度下垂，這樣就易出現(xiàn)偏心度不合格的現(xiàn)象。

　　二、綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高。

　　引起該問(wèn)題的主要原因有：

　　⑴縱包鋁塑帶在成型時(shí)受力不均勻，導(dǎo)致縱包外觀起皺；

　?、其X塑復(fù)合帶縱包時(shí)，搭接口未粘合導(dǎo)致翹起；

　?、卿X塑帶翻邊；

　?、葻o(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料發(fā)泡、穿孔等；

　　三、無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑及有氣孔。

　　引起該問(wèn)題的主要原因有：

　?、旁牧媳４娌划?dāng)，導(dǎo)致受潮；

　?、朴捎谠摬牧霞庸囟绕?，擠出溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致材料發(fā)泡；

　?、怯捎诟咦枞夹?，原材料中添加了較多的填充劑，導(dǎo)致擠出時(shí)易出現(xiàn)外觀不光滑、裂紋等。

計(jì)算機(jī)電纜DJYPV 1X2X1.0 　　四、解決措施。

　　針對(duì)上述試制過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題，廣東南纜電纜技術(shù)部的技術(shù)人員，一道工序一道工序組織攻關(guān)，并跟蹤落實(shí)。經(jīng)分析研究采用下列解決措施，達(dá)到了預(yù)期效果，較好地滿足了客戶要求。

　?、裴槍?duì)三層共擠時(shí)絕緣偏心問(wèn)題解決措施是：

交聯(lián)聚乙烯塑料在交聯(lián)管內(nèi)呈粘流態(tài)，我們采用美國(guó)陶氏化學(xué)低垂度35KV級(jí)交聯(lián)絕緣料，以增加塑料本身的粘度，從而降低材料高溫熔融狀態(tài)下的下垂，另外在三層共擠設(shè)備上配在線測(cè)偏儀，確保實(shí)時(shí)監(jiān)控，zuì后，在絕緣線芯冷卻之后及時(shí)切片觀察圓整度，這樣，產(chǎn)品絕緣性能和偏心度都得到有效控制，*長(zhǎng)沙地鐵要求偏心度在5%以內(nèi)。

⑵針對(duì)綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高問(wèn)題解決措施是：

　　該現(xiàn)象主要由于電纜纜芯外徑較大，鋁帶縱包成型時(shí)因變形受力不均勻造成鋁帶縱包后不平整，首先是鋁塑復(fù)合帶縱包模具，從大到小前后共有兩組，生產(chǎn)前必須嚴(yán)格檢查模具尺寸，防止模具偏大導(dǎo)致的鋁塑帶成型困難；若生產(chǎn)時(shí)鋁塑帶從變形到成型，不在同一水平線上，就會(huì)出現(xiàn)起皺、不平等，這時(shí)就要及時(shí)的調(diào)整前后模具的位置，以確保鋁塑帶平整；鋁塑帶翻邊往往是鋁塑帶的放線架和成型模具未對(duì)齊，需要把放線架?chē)?yán)格的固定在地板上；針對(duì)鋁塑帶搭口不粘合，及時(shí)的調(diào)整熱風(fēng)qiāng的位置和溫度，能夠較好的解決該問(wèn)題；

    ⑶針對(duì)無(wú)鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑、發(fā)泡、氣孔、穿孔等問(wèn)題解決措施是：

　　一是嚴(yán)防膠料中有雜質(zhì)混入；進(jìn)廠檢查材料包裝是否破損，發(fā)現(xiàn)破損了要及時(shí)清潔處理；二是做好塑料防潮，若天氣潮濕，塑料在擠包前應(yīng)進(jìn)行至少4小時(shí)的烘干處理；三是改進(jìn)擠出模具，在生產(chǎn)中我們發(fā)現(xiàn)，低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料用普通模具擠出表面不光滑，經(jīng)分析認(rèn)為是模套的工作面較長(zhǎng)，塑料拉伸導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力較大，所以，我們?cè)O(shè)計(jì)了減小模套工作面的模具，并采用水槽從高溫到低溫分段冷卻方法以消除內(nèi)應(yīng)力；四是采用低壓縮比螺桿，降低螺桿的剪切熱；五、控制拉伸比，保持在2.0以下，降低護(hù)套擠包脫膠風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)過(guò)試制，外觀問(wèn)題得到有效解決；zuì后，經(jīng)過(guò)采取上述措施，有效的解決了表面不光、發(fā)泡、氣孔、擊穿等問(wèn)題。

處理礦用高壓橡套電纜接頭用什么技術(shù)

鐵礦采礦場(chǎng)主體采掘設(shè)備的高壓電力輸送全部采用UCF-6kV型礦用高壓橡套電纜。由于常規(guī)插接和綁接包扎方法的密封、絕緣性能和機(jī)械強(qiáng)度等達(dá)不到相關(guān)的技術(shù)要求，一到陰雨天電纜接頭頻繁接地、短路和放炮等現(xiàn)象頻繁發(fā)生，成為*困擾該礦采礦場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)的難題。他們通過(guò)對(duì)其它礦山礦用高壓橡套電纜接頭處理方法的反復(fù)考察，結(jié)合本礦采場(chǎng)的實(shí)際情況，zuì終決定采用冷補(bǔ)硫化技術(shù)對(duì)礦用高壓橡套電纜接頭進(jìn)行處理。

⑴礦用高壓橡套電纜接頭冷補(bǔ)硫化處理①礦用高壓橡套電纜接頭的填料。

選用采用JA-8礦用電纜PU冷補(bǔ)膠。它具有常溫下固化快、與電纜護(hù)套粘合牢固,抗拉抗撕裂、耐磨和電絕緣性能好等特點(diǎn)，是電纜接頭現(xiàn)場(chǎng)處理的良好灌封原料。

②礦用高壓橡套電纜接頭的剝削。

在礦用高壓橡套電纜接頭處的兩邊各有50mm被切削成圓錐形，兩邊電纜圓錐形與圓柱形交界處的距離為350mm。接頭處的芯線剝掉外皮長(zhǎng)度約30mm，采用紫銅壓接管連接，確保壓接的質(zhì)量。利用塑料包布包裹膠帶，以便提高芯線之間的絕緣程度。修補(bǔ)之前必須先要斷開(kāi)電源，然后消除礦用高壓橡套電纜破損處以及周?chē)砻嫔系牡V粉和油污。橡套電纜接頭兩邊的錐形面部位利用木銼打毛，露出新鮮表面，并且保持清潔。

③礦用高壓橡套電纜接頭的模具。

選用模具是保證接頭硫化處理的關(guān)鍵之一。利用高壓聚乙烯薄片卷制而成的模具屬于一次性消耗品，僅xiàn于在廠房及平整地帶使用，而且脫模時(shí)間長(zhǎng)。自制模具的材料為Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼又稱(chēng)作A3板。這種模具強(qiáng)度高，可以*使用。在自制模具長(zhǎng)度方向的中間位置鉆3個(gè)M20螺孔，其中1個(gè)用來(lái)安裝入料漏斗，其余2個(gè)作為排氣孔，以保證模具與填料之間的氣體順利排出。模具對(duì)半開(kāi)，其內(nèi)表面作鍍鋅處理，以便提高電纜接頭表面的光潔度。

計(jì)算機(jī)電纜DJYPV 1X2X1.0 ④礦用高壓橡套電纜接頭膠料填充。

將修補(bǔ)段的電纜盡量拉直，并且置于水平位置上，把模具安裝在電纜的接頭部位，3個(gè)螺孔向上，利用M10螺栓緊固，啟開(kāi)膠料的甲、乙組分包裝罐，將乙組分全部倒入甲組分中，用干燥的攪拌棒快速攪拌1min左右，將混合均勻的膠料慢慢倒入漏斗中。當(dāng)漏斗兩側(cè)的溢流孔流出膠液時(shí)，表示模具空腔可能已經(jīng)填滿膠料，這時(shí)可以停止?jié)沧⒛z料。每個(gè)電纜接頭大約需要用1.5kg膠料。夏季0.5h、冬季1h后即可以投入使用。

⑵礦用高壓橡套電纜接頭冷補(bǔ)硫化效果迄今為止，該公司鐵礦已經(jīng)對(duì)采礦場(chǎng)7臺(tái)主體設(shè)備的高壓橡套電纜接頭全部進(jìn)行冷補(bǔ)硫化處理。該礦多年的實(shí)踐證明，此種處理技術(shù)很好地解決礦用高壓橡套電纜接頭故障問(wèn)題。

①耐水性試驗(yàn)。

他們將硫化好的高壓橡套電纜接頭部位放入水中使用，從未發(fā)生一起電纜接頭接地、短路等現(xiàn)象。在雨季因電纜接頭造成的停電事故也幾乎為零。根據(jù)該礦的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采礦場(chǎng)礦用高壓橡套電纜接頭采用冷補(bǔ)硫化工藝之前，1～7月的故障次數(shù)分別為8、11、12、14、17、20、22次;采礦場(chǎng)礦用高壓橡套電纜接頭采用冷補(bǔ)硫化工藝以后，1～7月的故障次數(shù)分別為0、1、0、1、2、2、2次。從該礦采礦場(chǎng)礦用高壓橡套電纜故障統(tǒng)計(jì)曲線圖表也可以看出，采用冷補(bǔ)硫化工藝之前的曲線波動(dòng)幅度較大，礦用高壓橡套電纜的故障率隨著雨季到來(lái)急劇增加;采用冷補(bǔ)硫化工藝之后的電纜接頭防水性能良好，無(wú)論冬季、雨季都能夠保證正常輸送電。

②成本分析。

該礦采礦場(chǎng)礦用高壓橡套電纜采用冷補(bǔ)硫化工藝之前月故障平均次數(shù)l5次，接頭直接消耗費(fèi)用為l500元/月，全年平均電纜消耗費(fèi)用為8300元/月，因接頭造成的產(chǎn)量損失為l3608元/月，總消耗為23408元/月。采用冷補(bǔ)硫化工藝以后，每個(gè)接頭膠料消耗為76.5元，高壓自粘膠布費(fèi)用為l7.5元/月，接頭直接費(fèi)用為6700元/月，產(chǎn)量損失為328元/月，總費(fèi)用消耗為7ll3元/月。全年節(jié)約礦用高壓橡套電纜23408-7ll3=l6295元/月。

⑶體會(huì)

經(jīng)過(guò)冷補(bǔ)硫化的礦用高壓橡套電纜接頭具有良好的防水性、電絕緣性且ān全可靠，特別適合于雨季生產(chǎn)作業(yè);整個(gè)硫化過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)操作，簡(jiǎn)單方便，由普通工人即可完成，接頭處理時(shí)間短，恢復(fù)生產(chǎn)快;經(jīng)濟(jì)效益可觀，每年可以降低綜合成本195540元;具有良好的抗拉和抗壓機(jī)械強(qiáng)度。