軌道交通用電力電纜生產(chǎn)中易出現(xiàn)的問題及解決措施

    我國軌道交通建設(shè)步伐加快，鐵路運(yùn)營里程數(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)過程中易出現(xiàn)的問題及解決措施做一介紹。

　　軌道交通用電力電纜在制造過程中出現(xiàn)的主要問題有絕緣偏心，綜合護(hù)層不平整及電火花擊穿率高；無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。

　　引起該問題的主要原因有：

　?、趴v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；

　　⑶鋁塑帶翻邊；

　?、葻o鹵低煙阻燃聚烯烴材料發(fā)泡、穿孔等；

　　三、無鹵低煙阻燃聚烯烴材料表面不光滑及有氣孔。

　　引起該問題的主要原因有：

　　⑴原材料保存不當(dāng)，導(dǎo)致受潮；

　?、朴捎谠摬牧霞庸囟绕?，擠出溫度過高會(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。

DLD-KVV/低煙-無鹵電纜 　　四、解決措施。

　　針對(duì)上述試制過程中出現(xiàn)的主要問題，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。

　　⑴針對(duì)三層共擠時(shí)絕緣偏心問題解決措施是：

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，需要把放線架嚴(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題；

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

　　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，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)過試制，外觀問題得到有效解決；zuì后，經(jīng)過采取上述措施，有效的解決了表面不光、發(fā)泡、氣孔、擊穿等問題。

電力工程中電纜敷設(shè)知識(shí)

供電系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量、ān全性和可靠性不僅與電線電纜本身質(zhì)量有關(guān)，還與電纜附件和線路的施工質(zhì)量有關(guān)。

1.電纜的敷設(shè)方式

電纜的敷設(shè)方式有以下幾種:直埋敷設(shè)、穿管敷設(shè)、淺槽敷設(shè)、電纜溝敷設(shè)、電纜隧道敷設(shè)、架空敷設(shè)幾種方式都有優(yōu)缺點(diǎn),一般要考慮城市發(fā)展規(guī)劃,現(xiàn)有建筑物的密度電纜線路長度敷設(shè)條數(shù)及其周圍環(huán)境的影響等。從技術(shù)上比較,電纜隧道方式和電纜溝敷設(shè)方式便于電纜的施工、維護(hù)和檢修。在一些發(fā)達(dá)國家城市中,城市規(guī)劃建設(shè)時(shí),已考慮公用隧道。實(shí)踐證明公用隧道運(yùn)行效果良好,大大降低了重復(fù)投資次數(shù)和反復(fù)開挖路面的現(xiàn)象,但初期投資巨大,建筑材料耗資金,在國內(nèi),由于各種因素的限制,這種敷設(shè)方式是極少的。相比而言,直埋敷設(shè)和淺槽敷設(shè)則是屬于經(jīng)濟(jì)型的敷設(shè)方式,直埋電纜是zuì經(jīng)濟(jì)而廣泛系用電敷設(shè)方式,它運(yùn)用于郊區(qū)和車輛通行不太頻繁的地方。但不利于電纜的維護(hù)和檢修,一旦遇到電纜故障,即使使用測試儀測出故障點(diǎn),也要重新挖開電纜溝,極不方便。因此電纜敷設(shè)方式的選擇,要結(jié)合實(shí)際情況,根據(jù)工程條件、環(huán)境特點(diǎn)、電纜型號(hào)和數(shù)量等因素,用發(fā)展的眼光,按照滿足運(yùn)行可靠性、便于維護(hù)的要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的原則確定。

DLD-KVV/低煙-無鹵電纜 2.電纜的選型

常用的電力電纜有油浸電纜、聚氯乙烯絕緣電纜、交聯(lián)聚乙烯電纜等,根據(jù)使用場合的不同,又延伸為不同種類的特種電纜。目前,隨著生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝的不斷提高,交聯(lián)聚乙烯電纜已成為使用zuì廣的電纜產(chǎn)品,在電纜選型時(shí),應(yīng)根據(jù)使用的不同環(huán)境和條件,結(jié)合具體情況進(jìn)行選擇,盡量減少穿越各種管邊鐵路,公路和通訊電纜;如采用直埋和淺槽敷設(shè)方式時(shí),應(yīng)考慮使用加鋼鎧的電纜。

3.電纜截面積的選擇

電纜截面積的選擇,關(guān)系到投資多少、線路的損耗和電壓質(zhì)量、電纜的使用壽命等。如選用截面積偏小,會(huì)導(dǎo)致電壓質(zhì)量下降、線路損耗過大,則會(huì)使初期投資太高。因此應(yīng)根據(jù)負(fù)荷預(yù)測結(jié)果,發(fā)展規(guī)劃,選擇合適的截面積,使電力電纜滿足zuì大工作電流下的纜芯溫度要求和電壓降要求,zuì大短路電流作用下的熱穩(wěn)定要求。由于負(fù)荷預(yù)測工作難度性高、準(zhǔn)確性較低,因此,選擇電纜截面積時(shí),還要滿足《城市中低壓配電網(wǎng)改造技術(shù)導(dǎo)則》和《城市電力網(wǎng)規(guī)劃導(dǎo)則》要求。

在三相四線制低壓電網(wǎng)選用電力電纜時(shí),還要考慮零線截面積的選擇,在公用低壓網(wǎng)絡(luò)中,由于受用戶因素影響較大,三相負(fù)荷平衡難以控制,為改善電壓質(zhì)量,降低線損,零線截面積應(yīng)與相線截面積相同。

4.關(guān)于電纜網(wǎng)絡(luò)及電纜網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化

隨著電力電纜在配電網(wǎng)中的不斷推廣與使用,配電網(wǎng)可分為電纜網(wǎng)絡(luò)和架空網(wǎng)絡(luò)(含架空、電纜混合網(wǎng)絡(luò))?！蛾P(guān)于<城市中低壓配電網(wǎng)改造技術(shù)導(dǎo)則>的實(shí)施情況及補(bǔ)充意見》也對(duì)電纜配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化提出了具體要求。因此,在配電網(wǎng)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)采用電纜網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)按照配電自動(dòng)化的要求,采用新技術(shù)、新設(shè)備,有條件的要考慮自動(dòng)化試點(diǎn)工作,條件不成熟的也要在配套設(shè)備選型時(shí),考慮有充分余地,為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化方案打下基礎(chǔ)。

5.電力電纜施工中應(yīng)注意的問題

1)、是大電流電力電纜引發(fā)的渦流問題

電力電纜在施工中,有采用鋼支架的,有采用鋼質(zhì)保護(hù)管的,有采用電纜卡與架空敷設(shè)的,凡是在電力電纜周圍形成鋼(鐵)性閉合回路的,均有可能形成渦流,特別是在大電流電力電纜系統(tǒng)中,渦流更大。在電力電纜施工時(shí),必須采取措施,使電纜周圍不能形成鋼(鐵)性閉合回路,防止電纜引起渦流現(xiàn)象發(fā)生。

2)、是電力電纜的轉(zhuǎn)彎引起的機(jī)械性損傷問題

由于電力電纜外徑較大,運(yùn)輸、敷設(shè)較為困難,電力電纜對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑的要求也比較嚴(yán)格。電力電纜在施工中,如果轉(zhuǎn)彎角度過大,可能使導(dǎo)體內(nèi)部受到機(jī)械損傷,而機(jī)械損傷因被電纜絕緣強(qiáng)度下降,直到出現(xiàn)故障,施工中發(fā)現(xiàn)一次電纜頭故障,在電纜頭制作時(shí),三根電纜頭長度*,與設(shè)備連接時(shí)由于受地形限制,中相電纜頭偏長而成為拱形,電纜頭根部受損放電。后采取措施,在設(shè)備的連接,適當(dāng)縮短中相電纜頭連接長度,使三相電纜頭均不受外力,實(shí)踐證明運(yùn)行效果良好。由此可見,電纜施工過程中,要盡可能減少電纜受到的扭力,在電纜轉(zhuǎn)彎和裕留電纜時(shí),讓電纜處于自然彎曲,杜絕內(nèi)部機(jī)械損傷現(xiàn)象。

3)、是電力纜防潮問題

運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,中、低壓電力電纜故障大部分為電纜中間接頭和終端頭故障,而中間接頭和終端頭故障則大部分是因密封不liáng,潮氣侵入而造成絕緣強(qiáng)度下降,而中、低壓電力電纜網(wǎng)多采用樹枝狀供電方式,電纜終端頭數(shù)量較多,因此把好電纜終端頭和中間接頭堵漏密封關(guān)是保證電纜ān全可靠運(yùn)行的重要措施之一。

4)、是中、低壓電力電纜接地問題

在公用中、低壓電力電纜網(wǎng)上,由于三相負(fù)荷不是相等的,因此,如果采用有金屬護(hù)層的電纜,必須考慮金屬護(hù)層的接地問題,并保證在金屬護(hù)層的任一點(diǎn)非接地處的正常感應(yīng)電壓不得大于100V。我們認(rèn)為,在中、低壓電纜網(wǎng)中,所有電纜接頭處均應(yīng)設(shè)置接地極(網(wǎng)),并使金屬護(hù)層可靠接地。