羅建麗
摘要:電纜附件中只有壓力箱是在制造廠生產完整的產品提供使用,而其它附件均由制造廠生產各種部件,然后在施工現場進行安裝而成。本文從四個方面進行了簡要論述。
關鍵詞:高壓電纜;附件;環氧樹脂;油浸紙;終端盒
電纜部件包括終端瓷套管,終端盒和連接盒的金屬部件以及內絕緣用油浸紙卷、預制電容錐、電容餅和環氧樹脂件等。瓷套管由專門的電瓷廠生產,而各種金屬件是機械加工制造的。下面簡略談談幾種部件和壓力箱的制造以及現場安裝工藝過程。
一、如何做好環氧樹脂件的加工
環氧樹脂材料廣泛用于高壓電纜各種附件,應用環氧樹脂件可以簡化附件的結構,提高其電氣性能,縮小結構尺寸,特別是對簡化和縮小復雜的塞止式接頭盒有更大的意義。
環氧樹脂是復雜的有機化合物,其分子是中間有兩個碳原子和一個氧原子組成的三原子環。這個環氧的三原子環鏈打開,可同其它有機物如胺類、酸類、酐類等分子交鏈而與之結合,在各個方向擴大了分子的尺寸。借助填加硬化劑、催化劑之類成份,能夠形成三維分子結構。在分子鏈間交鏈越多,性能越堅硬,反之較柔韌。
(一)澆注工藝。
準備工作時,澆注模子要求光潔,防止樹脂產生熱應力;如有尖角需涂石膏,使樹脂硬化時有一緩沖層;檢查酸酐是否吸水,如吸水不能使用;含堿石英粉不能使用,石英粉需加溫140℃,4小時進行去水處理。容器、模子和用具須用苯清洗,模子清洗后涂上脫模劑硅脂,待硅脂陰干后放入澆注罐內,加溫到110——120℃待澆注。
澆注罐加熱至110——120℃,抽真空,真空度不低于0.5毫米汞柱,同時保溫。將混料罐中的環氧樹脂、石英粉混合物在110——120℃加熱攪拌,加入130——135℃的液態酸酐,攪拌均勻3——5分鐘,然后借助真空輸送至澆注罐,在0.5毫米汞柱真空度下澆注,保持30分鐘后破壞真空,取出注件。再將澆注件放進120℃烘箱中保溫24小時,以后冷卻脫模,澆注件在180℃烘箱中保溫12小時,然后逐漸冷卻至室溫。
(二)加工成型。
澆注好的環氧樹脂件經機械加工成所需形狀,并按要求將內電極用半導體樹脂粘結到環氧樹脂件上(終端增繞絕緣用的環氧增強套管)。半導體樹脂配方為:環氧樹脂與石墨之比為1:2,用環氧樹脂量的8%乙二胺作硬化劑,在常溫下硬化。
二、如何做好油浸紙內絕緣的加工
電纜終端盒,連接盒及塞止盒等內絕緣無論是增繞絕緣式,還是電容錐或電容餅都需要切割紙卷和干燥浸漬。
增繞絕緣和電容錐所用的型紙卷是用0.125毫米厚的高壓電纜紙切割的,按設計的尺寸和角度在專用切紙機上切割,切到規定直徑,再加1毫米的余量。要求邊要切光,切后進行復繞成卷,在外面注明編號。
采用0.01毫米的電容器紙卷或0.03毫米的高壓電纜紙,0.016毫米的鋁箔,根據設計的寬度卷制電容餅,要求紙邊和鋁箔邊不得有毛刺,電極及短路連接片用0.05毫米厚的鍍錫軟銅片。內外電極應用不同形式軟銅片焊接,焊接處要平整,盡量減少凸起,電容餅外面包二層皺紋紙,表面要注明序號和電容量作為裝配依據。根據規定的試驗標準對每個電容餅要進行性能檢查。
電容錐、電容餅的卷制應在室溫20——25℃、相對濕度30——35℃的清潔房間里進行,這樣可保證它們的性能。切好的型紙卷和卷制好的電容錐、電容餅必須進行真空干燥和浸漬,浸漬完畢要降溫到室溫出罐,出罐后要放入專用的清潔桶里,并用合格的電纜油浸泡,桶蓋要封閉防止潮氣侵入,桶外面應注明絕緣名臣、規格及編號等。
三、如何做好終端盒的安裝工藝
無論是電纜終端盒,或連接盒、塞止盒等,還是對高壓電纜本體的試驗,都需要將電纜終端盒安裝起來才能試驗。出廠前的型式試驗安裝在實驗室內進行,電纜敷設后終端接頭盒是在現場安裝的。
在現場安裝時,要求安裝現場無風沙和灰塵,無腐蝕性氣體。盡量選擇相對濕度低的天氣,相對濕度最好不超過60%,若超過80%需要采取降濕措施。為了保證安裝質量,使紙絕緣在空氣中暴露時間盡量短,事先應做好一切準備工作,在整個安裝過程中要保持現場清潔。連接盒、塞止盒的安裝步驟基本上與終端接頭盒的安裝相同。
(一)安裝前的準備工作。
安裝前按圖紙檢查金屬零件是否齊全,凡與電纜油接觸的零件都需用合格的電流油清洗。對抽真空充油系統(由油處理車和真空泵車組成,便于移動,可攜帶到現場使用)進行仔細檢查,真空度不低于0.01毫米汞柱。
(二)安裝步驟。
根據終端盒長度,剝去一定長度的電纜外護層,除掉瀝青,將金屬護套表面處理干凈。
在繼續抽真空情況下,從尾管充油。將油充滿,在油倒流的情況下,擰緊悶頭。經過24小時后,取油樣試驗。在室溫下耐壓強度50千伏/25毫米,100℃時介質耗角tgδ不大于0.04為合格。如果不合格,繼續用合格油沖洗,直至合格,才能進行試驗。
四、如何做好壓力箱制造
(一)對壓力箱的性能要求。
壓力箱是受壓容器,低油壓為0.5——3.5公斤/平方厘米,中油壓為4——6公斤/平方厘米,所以要求容器是密封的。壓力箱應具有一定的供油量,要求壓力箱的彈性元件具有耐久性,一般電纜壽命幾十年,所以希望壓力箱與壽命相等。
(二)工藝制造過程。
壓力箱的殼體是由4.5毫米厚的鋼板卷制成筒,用電焊焊牢。頂和底蓋由5毫米厚鋼質圓板制成,將底蓋焊牢。殼體及頂底蓋都要經過堿洗、酸洗去除油污和鐵銹。
將合格的元件、墊片、殼體、箱蓋等清洗干燥,然后在頂盤和底之間組裝彈性元件和墊片,組裝完對彈性元件再進行真空檢漏,用平衡充氣法以二樣化碳,氣壓為0.5公斤/平方厘米,充氣完畢將撐圈上小孔封死。將元件、墊片等擦凈后裝入殼體內,箱頂蓋用螺絲緊固或焊接使箱殼密封,裝上壓力表和閥門,再對壓力箱充以3公斤/平方厘米二氧化碳氣體,作為箱殼檢漏,對元件起保護作用,經24小時表壓不降才可以充油。充油前抽真空,真空度不低于0.3毫米汞柱,維持1小時后在真空下充油,充滿后經48小時取油樣,檢查是否合格,如不合格把油放出去,重新充油,直至合格為止。