2022年大理州電力電纜作業(yè)證培訓(xùn)-電工技能培訓(xùn)：電力電纜附件的作用及分類
特種作業(yè)中的電工作業(yè)
指對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行、維護(hù)、安裝、檢修、改造、施工、調(diào)試等作業(yè)（不含電力系統(tǒng)進(jìn)網(wǎng)作業(yè)）。
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1、高壓電工作業(yè)：
指對(duì)1千伏（kV）及以上的高壓電氣設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行、維護(hù)、安裝、檢修、改造、施工、調(diào)試、試驗(yàn)及絕緣工、器具進(jìn)行試驗(yàn)的作業(yè)。
2、低壓電工作業(yè)：
指對(duì)1千伏（kV）以下的低壓電氣設(shè)備進(jìn)行安裝、調(diào)試、運(yùn)、行操作、維護(hù)、檢修、改造施工和試驗(yàn)的作業(yè)。
3、電力電纜作業(yè)：
指對(duì)電力電纜進(jìn)行安裝、檢修、試驗(yàn)、運(yùn)行、維護(hù)等作業(yè)。
4、繼電保護(hù)作業(yè)：
指對(duì)電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置進(jìn)行運(yùn)行、維護(hù)、調(diào)試及檢驗(yàn)的作業(yè)
5、電氣試驗(yàn)作業(yè)：
對(duì)電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備專門進(jìn)行交接試驗(yàn)及預(yù)防性試驗(yàn)等的作業(yè)。
6、防爆電氣作業(yè)：
指對(duì)各種防爆電氣設(shè)備進(jìn)行安裝、檢修、維護(hù)的作業(yè)。適用于除煤礦井下以外的防爆電氣作業(yè)。
電力電纜附件的作用及分類
電纜附件分為終端和中間接頭兩大類。
電纜附件不同于其他工業(yè)產(chǎn)品，工廠不能提供完整的電纜附件產(chǎn)品，只是提供附件的材料、部件或組件，必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝在電纜上以后才構(gòu)成真正的、完整的電纜附件。因此，要保持運(yùn)行中的電纜附件有良好的性能，不僅要求設(shè)計(jì)合理、材料性能良好、加工質(zhì)量可靠，還要求現(xiàn)場(chǎng)安裝工藝正確、操作認(rèn)真仔細(xì)，這就不僅要求從事電纜附件工作人員了解掌握電纜附件的有關(guān)知識(shí)，而且要有相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)來(lái)嚴(yán)格控制。
（一）電力電纜終端
1.電纜終端的定義
安裝在電纜末端，以使電纜與其他電氣設(shè)備或架空輸電導(dǎo)線相連接，并維持絕緣直至連接點(diǎn)的裝置。
2.電纜終端的作用
（1）均勻電纜末端電場(chǎng)分布，實(shí)現(xiàn)電應(yīng)力的有效控制。
（2）通過(guò)接線端子、出現(xiàn)桿實(shí)現(xiàn)與架空線芯或其他電氣設(shè)備的電氣連接，110kV及以上電壓等級(jí)終端接線端子的內(nèi)表面和出現(xiàn)桿的外表面需要鍍銀，減小接觸電阻。
（3）通過(guò)終端的接地線實(shí)現(xiàn)電纜線路的接地。
（4）通過(guò)終端的密封處理實(shí)現(xiàn)電纜的密封，免受潮氣等外部環(huán)境的影響。
3.電纜終端分類
（1）電纜終端按照使用場(chǎng)所可分為戶內(nèi)終端、戶外終端、GIS終端和變壓器終端。戶內(nèi)終端由于處于室內(nèi)，自然界對(duì)其影響小，故可選用簡(jiǎn)單一些的型式，使制作成本降低。
（2）終端按其不同特性的材料分以下幾種∶
①繞包式。這是一種較早應(yīng)用的方式，用帶狀的絕緣包繞電纜應(yīng)力錐，油紙絕緣電纜的內(nèi)絕緣常以電纜油或絕緣膠作為主要絕緣并填充終端內(nèi)氣隙。電纜終端外絕緣設(shè)計(jì)，不僅要求滿足電氣距離的要求，還要考慮氣候環(huán)境的影響。
②澆注式。用液體或加熱后呈液態(tài)的絕緣材料作為終端的主絕緣，澆注在現(xiàn)場(chǎng)裝配好的殼體內(nèi)，一般用于10 kV及以下的油紙電纜終端中。
③模塑式。用輻照聚乙烯或化學(xué)交聯(lián)帶，在現(xiàn)場(chǎng)繞包于處理好的交聯(lián)電纜上，然后套上模具加熱或同時(shí)再加壓，從而使加強(qiáng)絕緣和電纜的本體絕緣形成一體。一般用于35kV及以下交聯(lián)電纜的終端上。日本在500kV交聯(lián)聚乙烯電纜上也有應(yīng)用，但操作工藝復(fù)雜，工期很長(zhǎng)，影響了實(shí)際應(yīng)用。
④熱（收）縮式。用高分子材料加工成絕緣管、應(yīng)力管、傘裙等在現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)裝配加熱能緊縮在電纜絕緣線芯上的終端。主要用于35kV及以下塑料絕緣電纜線路中。
⑤冷（收）縮式。用乙丙橡膠、硅橡膠加工成管材，經(jīng)擴(kuò)張后，內(nèi)壁用螺旋型尼龍條支撐，安裝時(shí)只需將管子套上電纜芯，拉去支撐尼龍條，靠橡膠的收縮特性，管子就緊縮在電纜芯上。一般用于35 kV及以下塑料絕緣電纜線路中，特別適用于嚴(yán)禁明火的場(chǎng)所，如礦井、化工及煉油廠等。
⑥預(yù)制式。用乙丙橡膠、硅橡膠或三元乙丙橡膠制作的成套模壓件。其中包括應(yīng)力錐、絕緣套管及接地屏蔽層等各部件，現(xiàn)場(chǎng)只需將電纜絕緣做簡(jiǎn)單的剝切后，即可進(jìn)行裝配�？勺龀蓱魞�(nèi)、戶外或直角終端，用在35kV及以下的塑料絕緣的電纜線路中。
現(xiàn)在電纜線路中應(yīng)用最多的是熱縮式、冷縮式和預(yù)制式三種類型的終端。
（二）電力電纜中間接頭
1.中間接頭的定義
中間接頭是連接電纜與電纜的導(dǎo)體、絕緣、屏蔽層和保護(hù)層，以使電纜線路連續(xù)的裝置。
2.中間接頭的作用
（1）電應(yīng)力的控制。在電纜中間接頭里，除了要控制電纜屏蔽切斷處的電應(yīng)力分布以外，還要解決線芯的絕緣割斷處應(yīng)力集中的問(wèn)題，兩端電纜外屏蔽切斷處電應(yīng)力的控制與電纜終端頭有相同的要求。
（2）實(shí)現(xiàn)電纜與電纜之間的電氣連接。
（3）實(shí)現(xiàn)電纜的接地或接頭兩側(cè)電纜金屬護(hù)套的交叉互聯(lián)。
（4）通過(guò)中間接頭的密封實(shí)現(xiàn)電纜的密封。
3.中間接頭分類
（1）中間接頭按照用途不同可以分為7種。
①直通接頭。連接兩根電纜形成連續(xù)電路。
②絕緣接頭。將導(dǎo)體連通，而將電纜的金屬護(hù)套、接地屏蔽層和絕緣屏蔽在電氣上斷開(kāi)。以利于接地屏蔽或金屬護(hù)套進(jìn)行交叉互聯(lián)，降低金屬護(hù)套感應(yīng)電壓，減小環(huán)流。
③塞止接頭。將充油電纜線路的油道分隔成兩段供油。
④分支接頭。將支線電纜連接至干線電纜或?qū)⒏删�電纜分成支線電纜。
⑤過(guò)渡接頭。連接兩種不同類型絕緣材料或不同導(dǎo)體截面的電纜。
⑥轉(zhuǎn)換接頭。連接不同芯數(shù)電纜。
⑦軟接頭。接頭制成后允許彎曲呈弧形狀，主要用于水底電纜。
在電力工程中使用最多的是直通接頭和絕緣接頭。
（2）中間接頭按其不同特性的材料也分為繞包式、澆注式、模塑式、熱（收）縮式、冷（收）縮式、預(yù)制式等6種類型。其中預(yù)制式有整體預(yù)制式和組裝預(yù)制式，整體預(yù)制式主要部件是橡膠預(yù)制件，預(yù)制件內(nèi)徑與電纜絕緣外徑要求過(guò)盈配合，以確保界面間維持足夠壓力。組裝預(yù)制式以預(yù)制橡膠應(yīng)力錐及預(yù)制環(huán)氧絕緣件在現(xiàn)場(chǎng)組裝并采用彈簧機(jī)械緊壓�，F(xiàn)在電纜線路中應(yīng)用最多的是熱縮式、冷縮式和預(yù)制式三種類型的中間接頭。
（三）對(duì)電纜附件的技術(shù)要求
1.電纜附件的基本技術(shù)要求
一般電纜線路的故障大部分發(fā)生在電纜的附件上，故電纜的附件無(wú)論從理論上或?qū)嶋H中都證實(shí)是電纜線路的薄弱環(huán)節(jié)，因此電纜附件的質(zhì)量直接關(guān)系到電纜線路的運(yùn)行安全，所以電纜的接頭必須滿足以下一些技術(shù)要求。
（1）導(dǎo)電性能良好。電纜與電纜之間或與其他電氣設(shè)備連接時(shí)，導(dǎo)電性能的連續(xù)性發(fā)生了變化，為保證不減少電纜的輸送電能，要求連接處的電阻與同長(zhǎng)度、同截面、同材料導(dǎo)體的電阻相同（在實(shí)際施工中是較難達(dá)到的），運(yùn)行后連接處的電阻應(yīng)小于同長(zhǎng)度、同截面和同材料導(dǎo)體電阻的1.2倍。
（2）機(jī)械強(qiáng)度良好。電纜與電纜之間或與其他電氣設(shè)備連接時(shí)，電纜的機(jī)械強(qiáng)度也發(fā)生了變化。為了保證電纜有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，要求連接處的抗拉強(qiáng)度不低于導(dǎo)體本身的60%，并具有一定的耐振動(dòng)性能。
（3）絕緣性能良好。電纜與電纜之間或與其他電氣設(shè)備連接時(shí)，連接處必須去除電纜的絕緣，一般都需加大連接點(diǎn)的截面和距離等，從而使接頭內(nèi)部的電場(chǎng)分布發(fā)生不均勻現(xiàn)象，因此在接頭內(nèi)部不但要恢復(fù)絕緣，并且要求接頭的絕緣強(qiáng)度不低于電纜本體。
（4）密封性能良好。電纜與電纜之間或與其他電氣設(shè)備連接時(shí)，連接處電纜的密封被破壞。為了防止外界的水分和雜物的侵入，防止電纜或接頭內(nèi)的絕緣劑流失，電纜附件均應(yīng)達(dá)到可靠的密封性能要求。
（5）防腐蝕。在制作電纜接頭時(shí)，要使用焊劑、清潔劑、填充物和絕緣膠等之類的材料，這些材料必須是無(wú)腐蝕性的，并且在接頭部位的表面采取防腐蝕措施，以防止周圍環(huán)境對(duì)接頭產(chǎn)生腐蝕作用。
2.密封處理
電纜接頭的增繞絕緣及電場(chǎng)的處理是接頭成敗的關(guān)鍵，但接頭密封工藝的質(zhì)量往往直接牽涉到電纜接頭能否正常安全運(yùn)行，必須重視密封處理這一環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)和安裝上應(yīng)予以充分考慮。
（1）油紙電纜密封。對(duì)于油浸紙絕緣電纜，因其絕緣外有金屬護(hù)套（鉛或鋁包），因此都采用封鉛工藝來(lái)進(jìn)行附件的密封處理。封鉛要求與電纜本體鉛（鋁）包及接頭套管或終端法蘭緊密連接，使其達(dá)到與電纜本體有相同的密封性能和機(jī)械強(qiáng)度。另外、在封鉛過(guò)程中又不能因溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而燒傷電纜本體內(nèi)部絕緣。
高壓、超高壓充油電纜接頭和終端在運(yùn)行中往往要承受一定的壓力，所以封鉛要求較高，一般應(yīng)分兩次進(jìn)行，內(nèi)層為起密封作用的底鉛，外層為起機(jī)械保護(hù)作用的外鉛。高壓、超高壓電纜在運(yùn)行中對(duì)護(hù)層絕緣要求較高，所以在接頭銅盒外要加灌瀝青絕緣膠，同時(shí)也起一定的密封作用。
（2）塑料電纜密封。對(duì)于塑料電纜絕緣外有密封防水金屬護(hù)套的高壓、超高壓電纜附件，常采用與充油電纜相同的封鉛來(lái)進(jìn)行密封;對(duì)于塑料電纜絕緣外無(wú)密封防水金屬護(hù)套的中、低壓電纜附件，則通常用一些防水帶材及防水密封膠來(lái)進(jìn)行電纜附件密封。我們前面已經(jīng)分析過(guò)，水分的侵入會(huì)在塑料電纜絕緣表面形成水樹(shù)枝現(xiàn)象，從而會(huì)大大加速其絕緣的老化，所以說(shuō)塑料電纜的密封要求是很高的。
3.電暈及限制電暈放電的方法
（1）電暈放電現(xiàn)象的一般描述。在極不均勻電場(chǎng)中，最大場(chǎng)強(qiáng)與平均場(chǎng)強(qiáng)相差很大，以至當(dāng)外加電壓及其平均場(chǎng)強(qiáng)還較低時(shí)，電極曲率半徑較小處附近的局部場(chǎng)強(qiáng)已很大。在這局部場(chǎng)強(qiáng)區(qū)中，產(chǎn)生強(qiáng)烈的游離，但由于離電極稍遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)已大為減小，所以，此游離區(qū)不可能擴(kuò)展到很大，只能局限在電極附近的局部場(chǎng)強(qiáng)范圍內(nèi)，伴隨著游離而存在的復(fù)合與反激勵(lì)，發(fā)生大量的光輻射，使在黑暗中可以看到在該電極附近空間發(fā)生藍(lán)色的暈光。這就是電暈，這個(gè)暈光層就叫電暈層。當(dāng)電暈放電達(dá)到一定程度后，就會(huì)導(dǎo)致沿面閃絡(luò)。
（2）限制電暈方法。運(yùn)行中的電纜終端瓷套管表面、安裝在濕度較大地方的戶內(nèi)電纜終端（如老式干封頭）、環(huán)氧樹(shù)脂頭及新型各類熱縮頭三芯分叉處的電纜尾線引出的部位、安裝在廢氣污染較嚴(yán)重地方的戶外終端尾線及出線夾具、油紙電纜接頭鉛包端口、塑料電纜接頭銅屏蔽及半導(dǎo)電體切斷部位等地方很容易出現(xiàn)電暈，所以在電纜終端、接頭絕緣設(shè)計(jì)和安裝運(yùn)行環(huán)境方面要充分考慮到電暈放電的現(xiàn)象。根據(jù)電暈放電的一些特征，我們常常采用一些必要的方法來(lái)改善電場(chǎng)，限制電暈的發(fā)生。
