弹性电缆附件研制总结报告

弹性电缆附件研制 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 报告 电缆附件的重要作用 随着国民经济迅速的发展，电缆在电力线路中的比例正在持续上升；电缆线路由电缆本体和中间接头、户内外终端头等电缆附件组成。从电缆与接头的关系来说，我们把接头称为电缆附件；但从电缆线路来说，接头决不是一个附属的、次要的部件，它与电缆是同等重要的、必不可少的部件。而且由于接头处于电缆线路中的进出口和对接部位，本身就处于较关键的部位，加上接头要在现场安装等等，使接头附件从结构到工艺都比电缆处于不利的地位。也可以说，接头是电缆线路中最薄弱的环节，因此在电缆线路中除去外力破坏这一外因素外，由于接头附件因制造质量不好、材料选用不当或安装工艺不正确而造成的事故率高达60%到80%，这就说明了为什么电缆安装运行工作者会如此重视接头附件的原因。     一旦由于电缆或接头的故障引起停电，将会给工农业生产，国家建设以及人民生活带来重大的损失，有的还会酿成很大的危害，因此，我们本着电力工业安全第一的生产方针，对电缆与附件的安装运行极端重视。我们要求电缆专业人员要努力学习科学技术，精益求精；要精心施工，确保安装施工质量，达到长期安全供电的目的。      同时电缆附件厂在成绩的基础上，也应继续向生产的技术深度和广度进军。这几年由于电缆附件制造质量差及结构不合理造成的事故是不少的。如前几年因户外W＞76型结构不合理。绝缘损伤而发生爆炸事故六起，在预防性试验中击穿12个终端头。另外如户外终端头套因强度不同而多次断碎，钢铝鼻子断裂等等，给使用带来许多困难。这都是急待解决的问题。 2005年7月～10月，广东电网公司组织了7个供电局的专家共15人分别到国内15家10kV电缆附件生产企业进行了产品质量调研及产品质量抽检，专家小组从生产企业的质量管理体系、人力资源、生产及检测情况、原材料、生产工艺等5个方面进行了全面的检查和考核，同时抽取了10kV电缆附件样品，委托武汉高压研究所对产品质量进行了检测和质量分析。此次抽检产品质量以国家标准GB/T12706.4为判断依据，10kV热缩电缆附件参检企业8家，检测合格企业0家，合格率为0%；10 kV冷缩电缆附件参检企业13家，检测合格企业6家，合格率为46%；10kV预制电缆附件参检企业3家，检测合格企业2家，合格率为67%。     此次抽检共送检24套样品，其中10kV热缩电缆附件样品8套；10kV冷缩电缆附件样品13套；10kV预制电缆附件样品3套。    统计结果看，样品检测出现不合格的项目主要集中在工频耐压、局部放电和冲击电压3个项目。其中工频耐压试验和冲击电压试验数据与国家标准的要求差距不大，基本接近标准要求；局部放电试验离标准的要求差距较大，不合格冷缩附件的局部放电超出标准约10倍，热缩附件的局部放电超出标准约10～100倍。 以下介绍的弹性系列电缆端附件，最适合中低压（35KV以下）交联聚乙烯及橡塑电力电缆的户内，户外终端头研制过程． 一、研制问题的提出 （1）​ 国内外技术基本情况 当前国内外的电缆附件技术，按结构和施工特点基本上分为三种型式，1、绕包式；2、浇注式；3、热缩式。技术发达国家仍以绕包式和浇注式技术为主，随着10（6）kv交联电缆在世界各个国家内，已全部或正在全部代替油浸纸绝缘电缆，很多国家在研制一种更适合交联电缆的附件下功夫。日、美两国联合开发出热缩式电缆附件，打破绕包、浇注式传统工艺。因他们同时认识到热缩式附件先天性的密封性能差的问题，故他们在本国内并未推广使用。日本率先将热缩式技术推销给东南亚，美国则销售给中国。尔后日本和欧洲一些国家经研究实验，在原本包缠应力锥方法的基础上，改用以三元乙丙橡胶为原料由工厂予制成小型整体应力锥，并缩小了尺寸。其附件安装工艺仍属绕包式。 德国西门子公司也研制了硅橡胶予制式电缆附件，由上下两部份组成，下部的三指套，线芯保护管还用热缩式附件。上部的改善应力分布部分和附件加绝缘部份连成一体，由硅橡胶模压而成一个塔式套管。用硅橡胶套管解决附件与电缆绝缘界面产生气隙问题，以弥补热缩式附件不足。硅橡胶予制式附件虽然在质量上行到保证。但是也存在如下问题；1、操作复杂，实质是做完一个热缩头以增装一个硅胶套管。2、使用范围受到限制，因用该附件做终端头，电缆芯长，且加装的套管一段不能弯曲，户内特别是配电柜内不能使用。3、价格贵，最低每套售价1500元以上。随后美国又推出冷缩式电缆附件，每套售3000元以上，硅橡胶予制式和冷缩式附件当时都未能广泛使用。 （2）​ 引进情况 我国八十年代从美国引进热缩式电缆附件。为此，我曾走访了施工、运行、电缆附件厂家和科研单位，现将走访情况综述如下： 电科院原总工程师郑肇骥介绍说：在热缩式技术引进谈判会上，曾当面询问热缩式附件密封性能问题。美国代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 没有明确答复，我方代表对此问题持怀疑态度，后派人出国考察，发现美、日两国只向国外出售技术。他们在国内并未使用热缩式附件。所以在引进热缩式技术问题上，意见是不一致的。 （三）电缆附件的缺点 1.​ 弹性差；弹性差会导致附件的抗曲绕性差，制做电缆头完成后，缆芯若再弯曲，会使附件产生皱褶，界面位移，形成界面气隙。 2.​ 热性能差：在运行条件下，受温度变化影响，使界面产生气隙。 附件与电缆绝缘界面产生气隙后，在电场作用下引起局部放电，会加速绝缘老化，若有潮气浸入就会很快形成沿界面击穿事故。 3.​ 寿命短：由于以上原因，特别是热缩式户外终端头、中间接头，运行一、两年后就会出现击穿事故，据了解，南方比北方事故频率高。 4.​ 施工中的问题：施工中如加热不当，多会出现收缩不均匀或局部烧损问题。 以上问题，包括生产厂家已形成共识。例如，最近中科院北京科辐特种材料公司的10KV、35KV交联电缆热缩终端头、中间对接头新配套、新工艺的原理与应用的一份材料中写到：《10KV、35KV中间对接头……。在某些电性能指标、环境适应能力，始终存在着这样或那样的问题。……另一方面热缩管在冷却后失去弹性，起膨胀系数与被包敷物体难以相配，也是影响密封产生其隙的一个因素。 本公司与武高所、北供等电力专家共同研制出了新的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。……为了弥补和增加热缩材料在电缆附件中应用范围，越来越多的采用热缩管和其它性能优良带材如：乙丙橡胶带等结合的方法制作电缆头。》 从以上情况看，热缩式电缆附件，虽被我国普遍采用，但施工中，运行中暴露出的问题绝不容忽视，故急需研制出一种更为理想的电缆附件，作为重要问题提出来了。 二、研制过程 （一）第一组试样的诞生 首先研究了交联聚乙烯电力电缆的性质。交联电力电缆优点很多，但交联聚乙烯有两个特点：1、交联聚乙烯与其它介质相溶性差，难与其它绝缘材料粘合成整体。2、热膨胀系数大，造成附件和电缆界面两边绝缘材料热特性不同形成界面气隙，以上两个特点也是使以往用于交联电缆上的各种附件不能保证质量的重要因素。根据交联聚乙烯的特点国内外专家一致认为选用高弹性能，且与交联聚乙烯膨胀系数相匹配的材料加工成富有弹性的电缆附件。是解决附件与电缆绝缘界面，在任何条件下不产生气隙唯一可靠途径。 经过大量的分析考察各种高分子聚合物的电性能，物理机械性能和化学性能，其中只有硅橡胶和乙丙橡胶比较符合制造电缆附件材料要求（参照附录表）。乙丙橡胶优良的电绝缘性与其耐热，耐候，耐臭氧及耐水性能等优异特性相结合，比其它橡胶更为优越的电绝缘材料。此外，三元乙丙橡胶还具有优越的耐电性，使其适于做高压电绝缘材料，因而三元乙丙橡胶在高，中压电缆，地下电缆，伦琴线等方面得到广泛运用。用三元乙丙橡胶除耐高温（200—250度）性能稍差外，其它如拉伸强度，抗撕裂强度，耐屈挠，耐磨，耐高温酸，碱和水溶液性能及弹性等均较硅橡胶优良，因而使用寿命也更长。电介质及介质损耗决定电缆附件的局部放电，局部放电会引起绝缘材料老化的主要原因，所以介质损耗是电缆附件的安全运行及使用寿命的保障。由于三元乙丙橡胶的击穿电压要比硅橡胶高很多（三元乙丙橡胶的击穿电压是35-45KV/mm,硅橡胶是20-30KV/mm）。所以在同电压等级下，用三元乙丙橡胶要比硅橡胶制造的产品厚度薄许多，电缆附件击穿（俗称放炮）主要原因是热击穿引起来的。与硅橡胶相比较三元乙丙橡胶介质损耗低，散热好，事故率低。因而这是我们选用三元乙丙橡胶为原材料的主要依据。根据产品 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 结构和安装工艺，无论热缩还是冷缩附件对安装操作都有严格的要求，必须一次安装成功。施工中由于产品质量或施工疏忽会造成安装失败或不合理，这样会造成材料浪费和运行事故隐患，为了改变电缆附件只是一次的产品的现实，为此从产品的结构设计和安装工艺都做了特殊的设计，用特殊配方加工出一种共由6个单件组成的具有高弹性能的电缆附件样品。 （二）试验过程 附件样品研制成后，取10KV交联电缆一段用弹性附件制作好端头。 第一步在电建二公司调整试验室作如下试验： 1.工频耐压试验：35KV，1分钟，无闪络，无击穿。 2.耐水试验：将终端头全部浸泡在水中，15天后取出风干一天，加直流60KV，泄漏5μΑ。 3.耐电弧试验：附件表面人为污染后，加工频35KV表面闪弧一分钟无烧伤痕迹。 第二步委托河北省电科所按国标试验。 按国标GB5589.2取10KV 3×150MM²交联电缆5米， 两端用弹性电缆附件做成终端头试样组，送河北省电科所进行试验均符合国际GB11033.1各项技术指标要求。 第三步委托化工部北京橡胶研究设计院对附件橡胶材料做以下试验： 1.臭氧老化试验：臭氧浓度1000PPhm,试验时间168小时.样品表面无裂纹。 2.拉伸强度:Mpa13．5。 3.热老化试验:100°C,7天 0．95(老化系数)。 4.扯断伸长率:% 640 5.热空气应力松弛试验:100°C 1000小时,应力下降很少。 第四步挂网试验: 在西柏坡电厂工程,变电所10（6）KV户外终端头挂网运行自1991年5月6日带电至今运行情况良好。 (三)附件绝缘设计 1.用绝缘管的长度保证缆芯的轴向应力不大于0.8KV/cm,以满足干闪距离要求。 2.用控制应力管改善电缆屏蔽断开处的应力分布问题。由于电缆屏蔽断开处,电力线分布非常密集.在极小的间隙中有极大的电位差而影响电缆寿命。弹性电缆附件是采用折射扩散法,利用电力线通过不同介质界面时产生折射现象。在电缆屏蔽断开处加装一段控制应力管,使电力线方向改变实现应力扩散的目的。 3.以三个雨伞串装,用雨伞的直径和之间距离来满足湿闪距离要求。 (四)技术特征 用弹性电缆附件制作终端头主要技术特征是,在被剥切过的电缆末端,按附件结构顺序 ,将附件搭接串装,接好线鼻子,电缆头制做即可完成。利用附件的本身弹性,附件紧箍在电缆上,附件对电缆始终加一个压力。安装附件时又用憎水性强电性能优的润滑剂涂匀电缆表面。还起到填充交联聚乙烯因表面加工遗留的痕迹。以保证附件与电缆界面在任何条件下紧密接触。以解决界面产生气隙问题。 四、弹性电缆附件与其它附件相比有以下优点 1.独特的耐水性能、长期浸在水中,保持电性能稳定。 2.抗电晕、抗臭氧、耐日晒及耐严寒性能强。 3.使用性能好:缆头安装完毕后缆芯可以任意弯曲,附件不起皱褶,不会因界面位移及热特性问题影响界面粘敷性能。 4.工艺简单,安装容易,安装附件时间不过15分钟.安装全过程不用火不用电,尤其适合在野外、易燃易爆环境施工。 5.使用性广泛,使用环境温度-40～150°C.严寒、湿热等地区都适用. 6.寿命长.寿命20年以上。 7.产品在自由状态下存放，库存保质期不受时间限制。 8.改变了当今市面上其它电缆附件安装操作必须一次成功的现状，经过试验弹性附件可以在安装操作失误后可以重新安装并且不会出现质量问题。 五、实际运行情况 交联电缆已在我国城乡工矿、企业普遍使用.研制出的高弹性电缆附件,是针对交联聚乙烯特点,选用乙丙橡胶添加多种改善胶料性能的配合剂经混炼、模压硫化而成的富有弹性的电缆附件. 本产品是专利发明人董士武先生经过三十多年来潜心研究国内外电缆附件的各种特点性能后,运用最新理论、选用进口的三元乙丙橡胶为原材料,合理利用橡胶的弹性特点,使用自行设计的半自动化专用设备,制造出的最适合聚乙烯橡塑等绝缘电力电缆使用的一种理想的电缆附件. 该产品一经面世,便引起了有关权威专家的高度重视.上海电缆研究所高级工程师、中国电缆协会、电缆附件委员会秘书长葛光明先生,实验室主任周明阳先生并亲自与当时的经理总工讲述此附件的前景社会效益和经济价值,国家电力公司武汉高压研究所高级工程师赵健康先生,亲自到我单位考察,并给予了高度评价. 94年受河北省电力工业局的委托,由权威专家组成的产品鉴定委员会,通过对该产品各项目严格审查后鉴定意见的结论为:“弹性电缆附件’资料齐全,国内首创,技术水平属国内领先,具有广泛的推广应用价值.”弹性电缆附件的诞生,结束了我国电缆附件技术完全依靠进口的历史. 该产品自投入市场以来,在北京、天津、河北、山东、山西、河南、内蒙、新疆、广东等地各大电力系统的工程中使用,除电力系统已在煤炭、化工、铁路、钢厂等单位使用特别受煤炭、化工企业的欢迎.显示其运行可靠，可操作性强.尤其是安装工艺简捷、安全、寿命长、成本低,环保特点突出,有较高的经济和社会效益,深受广大用户的好评.从1991年5月6日第一套10（6）KV户外电缆附件在西柏坡电厂挂网运行以来，至今仍在安全运行。在2008年初的冻雨中我们的在产品经受住了严格的考验，值得骄傲的是十几年来在我们严格的依照质量为本，安全为首的生产，安装标准，至今仍保持没有发生一起安全事故。 六、新产品的开发 目前,35KV电缆附件已于今年在武汉高压研究所做电气性能试验一次性顺利通过.对于110KV弹性电缆附件,在技术上已经成型,待时机成熟进一步试验.同时,对现有10--35KV电缆附件的制作工艺进一步优化,改变现有的绝缘管的安装方法,建议在安装过程中,更方便快捷,提高目前的35KV及以下电缆附件的性能质量,使其达到国际领先水平,站到国内目前使用电缆附件的最高端. 附录一 注 EPM 二元乙丙橡胶 EPDM 三元乙丙橡胶 Q 硅橡胶 附录二 材质 Material 天然橡胶(NR) 丁苯橡胶(SBR) 丁基橡胶(IIR) 三元乙丙橡胶EPDM 氯丁橡胶(CR) 丁腈橡胶(NBR) 硅(硅)胶(Q) 物性 Physical 一般物性 比重 0.93 0.94 0.92 0.86 1.1 1 0.98 　 　 　 　 　 　 　 1.45 1.2 1.1 1.3 1.35 1.2 1.6 硬度范围 30-100 35-100 30-90 30-90 35-95 30-100 20-90 最大搞张强度 4000 3000 2500 3000 3000 3000 1500 回复力 E G P-F G G-E F-G F-G 压缩变形 G F P-G G F-G G G-E 不透气性 F F E F F-G G P-F 抗屈曲龟裂 F G G G G F F-E 抗撕裂性 E F G F-G F-G F-G P-F 耐磨性 E G-E G G-E G-E G-E P-F 抗冲击强度 E E G G G-E F-G P-G 抗割裂成长 E G E G G G P-F 耐环境物性 抗氧化 F-G F-G E G-E G-E F-G E 抗臭氧 P P G-E E G P E 耐候 F F E E G F-G E 抗日晒 P-F F E E G-E P-F E 耐水性 E G-E E E G G-E G 耐燃性 P P P P G P F-G 耐热性 F F-G G G-E F-G G E 低温柔软性 G-E G F-G G-E F F-G E 耐化学品物性 耐油和汽油 P P P P F-G G-E P-F 耐碱性 F F E G-E E G-E P 耐酸性 F-G F-G G-E G G G F 注: E=Excellent 优     G=Good 良      F=Fair 可     P=Poor 不可 以上硬度及密度是有一定的变化范围，同时其它物性也是可根据要求作相应的配方来改善其物性。而并非以上参考资料是固定的，具体要求请与相关技术人员联系了解。