图1-6所示是10kV三芯交联聚乙烯电缆户外终端图。
2)终端按所用材料的不同特性划分
1 绕包式。这是一种较早应用的电缆终端,用带状的绝缘材料包绕电缆终端应力锥,这种油○
纸绝缘电缆终端一般用瓷或其它硬质材料作外绝缘,以满足电气距离和环境要求;以电缆油或绝缘胶作为内绝缘,填充终端内气隙。
2 浇注式。○用液体或加热后呈液态的绝缘材料作为终端的主绝缘,浇注在现场装配好的壳体
内,一般用于10kV及以下的油纸电缆终端中。
3热(收)缩式。用高分子材料工厂加工成绝缘管、应力管、伞裙等终端部件,在现场经装配到○
电缆上,加热即能紧缩在电缆绝缘线芯上的终端。主要用于35kV及以下挤包绝缘电缆线路中。
4预制式。用乙丙橡胶、硅橡胶或三元乙丙橡胶工厂制成终端部件。其中包括应力锥、绝缘○
套管及接地屏蔽层等各部件,现场将电缆绝缘做简单的剥切后,将终端部件套装到电缆上,即可完成安装的终端。用在35kV及以下的挤包绝缘的电缆线路中。
5冷(收)缩式。○用乙丙橡胶、硅橡胶工厂加工成终端部件,并扩张,内壁用螺旋型尼龙条支撑,
安装时将电缆绝缘做简单的剥切后,将其套到电缆上,拉去支撑尼龙条,靠橡胶的弹性收缩,使电缆终端各部件与电缆成为一体,即可完成电缆终端安装的终端。一般用于35kV及以下挤包绝缘电缆线路中,特别适用于严禁明火的场所,如矿井、化工及炼油厂等。 (2)常见的几种电缆终端及其特点
现在电缆线路中应用最多的是热缩式、冷缩式和预制式三种类型的终端。 1)热收缩电缆终端
热收缩型电缆终端是以聚合物为基本材料而制成的,经过交联工艺,使聚合物的线性分子变成网状结构的立体型分子,并形成分子的形状“记忆”,加热扩张至规定尺寸,安装时再加热就能自行收缩到预定尺寸的电缆终端。图1-7、图1-8是热收缩户内终端和热收缩户外终端。
图1-7 热收缩户内终端 图1-8 热收缩户外终端
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① 组成部件
挤包绝缘电缆热收缩型终端的组成部件如图1-9所示,主要有:
图1-9 热收缩电缆终端的主要部件
? 热收缩绝缘管(简称绝缘管)。具有电气绝缘和密封功能的管形热收缩部件。
? 热收缩应力控制管(简称应力管)。具有相应要求的介电系数和体积电阻系数、能均匀电缆
端部和接头处电场集中的管形热收缩部件。
? 热收缩耐油管(简称耐油管)。具有良好的持久的耐油、隔油性能的管形热收缩部件。(仅油
纸电缆配用)
? 热收缩相色管(简称相色管)。作为电缆线芯相位标志及终端头密封的管形热收缩部件。 ? 热收缩分支套(简称分支套)。作为多芯电缆线芯分开处密封保护用的分支形热收缩部件,
其中以半导电材料制作的称为热收缩半导电分支套(简称半导电分支套)。
? 热收缩雨裙(简称雨裙)。用于电缆户外终端,增加泄漏距离和湿闪络距离的伞形热收缩部
件。
? 热熔胶和填充胶。与热收缩部件配用,以加强热收缩后界面粘合性能,起到加强密封、防
漏和防潮作用的胶状物。填充胶与热收缩部件配用,填充收缩后界面结合处空隙部的胶状物。
? 导体连接和接地连接金属件。连接电缆导体和金属屏蔽,实现电气引出。(端子和接地线) 上述各种类型的热收缩部件,在制造厂内已经通过加热扩张成所需要的形状和尺寸并经冷却定型。使用时经加热可以迅速地收缩到扩张前的尺寸,加热收缩后的热收缩部件可紧密地包敷在各种部件上组装成各种类型的热收缩电缆终端。
②热缩附件特性
热收缩电缆终端是用热收缩材料制成实现电缆终端各种功能的部件,用具有特征参数的热收缩管改善电缆终端的电场分布,软质弹性胶填充内部空隙,热熔胶进行密封,具有体积小、重量轻、安装方便、性能优良等特征。具有以下特点:
1、以橡塑复合材料为基材,通过分子交联形成分子的形状“记忆”,工厂加热扩张,冷确定形,安装时加热回缩,其收缩性能是依靠分子的形状“记忆”来实现。
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2、热缩附件的部件以管状为主,工厂成形容易,且适宜大规模批量生产。 3、材料及生产成本低,价格便宜。
4、由于其收缩原理和用材的原因,其对电缆的抱紧力有限,受运行热胀冷缩的影响大,易产生弹性松弛。
5、所用材料以塑料为主,易吸水,在潮湿环境下会吸水劣化,绝缘下降。
6、应力控制部件为应力管,是依靠材料参数改善电场,长期运行时因电热老化易发生性能改变,丧失电应力控制功能。
2)冷收缩型电缆终端
通常是用弹性较好的橡胶材料(常用的有硅橡胶和乙丙橡胶)在工厂内注射成电缆终端的主要部件并硫化成型,再将这些部件内径扩张并衬以螺旋状的尼龙支撑条。
现场安装时,将这些预扩张件套在经过处理后的电缆末端,抽出螺旋状的尼龙支撑条,橡胶件就会收缩紧压在电缆绝缘上。由于它是在常温下靠弹性回缩,而不是像热收缩电缆终端要用火加热收缩,故称为冷收缩型电缆终端。
图1-10是冷缩户内终端,图1-11是冷缩户外终端。 (a)冷缩户内终端主体 (b) 三芯结构 (c) 单芯结构 图1-10 冷缩户内终端 (a)冷缩户外终端主体 (b) 三芯结构 (c) 单芯结构 33 冷缩户外终端 图1-11
1 组成部件 ○
? 终端主体:具有终端应力控制和外绝缘功能的部件。 ? 绝缘管:具有电气绝缘和密封功能的管形部件。
? 密封罩帽(管):用于终端顶端终端主体和出线端子之间,起防雨密封和相色标识作用。 ? 分支手套:作为多芯电缆线芯分开处密封保护用的分支形部件,起分相密封作用。 ? 出线端子和接地连接金属件:连接电缆导体和金属屏蔽,实现电气引出。(端子和接地线等)
2 冷收缩型电缆终端具有以下特点 ○
? 冷收缩型电缆终端采用硅橡胶或乙丙橡胶材料制成,抗电晕及耐腐蚀性能强。电性能优良,
使用寿命长。
? 安装工艺简单。安装时,无需专用工具,无需用火加热。
? 与热收缩型电缆终端相比,除了它在安装时可以不用火加热更适用于禁火场所安装外,在
安装以后挪动、弯曲和运行过程热胀冷缩时也不会像热收缩型电缆终端那样容易在终端内部出现层间隙的危险。这是因为冷收缩型电缆终端是靠橡胶材料的弹性压紧力紧密贴附在电缆本体上。
? 与预制式电缆终端相比,虽然两者都是靠橡胶材料的弹性压紧力来保证内部界面特性,但
是冷收缩型电缆终端不需要像预制式电缆终端那样与电缆截面一一对应,规格比预制式电缆终端少。安装时比预制终端容易。
? 在安装到电缆上之前,冷收缩型电缆终端是处于扩张状态下,贮存时会因拉伸产生永久形
变,必须保证在贮存期内安装,否则会有明显的永久变形或弹性松弛,安装在电缆上以后不能保证足够的弹性压力,不能保证良好的界面特性。
3)预制型电缆终端,又称预制件装配式电缆终端。在高压和超高压电压等级中已逐渐成为主导产品。普通的预制型电缆终端与冷缩电缆终端在结构上是一样的,如图1-12是预制型户内终端,图1-13是预制型户外终端,预制型电缆终端还有肘形电缆终端,图1-14是肘形电缆终端。
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图1-13预制型户内终端主体
图1-14预制型户外终端主体
图1-14 肘形电缆终端
? 普通预制终端
普通预制型电缆终端是指电缆终端的绝缘体、应力控制部件在工厂里预先制作成一个完整的电缆终端主体的终端产品。预制终端主体通常采用三元乙丙橡胶(EPDM)或硅橡胶(SIR)制造,将混炼好的橡胶料用注橡机注射入模具内,而后在高温、高压或常温、高压下硫化成型。与冷缩终端比,预制终端主体在工厂不进行预扩张。预制型电缆终端在现场安装时,只需将电缆按要求处理好,将橡胶预制件套入电缆端头即可。
① 组成
? 终端主体:具有终端应力控制和外绝缘功能的部件。
? 绝缘管:具有电气绝缘和密封功能的管形部件,有热缩或冷缩型。
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