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　　近年來，隨著國內(nèi)各大城市城網(wǎng)改造的逐步深入以及電纜生產(chǎn)、施工技術(shù)的長足進(jìn)步，電力電纜線路故障率已經(jīng)較以前有了大幅度的下降，但同發(fā)達(dá)國家相比，卻仍有數(shù)倍的差距。

　　電纜線路故障原因按責(zé)任方大致可以分為：制造質(zhì)量問題、線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題、施工質(zhì)量問題、以及外力破壞。在除外力破壞這一非技術(shù)原因外，現(xiàn)場施工質(zhì)量在眾多原因中應(yīng)該是最難控制的。電纜線路故障原因按發(fā)生部位可以分為：電纜本體問題、電纜附件問題(終端頭、中間接頭、以及接地系統(tǒng))。其中電纜附件故障占有極高比例。

　　做為電纜施工從業(yè)人員，我所耳聞目睹的眾多電纜附件故障中，因安裝質(zhì)量問題，導(dǎo)致附件進(jìn)潮或泄漏，進(jìn)而造成故障的又占有極高比例。這種因?yàn)殡娎|附件安裝中密封不良造成的問題在電纜施工中是具有一定普遍性的，為此，我想同廣大電纜施工業(yè)內(nèi)人士共同探討一下高壓電纜附件制作及搶修中的多重密封。

　　1、高壓電纜附件多重密封的必要性

　　目前，在110KV及以上電壓等級(jí)電纜線路中，由于交聯(lián)電纜在國內(nèi)外占有絕對(duì)主導(dǎo)地位，因此電纜附件技術(shù)主要圍繞交聯(lián)電纜展開。由于各種電纜所用的絕緣材料不同、護(hù)層不同、電纜附件的運(yùn)行條件與周圍環(huán)境不同，對(duì)密封的要求自然也就各有差異。

　　密封對(duì)終端頭來說主要是防止絕緣油滲漏。因?yàn)殡娋W(wǎng)中，具有油壓補(bǔ)償裝置的變壓器終端、GIS終端或者干式終端所占比例很小，真正大量使用的還是無油壓監(jiān)測、補(bǔ)償裝置的終端，終端一旦漏油后很難確認(rèn)剩余油量多少。而終端內(nèi)油量減少又會(huì)導(dǎo)致電場分布的改變，造成內(nèi)絕緣爬距變化，最終導(dǎo)致附件擊穿。對(duì)絕緣油滲漏的終端，除了進(jìn)行必要的監(jiān)測等待停電補(bǔ)油或重新安裝外，目前的堵漏技術(shù)很難解決絕緣油滲漏問題。

　　密封對(duì)中間接頭來說則主要是防水問題。保證中間接頭的密封防水性能至關(guān)重要。因?yàn)橐坏┙宇^密封效果不佳，水分進(jìn)入接頭內(nèi)部，在電泳力的作用下，水分會(huì)進(jìn)入電纜絕緣層內(nèi)部，并且隨著運(yùn)行時(shí)間的延長，在電纜絕緣層中產(chǎn)生水樹枝，最終導(dǎo)致運(yùn)行電纜擊穿，所以電纜接頭密封不良將嚴(yán)重影響電纜線路的使用壽命。

　　密封對(duì)接地系統(tǒng)來說主要是接地箱的防水問題。因?yàn)橐坏┫潴w密封不好進(jìn)水，導(dǎo)致多點(diǎn)接地，就會(huì)引起金屬護(hù)層感應(yīng)電流過大，降低載流量，影響運(yùn)行。

　　鑒于密封性對(duì)電纜附件的重要性，高壓電纜附件施工中很有必要進(jìn)一步加強(qiáng)多重密封的力度。

　　2、電纜附件結(jié)構(gòu)中的密封點(diǎn)

　　盡管在電力系統(tǒng)密封點(diǎn)的考核中，將電纜終端頭定為1個(gè)密封點(diǎn)，電纜中間接頭為2個(gè)密封點(diǎn)，但在實(shí)際施工處理中，電纜附件需要處理的密封點(diǎn)是相當(dāng)多的。

　　以各種介質(zhì)可能向外或向內(nèi)漏滲的結(jié)合面為密封點(diǎn)，電纜附件的靜密封點(diǎn)有以下幾類：

　　一對(duì)法蘭及密封墊結(jié)合面、應(yīng)力錐與電纜絕緣本體的結(jié)合面、附件金屬套與電纜金屬護(hù)層結(jié)合面、終端導(dǎo)電棒處密封面、中間接頭外護(hù)套與電纜本體外護(hù)套的密封、中間頭絕緣填充物殼體與電纜外護(hù)套密封、接地箱箱體及地線進(jìn)線孔密封。

　　這些密封點(diǎn)有的單獨(dú)存在，有的則是幾種組合在一起，以多重密封的形式完成電纜附件的密封。

　　3、電纜附件安裝中常用的幾種密封技術(shù)

　　應(yīng)力單元密封(預(yù)制及冷縮附件產(chǎn)品)：

　　通過應(yīng)力錐與電纜絕緣層外徑的過盈量配合，依靠錐體自身橡膠彈力所具有的一定密封作用，有時(shí)還可采用密封膠及彈性夾具增強(qiáng)密封。另外也需借助硅脂潤滑安裝界面，填充界面中的氣隙。

　　封鉛：

　　在金屬護(hù)套電纜的中間接頭和戶外終端頭的密封方法中，封鉛是最普遍的一種密封方式。雖然封鉛的工藝較復(fù)雜，但由于其密封性能可靠，又有良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐老化性能，因此仍被廣泛應(yīng)用。因?yàn)榻宦?lián)電纜不能象充油電纜那樣根據(jù)是否漏油來考察封鉛的質(zhì)量，所以要保證封鉛質(zhì)量，鉛封應(yīng)分兩次進(jìn)行，第一次封堵，第二次成形和加強(qiáng)，鉛封必須密實(shí)無氣孔。

　　O型圈(法蘭)：

　　由于制造費(fèi)用低及使用方便，因而被廣泛應(yīng)用在各種動(dòng)、靜密封場合。O型圈是一種自動(dòng)雙向作用密封元件，安裝時(shí)其徑向和軸向方面的預(yù)壓縮賦于O型圈自身的初始密封能力。

　　O型圈在使用過程中因受壓力作用變形而產(chǎn)生的反彈力給予被密封面一初始?jí)嚎s應(yīng)力，從而起到預(yù)密封作用。當(dāng)受預(yù)密封作用的O型圈受流體壓力作用時(shí)，隨流體壓力增大，傳遞壓力越大，密封作用越大，從而達(dá)到自密封作用。

　　在實(shí)際運(yùn)行中，一個(gè)電纜頭往往要運(yùn)行幾十年，膠墊在長期的運(yùn)行中有可能失去彈性，變硬、變脆，甚至發(fā)生龜裂，結(jié)果失去防水密封作用，因此在施工中應(yīng)綜合考慮其材質(zhì)、壓縮量等性能。

　　帶材(包纏)：

　　防水/密封帶材：乙丙橡膠自粘帶適用于大部分電纜護(hù)套材質(zhì)，如：聚氯乙烯、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯、油基橡膠和乙丙橡膠等。電纜附件與聚氯乙烯護(hù)套接口處，其外部密封可直接包聚氯乙烯帶，但其性能較差，只適用于一般密封，不能依靠其作長期密封;對(duì)聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯護(hù)套電纜，由于其為非極性材料無法直接粘合，因此通常增繞自硫化乙丙橡膠帶后再包纏聚氯乙烯帶，乙丙橡膠帶在硫化過程中與聚乙烯或膠聯(lián)聚乙烯緊密地粘合在一起形成一個(gè)良好的密封層。

　　熱縮：

　　就是將熱縮管材套于預(yù)定的粘合密封部位，并在粘合部位涂上熱溶膠或密封防水膠，當(dāng)加熱到一定溫度后，熱收縮管即收縮，熱溶膠溶化，待自然冷卻后即形成一道良好的密封層。熱溶膠在此起填充、粘合和密封的作用。

　　環(huán)氧膩?zhàn)?A/B組分)：于終端/接頭尾管處，使用A/B組分環(huán)氧膩?zhàn)踊旌衔铮涔袒?，以達(dá)到機(jī)械保護(hù)與防水密封的效果。

　　環(huán)氧/玻璃絲帶：于終端/接頭尾管封鉛或環(huán)氧膩?zhàn)庸袒锿?，包纏環(huán)氧樹脂液體浸漬玻璃絲帶，待其固化后，以達(dá)到機(jī)械保護(hù)與防水密封的效果。

　　絕緣填充物：主要為電纜中間接頭所使用瀝青基或硅橡膠基絕緣填充物，待其固化后，結(jié)合外殼，以達(dá)到機(jī)械保護(hù)與防水密封的效果。

　　硅脂：通常硅脂僅為金屬件與橡膠件或橡膠件間的潤滑成分，但考慮到其憎水特性，某些非關(guān)鍵部位，也可做輔助防水材料。

　　地線處理：在接地電纜銅芯上用浸錫的方法增加不少于60mm的阻水段。 采用兩次搪鉛的方法，先按照以往工藝進(jìn)行搪鉛以保證銅管與鉛包之間的密封，

　　用密封膠泥填充接地電纜與熱縮管之間的空隙，在阻水段和接地電纜銅芯散開處用密封膠泥形成阻水結(jié)構(gòu)。

　　4、密封不良的案例：

　　因施工質(zhì)量原因造成的嚴(yán)重密封缺陷一般在投運(yùn)前或投運(yùn)后一兩年內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)故障，而一些小的問題可能就成為長期運(yùn)行的隱患。采用專業(yè)的施工隊(duì)伍和加強(qiáng)接頭安裝人員的技術(shù)水平和質(zhì)量意識(shí)是減少此類電纜事故的重要途徑。

　　案例1：因密封處理不良導(dǎo)致GIS終端漏油事故的案例。GIS終端運(yùn)行時(shí)間兩年。事故原因：電纜終端出線桿上有一條縱向滑痕，因?yàn)镚IS內(nèi)氣壓比接頭內(nèi)油壓高很多，所以SF6氣體順著滑痕進(jìn)入電纜終端，終端下密封在高氣壓下失靈，絕緣油全部瀉出，GIS電纜倉氣壓降低后報(bào)警

　　案例2：新設(shè)中間接頭密封不良進(jìn)水的案例。新設(shè)220KV電纜中間接頭。投運(yùn)交接試驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)接頭銅套內(nèi)進(jìn)水。事故原因：中間接頭銅套密封法蘭盤與O型圈配合不當(dāng)。

　　案例3：新設(shè)中間接頭密封不良進(jìn)水的案例。新設(shè)220KV電纜中間接頭。投運(yùn)交接試驗(yàn)不過。事故原因：解剖發(fā)現(xiàn)絕緣膠凝固不良、地線護(hù)套料與其結(jié)合不良，導(dǎo)致接頭進(jìn)水。

　　案例4：因密封處理不良導(dǎo)致戶外終端漏油事故的案例。220KV電纜終端運(yùn)行時(shí)間兩年。運(yùn)行人員例行檢查發(fā)現(xiàn)終端漏油。事故原因：封鉛僅做一次并且開裂，導(dǎo)致絕緣油泄漏。

　　案例5：因密封處理不良導(dǎo)致地線箱進(jìn)水的案例。110KV電纜線路。投運(yùn)時(shí)間三年。運(yùn)行人員例行檢查發(fā)現(xiàn)金屬護(hù)層感應(yīng)電流過大。事故原因：地線箱密封膠條異位，導(dǎo)致進(jìn)水，造成線路多點(diǎn)接地。

　　5、預(yù)測趨勢

　　1、目前電纜附件施工鮮有密封新技術(shù)出現(xiàn)，只能結(jié)合地區(qū)地質(zhì)及氣候條件及產(chǎn)品特點(diǎn)，科學(xué)進(jìn)行密封方式的組合，以多重密封確保電纜附件的密封效果。

　　2、線路運(yùn)行壽命后期的電纜附件密封修補(bǔ)

　　本文中涉及的密封技術(shù)及密封方式主要針對(duì)新設(shè)和投入運(yùn)行初期(1-5年內(nèi))的電纜附件密封。由于運(yùn)行中期(5-25年內(nèi))電纜本體和附件基本進(jìn)入穩(wěn)定時(shí)期，線路運(yùn)行故障率較低。而線路運(yùn)行后期(25年后)，電纜本體絕緣樹枝老化、電-熱老化以及附件材料老化加劇，電力電纜運(yùn)行故障率大率幅上升。故障主要原因是電纜本體絕緣樹枝狀老化擊穿和附件呼吸效應(yīng)進(jìn)潮而發(fā)生沿面放電。為此業(yè)內(nèi)人士極有必要對(duì)此類電纜附件的密封補(bǔ)救方法做進(jìn)一步的研究。

　　3、不停電處理電纜附件密封缺陷

　　除新設(shè)電纜附件密封缺陷處理外，其他情況下，密封缺陷的搶修處理中都涉及線路的停電問題?？紤]到線路的停運(yùn)考核指標(biāo)以及停電將造成的經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)效應(yīng)，業(yè)內(nèi)人士更有必要對(duì)不停電處理電纜附件密封缺陷的密封補(bǔ)救方法做進(jìn)一步的研究。

　　德標(biāo)機(jī)械專業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)電力產(chǎn)品(冷縮電纜附件)新型液態(tài)硅膠注型機(jī)，設(shè)備具有一拖三功能，可以同時(shí)給3臺(tái)平板硫化機(jī)供料，簡單操作，按照需求設(shè)置相對(duì)應(yīng)的工藝參數(shù)即可實(shí)現(xiàn)，工藝可遙控器控制，省時(shí)省力。電力行業(yè)客戶案例：國家電網(wǎng)丨永固集團(tuán)丨固力發(fā)集團(tuán)丨南瑞集團(tuán)丨寶雞高壓丨雙豐電力丨七星電力丨科德電氣︱等代表性企業(yè)。