交联电缆附件发热的原因及防范措施

电力18讯：    
四川省阆中电力总公司  尹聪  

摘要：电缆附件在长期运行中的温升特别严重，因此针对交联聚乙烯电缆附件的各种故障，要及时采取相应的对策和措施，消除附件的故障隐患。该文对交联聚乙烯电缆附件的运行状况、发热的故障原因及如何提高其质量等方面进行了阐述。

关键词：电缆接头；电缆附件；交联电缆；接触电阻

中图分类号：TM726.4 文献标识码：Ｂ 文章编号：1003-0867(2008)02-0024-02

交联聚乙烯电缆（以下简称交联电缆）具有散热性能好、通流能力大和制作安装方便等优点，目前在电力、水利等行业中得到了广泛应用。由于交联电缆的载流能力强，电流密度大，故对导体连接质量的要求更加严格，对电缆附件要求机械的、电气的条件日益提高。

1 交联电缆附件的运行状况

电缆附件是电缆线路中各种电缆接头和终端的总称，电缆接头是电缆与电缆相互连接的装置；电缆终端是电缆线路末端用于与其它设备的电气连接的装置，起着电路畅通、保证相间和相对地绝缘、密封和机械保护等作用。电缆在水利和电力系统中运用十分广泛，其完好的附件对机电设备的安全、经济、可靠运行和安全供电非常重要。经实际运行证明，设计良好、安装合理的电缆附件在大多数情况下是可以长期使用的。但交联电缆由于载流能力强，通流密度大，对导体连接质量的要求更加严格，对附件要求机械的、电气的条件日益从严，且越来越高。特别是10 kV 电动机用电缆，其接头经常受到很大的热应力和巨大的短路电流的影响，所以电缆附件与电缆一样是不可缺少的电力部件，是与电网安全运行密切相关的产品。目前交联电缆在国内外已普遍使用，但还存在着一些问题，随着技术的发展、附件配套质量的提高、工艺的完善，交联电缆将具有广阔、深远的发展前景，日益具有替代油纸绝缘电缆的趋势。

2 交联电缆附件发热的故障原因分析

由于电缆附件种类、形式、规格较多，质量参差不齐，施工人员技术水平高低不一，附件运行方式和条件各异，致使其发生故障的原因各不相同。总之，交联电缆附件发生故障的主要原因是与导体连接质量的好坏有关。交联电缆允许的运行温度高，附件发热就显得非常突出。接触电阻过大、温升加快、发热大于散热，促使接头的氧化膜加厚，又使接触电阻增大，温升更快。如此恶性循环，使接头的绝缘层破坏，形成相间短路，引起爆炸烧毁。通过对多起交联电缆附件故障的分析、处理，总结了造成接触电阻增大的主要原因。

2.1 压力不够

在电缆附件的标准制作图中，相关资料大多只提到电缆连接时每端的压坑数量，而没有详述压接面积和压接深度，施工人员按要求压够压坑数量，但效果如何无法确定。接触电阻的大小与接触力的大小、实际接触面积的大小及与使用压接工具的出力吨位有关。造成导体连接压力不够的主要原因。

2.1.1 压接机具压力不足

近年来压接机具生产厂家较多，管理混乱，没有统一的标准，极易出现压坑窄小、压接到位后上下压模却不能严密吻合等缺点；还有一些厂家购买或生产国外类型压钳，由于执行的是国外标准，与国产导线标称截面不相适应，压接质量就难以保证。

2.1.2 连接金具空隙大

现在多数单位对交联电缆附件使用的连接金具，还是按扇型导线生产的，适用于油纸电缆的端子和压接管。由于交联电缆导体是紧绞的圆型线芯，与常用的金具内径有较大的空隙，压接后达不到足够的紧密度，接触电阻因此大增。

2.1.3 假冒伪劣产品质量差

假冒伪劣金具不仅材质不纯，外观粗糙，压接后易出现裂纹，而且规格不准，有效截面与正品相差很大，根本达不到压接质量要求。在正常运行情况下发热严重，负荷稍有波动必然发生故障。

2.2 施工工艺不佳

主要是指电缆施工人员在导体连接时的工艺技能问题。

2.2.1 连接金具接触面处理不佳

无论是接线端子或连接管，由于生产或保管的条件影响，管体内壁常有杂质、毛刺和氧化层存在，铝表面极易生成一层坚硬而又绝缘的氧化铝薄膜，使铝导体的连接比铜导体的连接更加麻烦。造成连接发热的主要原因除机具、材料性能因素外，关键是工艺技术和责任心。施工人员不了解连接机理，没有严格按照工艺要求操作，就会造成连接处达不到要求的电气和机械强度。运行证明当压接金具与导线的接触面愈清洁，在接头温度升高时，所产生的氧化膜就愈薄，接触电阻就愈小。

2.2.2 导体损伤

交联电缆绝缘层强度较大剥切困难，施工人员使用电工刀盲目切削，有时干脆用钢锯环切深痕，往往由于掌握不好而使电缆芯线损伤。剥切完毕虽然不很严重，但在线芯弯曲和压接蠕动时，会造成受伤处导体损伤加剧或断裂，压接完毕不易发现，但因截面减小而引起严重发热。

2.2.3 导体连接时线芯不到位

导体连接时绝缘剥切长度要求为压接金具孔深+5 mm ，但因产品孔深不标准，易造成剥切长度不够