纸绝缘电力电缆的故障原因及预防

（一）纸绝缘电力电缆在运行中发生故障或击穿的原因

纸绝缘电力电缆在运行中发生故障或击穿的主要原因是绝缘损坏。运行经验表明，导致绝缘损坏的原因如下。

1.过热过负荷导致电缆绝缘损坏

电力电缆过负荷和接头发热导致绝缘损坏，在主干电缆线路中比较常见，主要原因是超负荷运行或连接点接触不良。前者属于管理上违反允许载流量规定，后者是施工质量不佳，或材料不合格，或连接工艺达不到技术要求所致。

根据《电力电缆运行规程》（DL 0132）规定，黏性纸绝缘10kV电缆表面温度不应超过45℃。实际上，当电缆表面温度在45℃时，其电缆芯温度已达到60℃了。长期满负荷或经常超负荷运行的电缆，会出现绝缘老化和明显的铅包鼓胀、裂纹和漏油等缺陷，以致发展为故障。尤其是电缆头和中间接头，此处的连接管和端子，其接触电阻往往大于电缆本体线芯同等长度的直流电阻值。在接头盒的绝缘处理上，往往需包上比本体绝缘厚1倍的手包绝缘层，由于盒内用电缆胶填充，形成导体（连接管）对壳的距离增大（从绝缘强度来看是必要的，但从散热条件来说却比电缆本体困难得多）。当电流增大时，接头盒内温度不断上升，导致发热量大于散热量，在高温、压力和电压作用下就形成了绝缘损坏。

出现接头温度升高，以致膨胀爆炸的现象不—定都是过负荷造成的。有些线路平时负荷不是很大，但由于接头的导体连接工艺或铅连接管材料不合格或压接机具本身达不到技术要求，造成连接点接触不良，散热条件差，即使输送容量未达到额定数值，也仍会发热以致发生故障。上述原因从事故样品分析中经常可以发现，连接管有短路电流熔蚀痕迹；导线有断股现象；绝缘均干枯并呈龟裂状态等。说明这种接头在故障前已经有过相当长时间的高温载流运行，直接加速了绝缘老化和损坏。

2.密封不良导致电缆附件绝缘损坏

电缆终端头和接头盒密封性能差，引起受潮，甚至绝缘损坏在运行中是常见的。1984年，北京、天津、广州三市在同一个月内就发生了50多起户外电缆头事故。这是因为户外终端头常年经受大气、温度和干、湿等气候条件的影响，其运行条件比电缆本身更为恶劣。特别是南方地区，对密封性能非常敏感。以鼎足式电缆头为例，它的三个瓷套管以及顶盖共有6～7处可能成为受潮进水的通道。水分进入电缆头后，逐渐使绝缘受潮，导致绝缘击穿，甚至爆炸。

3.腐蚀引起受潮导致电缆绝缘损坏

电缆腐蚀穿孔引起的受潮，在运行年久的老电缆或有电腐蚀和化学腐蚀的地区中是常见的现象。此外，电缆外护层质量差也会加速电缆腐蚀穿孔。

被腐蚀的电缆铅包通常会有淡黄色或粉红色颗粒状腐蚀物，有腐蚀物的地方就是铅包穿孔和受潮的通道。在腐蚀孔处，地下潮湿的水分侵入铅包内使电缆纸受潮，绝缘油分解和结晶，使绝缘性能下降。在电压、温度和电场作用下，形成相间或对地击穿现象。

电缆敷设场所的环境及敷设方式对其腐蚀有重要影响。从运行实践和事故分析资料中可以发现：直埋电缆比电缆沟或管道敷设电缆耐腐蚀。调查表明，一些20世纪30年代敷设于黏土层中的电缆，其外护层大多数还是完整的。而跨越道路穿于管中的电缆则普遍发现腐蚀，绝缘损坏率和故障次数也明显多于直埋电缆。

4.机械损伤电缆绝缘

这类损伤主要包括以下几个方面：

（1）直接受外力作用造成的破坏。这方面的损坏主要有施工和交通运输所造成的损坏，如挖土、打桩、起重、搬运等都可能误伤电缆，行驶车辆的震动或冲击性负荷也会造成穿越公路或铁路以及靠近公路或铁路敷设电缆的铅（铝）包裂损。

（2）敷设过程造成的损坏。这方面的损坏主要是电缆因受拉力过大或弯曲过度而导致绝缘防护层的损坏。尤其是一些穿进管道的电缆，常发现管口部位绝缘击穿，主要原因是两端管口的弯曲半径太小。有的甚至以管口边缘作支点，严重损坏了电缆内部的绝缘。在电缆转角的地方也经常发现弯曲半径小于允许倍数的现象。

（3）自然力造成的损坏。这方面的损坏主要包括中间接头或终端头受自然拉力和内部绝缘胶膨胀作用所造成的电缆护套的裂损，因电缆自然胀缩和土壤下沉所形成的过大拉力，拉断中间接头或导体以及终端头瓷套因受力而破损等。

5.绝缘老化与绝缘干枯

绝缘老化与干枯主要出现在使用多年的电缆和接头盒内。杆上电缆和高差大的纸绝缘电缆，也有此现象。

电缆在长期运行中，因受过热、过负荷和各种过电压的作用，使本体内绝缘层发生逐渐的自然老化和干枯现象。因此其绝缘强度也逐渐降低。国产电缆运行10～20年后，在事故处理和取样解剖时大多数有此现象。例如，某6kV电缆，升压至10kV运行，经3～5年便出现绝缘油结晶、干枯和树枝状击穿。

高差较大和电缆垂直部分主要是出现干枯，因而加速绝缘老化。其原因是高端的垂直部分电缆本体内黏性绝缘剂往低处流淌，尤其是户外上杆电缆，从保护管至电缆头的一段呈垂直露空架设，表面接受太阳照射和缆芯载流发热产生的温度，加速了黏性绝缘油的溶解和流失。例如，某厂高温车间有一根上楼电缆，运行6年后，在引上垂直部分的缆身被击穿，解剖发现从地面至端头约6～7 m的一段电缆本体绝缘油流失，绝缘纸既干又脆，电缆安装高度虽有限，但说明高温场所对露空垂直敷设的电缆有很大的破坏作用。一般运行10年以上的上杆电缆容易被击穿。特别是剥掉钢带铠装的一段，经常发现铅包局部凸出和出现裂纹，在击穿点及以下几米的一段电缆绝缘层明显干枯。《电力电缆运行规程》（DL 0132）规定这类电缆高低差不能超过15 m，实际上高差在5～8 m的杆上电缆仍然容易干枯和击穿。

6.过电压导致绝缘击穿

在电力系统中出现的雷电过电压和内部过电压可能导致电缆绝缘击穿，这在保护不完善的电缆线路中也时有发生。对实际事故分析表明，许多户外终端头的事故，是由于雷电过电压引起的，电缆本身有缺陷更容易在雷电过电压和内部过电压下发生击穿事故。

（二）防止纸绝缘电力电缆故障的措施

根据现场的运行经验，防止纸绝缘电力电缆故障的措施如下。

1.加强巡查

按规定的周期进行巡查。发电厂、变电所内的电缆及电缆终端头的周期请参阅本章第二节二、（二）。

2.防止绝缘过热

由上所述，过负荷是导致电缆绝缘过热的重要原因。因此，《电力电缆运行规程》规定，电缆原则上不允许过负荷，即使在处理事故时出现的过负荷，也应迅速恢复其正常电流。

为避免电缆过负荷，一是正确选择电缆的截面，使之满足允许温度和载流量的要求；二是经常测量和监视电缆的负荷电流和温度。

电缆负荷电流的测量，可用配电盘式电流表或钳形电流表等。测量的时间及次数应按现场运行规程执行，一般应选择最有代表性的日期和负荷最特殊的时间进行。发电厂或变电所引出的电缆负荷测量由值班人员执行，每条线路的电流表上应画出控制红线，用以标志该线路的最大允许负荷。当电流超过红线时，值班人员应立即通知调度部门采取减负荷措施。

电缆温度的测量，应在夏季或电缆最大负荷时进行，应选择电缆排列最密处或散热条件最差处及有外界热源影响的线段。测量直埋电缆温度时，应测量同地段的土壤温度。测量土壤温度的热电偶温度计的装置点与电缆间的距离不小于3 m，离土壤测量点3 m半径范围内应无其他热源。电缆与地下热力管道交叉或接近敷设时，电缆周围的土壤温度在任何时候不应超过本地段其他地方同样深度的土壤温度10℃以上。

3.防止电缆绝缘干枯

对20～35kV黏性浸渍纸绝缘电缆的终端，不应用无流动性的绝缘胶作填充用，以防止垂直部分电缆的干枯。

为防止电缆绝缘干枯，现场采取的措施如下：

（1）在高端使用注油式电缆终端。沈阳电业局于1986年研制了户外注油式终端，已定型生产。已安装上百只，近十年来运行情况良好。

（2）在高端使用交联聚乙烯绝缘电缆及热收缩终端。我国户外终端长期灌注沥青绝缘胶，不仅不能解决电缆绝缘干枯问题，而且在三叉处出现空隙受潮后，有使绝缘严重降低发生相间短路的危险，因此对运行多年，经检测绝缘有明显降低或有闪络的线路，宜将高端电缆更换为交联聚乙烯绝缘电缆，并做两种电缆的中间连接盒，以便良好连接。

（3）在高端使用不滴流油浸纸绝缘电缆。

4.防止电缆腐蚀

由上所述，电缆铅包或铅包腐蚀是导致电缆绝缘受潮的重要原因，所以防止电缆铅包或铅包腐蚀是保证电缆安全运行的重要措施。

电缆的腐蚀有化学腐蚀和电解腐蚀两种。防止化学腐蚀的方法如下：

（1）合理选择电缆线路路径，尽量远离有腐蚀性的土壤。否则应采取必要的措施，如部分更换不良土壤，或增加外层防护，将电缆穿在耐腐蚀的管道中等。

（2）对已运行的电缆线路，较难随时了解电缆的腐蚀程度，只能在发现电缆有腐蚀，或发现电缆线路上有化学物质渗漏时，掘开泥土检查电缆，并对附近土壤作化学分析，根据表6-3所列标准确定其损坏的程度。

（3）对室外架空敷设的电缆，每隔2～3年（化工厂内1～2年）涂刷一遍沥青防腐漆，对保护电缆外护层有良好的作用。

防止电解腐蚀的方法如下：

（1）加强电缆包皮与附近巨大金属物体间的绝缘。

（2）在杂散电流密集的地方安装排流设备，应使电缆铠装上任何部位的电位不超过周围土壤的电位1 V以上。

排流导线应接以串联调整电阻、电流表及熔丝，以便控制杂散电流的大小。

（3）在小的阳极地区采用吸回电极（锌极或镁极）来构成阴极保护时，被保护的电缆铅包电压不应超过－0.5～－0.2 V。

表6-3　土壤和地下水的侵蚀程度

注　1.pH值用pH计来确定。
2.有机物的数量用焙烧试量（约50g）的方法来确定。

5.防止电缆纸绝缘受潮

防止电缆铅包或铅包腐蚀是防止电缆绝缘受潮的重要措施。对渗油的电缆进行及时处理也是防止电缆绝缘受潮的重要环节。主要方法如下：

（1）电缆运行部门在巡视时，要注意电缆护套是否有渗油现象，对渗油的电缆要做好观察和记录，停电时应进行处理。

（2）对电缆沟、隧道中的电缆，每年应进行两次检查，发现渗油电缆要及时处理；如要封铅处理，须停电检查，核对无误后再实施。

（3）对电缆沟、隧道、工井等电缆构筑物，要及时排除积水，清理杂物。

6.防止外力损伤电缆绝缘

电力电缆线路事故大部分是由外力的机械损伤造成的。为了防止电缆的外力损伤，应当建立制度、加强宜传、加强管理，在电缆线路附近进行机械化挖掘土方工程时，必须采取有效的保护措施，或者先用人力将电缆抽出并加以保护后，再根据操作机械及人员的条件，在保证安全距离的条件下进行施工，并切实加强监护。

7.防止过电压击穿电缆绝缘

发电厂、变电所的35kV及以上电缆进线段，在电缆与架空线的连接处应装设阀式避雷器，其接地端应与电缆的金属外皮连接。对三芯电缆，末端的金属外皮应直接接地；对单芯电缆，应经接地器或保护间隙接地。

8.加强电缆的预防性试验工作

9.加强电缆线路设备的验收工作

（1）应进行分阶段检查验收。电缆线路设备是投资大，要求可靠运行30年以上的隐蔽性工程，施工单位应按设计和《电气装置安装工程施工及验收规范》（GB 50254～50257—96）中电缆线路的规定进行。运行单位应派出有经验人员，对施工中的主要环节（例如直埋电缆的沟深、沙层、交叉跨越、连接盒和终端施工等）进行分阶段的有效监督和检查，发现问题及时纠正，确保施工质量，防止新建电缆线路发生早期故障。

（2）认真执行《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150—91），把住验收试验关。交接试验标准规定，电缆的泄漏电流具有下列情况之一者，电缆绝缘可能有缺陷，应找出缺陷部位，并予以处理：

1）泄漏电流很不稳定。

2）泄漏电流随试验电压升高急剧上升。

3）泄漏电流随试验时间延长有上升现象。

（三）检修工艺

1.制作电力电缆头前的准备工作

制作电缆接头前，应做好以下准备工作：

（1）材料准备。

1）将绝缘带卷成5～10 m的小卷，并要妥善保管，不得受潮。

2）灌注绝缘胶的电缆终端头和中间接头内所用的绝缘带（如黑蜡带等）必须经除潮、除蜡处理。其方法是将松散的绝缘带装于铁丝篮内，在120～130℃的电缆油内浸3～5 min。加热处理绝缘材料的容器在使用前应检查其是否清洁、干燥。

图6-1　6～10kV油浸纸绝缘电缆热缩终端（单位：mm）

1—接线鼻子；2—导线；3—线芯绝缘；4—统包绝缘；5—铅包；6—锡焊；7—绝缘自粘带；8—外绝缘管；9—隔油管；10—应力控制管；11—相包带；12—雨裙；13—填充黄胶；14—导电胶带；15—三芯分支手套；16—卡箍

3）将尼龙绳、白线绳等卷成小卷，对白线绳还应做除潮处理。

4）铜鼻子、铜连接管应打磨干净，并用盐酸等除去氧化层，均匀地镀上一层焊锡。铜、铝线鼻子上连接用的接触面应锉平。

5）环氧树脂电缆头外壳及附件的有关部位应打毛，以利于黏接。

6）由于环氧树脂复合物的配比和操作温度等与每批原材料的性能及环境温度有关，因此，环氧树脂复合物的配制应先做试验，以掌握其工艺。

（2）现场准备。

1）检查施工现场光线是否充足，否则加装照明。

2）施工现场应保持清洁和干燥，相对湿度在60％以下，1kV以下电缆允许达80％。如果有积水和脏污杂物，应清除之。

3）室外施工时应搭防护棚。

4）在带电设备附近施工时，事先要做好安全措施。

5）施工现场符合防火规定，易燃物品应妥善保管，使用喷灯时必须注意防火、防爆。

6）施工现场气温低于5℃时，应采取保暖措施。

7）制作环氧树脂电缆头时，施工现场的通风必须良好。

8）准备好制作电缆接头的各种专用工具。

2.6～10kV油纸绝缘电力电缆热收缩终端头制作工艺步骤

6～10kV油纸绝缘电力电缆热缩终端的结构如图6-1所示。只是6kV者没有应力控制管，而10kV者有应力控制管，两者制作工艺基本相同。具体制作工艺步骤如下：(www.xing528.com)

（1）锯钢铠、焊地线、剖铅。

核对电缆，检验潮气后即可进行剥外护层、剥钢铠、焊地线和剖铅工作。剥切尺寸如图6-2所示。

图6-2　6～10kV油纸电缆热缩终端头剥切尺寸（单位：mm）

1—外护层；2—接地线；3—钢铠；4—绑线；5—锡焊；6—铅包；7—统包绝缘；8—线芯

图6-2中L的长度包括线芯长、统包绝缘长和铅包长。按照图中的尺寸，先剥除外护层（L＋K），用酒精清洁钢铠焊地线处，绑扎铜线并将接地线压在绑线下，在距外护层切口A处，剥除钢铠，清洁铅包护套，将地线与铅包、绑线及钢铠用锡焊焊牢。在距钢铠切口B处进行第一次剖铅，剥除统包绝缘后，再在距统包绝缘切口C处剥除每相铅包和半导电纸。

剥切时应注意：剥钢铠时不要伤及铅包；剥铅包时不要伤及统包绝缘；剥切统包绝缘时不要伤及线芯绝缘；切口要整齐无毛刺。

（2）剥除线芯端部绝缘。剥除炭黑纸，分开三相线芯，剥除线芯端部K长度的绝缘纸。

（3）压接接线鼻子。在每相线芯上装好接线鼻子，用模具压接，压接完毕用锉刀去除毛刺棱角，用耐油黄胶包敷压坑及裸露导线，要求包敷平整并略粗于线芯绝缘外径，如图6-3所示。

图6-3　压接部位包敷耐油黄胶

1—接线鼻子；2—导线；3—耐油黄胶；4—线芯绝缘

图6-4　隔油管及应力管位置

1—接线鼻子；2—白色隔油管；3—黑色应力管；4—线芯绝缘；5—统包绝缘

（4）装隔油管。用酒精清除线芯表面绝缘油渍，在线芯绝缘端部再包一层耐油黄胶；将隔油管套装在三相线芯上，其下口距铅包口尺寸为A，如图6-4所示，三相隔油管分别自下而上加热收缩，上管口收缩到接线鼻子上约10～20 mm。

（5）装应力管。用酒精清洁隔油管表面，在每相线芯上分别套上黑色应力管，其下口距铅包口尺寸为B，如图6-4所示，三相应力管自下而上缓慢环绕加热收缩。

（6）填充绕包耐油填充胶。去除统包绝缘段的临时包带，用酒精清洁铅包段、统包绝缘段及三叉处。取少量耐油黄胶捏成锥形塞入线芯三叉处，将耐油黄胶拉伸包敷在应力管根部和铅包之间。耐油黄胶与铅包搭接5 mm，使绕包的耐油黄胶外形像苹果形状，最大直径等于铅包外径加15 mm，最大外径处位于铅包口至应力管下口一段的中间。用黑色导电胶带在铅包和黄胶之间包绕成喇叭口状，导电胶带与铅包和黄胶各搭接20 mm。包绕情况如图6-5所示。

图6-5　包绕耐油黄胶及导电胶带（单位：mm）

1—耐油黄胶；2—黑色导电胶带；3—铅包

图6-6　安装分支手套（单位：mm）

1—应力管；2—分支手套；3—铅包

（7）装分支手套。自三线芯端部套入三芯分支手套，手套下端与铅包重叠70 mm。从中部开始加热收缩手套。先预热铅包，再从中部缓慢向下环绕加热收缩手套下部，最后从中部缓慢向上环绕加热收缩手套分支部，加热时使填充黄胶软化挤入空隙处将手套内空气排出去。分支手套的安装如图6-6所示。

（8）装外绝缘管，包自粘带。用酒精清洁分支手指部，在手指部和接线鼻子处包绕热熔胶带2～3层，将外绝缘管套在线芯上直到手指根部。自下而上缓慢环绕加热收缩。收缩完毕，将接线鼻子及以外多余的绝缘管切除。用酒精清洁外绝缘管及接线鼻子，在外绝缘管上端自下而上30 mm部位，用绝缘自粘带拉伸到原来带宽的一半并以半叠绕方式绕包3层。

（9）户外终端头装防雨罩。将防雨罩套在线芯上，间距约为100 mm，自下而上加热收缩直至紧固。

3.35kV交联聚乙烯电缆终端头的制作工艺

35kV交联聚乙烯电缆户内无瓷套终端头的结构如图6-7所示，其制作工艺如下：

（1）剖塑。用剖塑刀割去护套800 mm，留20 mm铜屏蔽及10 mm半导体布带，其余铜屏蔽及外半导体层均剥除，并将所留的半导体布带翻到铜屏蔽处。

（2）连接导体。用剖塑钳割去线芯末端绝缘，所割去的绝缘长度由线鼻子的孔深决定，然后用卷刀将电缆末端绝缘卷出长度为50 mm的反应力锥，套上铝（铜）鼻子压接并打光。

（3）包应力锥。先将ϕ5的铜丝制成圆环套在电缆上，然后按图6-7所示的尺寸包绕，其程序如下：

1）自铜屏蔽层末端起向上绕包280 mm乙丙橡胶带两层。

2）在乙丙橡胶带外绕包辐照聚乙烯带，绕包尺寸如图6-7所示。当绕包到应力锥直径为64 mm时，自应力锥的末端至最大直径处绕包一层乙丙橡胶带。

3）翻平半导体布带，将预先套在电缆上的铜丝环移到应力锥最大直径处。

4）自铜屏蔽层至应力锥最大直径处的铜丝环，用ϕ2.02的软铅丝紧密绕包在应力锥表面。铜环与软铅丝以及软铅丝与铜屏蔽层均用焊锡焊牢，要求不少于3个焊点。同时把25 mm2的软裸铜线的一端与铜屏蔽层用焊锡焊牢，作为电缆的接地线。

5）自剖塑口向上到铜丝环绕包一层乙丙橡胶带。

6）再绕包辐照聚乙烯带，尺寸如图6-7所示，大小要与热塑模具相吻合。

图6-7　35kV交联聚乙烯电缆户内无瓷套终端头（单位：mm）

1—交联聚乙烯绝缘层；2—辐照聚乙烯带；3—ϕ5铜丝环；4—ϕ2.02软铅丝；5—乙丙橡胶带；6—铜屏蔽层；7—聚氯乙烯外护套

图6-8　35kV交联聚乙烯电缆户外终端头（单位：mm）

1—两层油浸黑玻璃丝带；2—交联聚乙烯绝缘层；3—油浸黑玻璃丝带；4—ϕ2.02软铅丝；5—铜屏蔽层；6—聚氯乙烯外护套；7—锡焊

7）最后绕包一层聚四氟乙烯带作为脱模剂。

（4）套热塑模具加热。加热到170℃保持30 min后停止加热，待冷却到70℃左右时脱模。

（5）扫尾工作。拆除聚四氟乙烯后，自应力锥底剖铅口处至线鼻子处绕包一层自粘橡胶带。自线鼻子向下绕包长100 mm的相色带。最后，在自粘橡胶带外再绕包一层透明聚氯乙烯带。

35kV交联聚乙烯电缆户外终端头结构如图6-8所示。其制作工艺如下：

（1）将终端头的卡装部件和尾管套在电缆上。

（2）剖聚氯乙烯护套505 mm，留20 mm铜屏蔽层及10 mm半导体布带，其余剥除，并将半导体布带翻到铜屏蔽层外面。自拟固定尾管位置的尾管平面向上量385 mm，将电缆芯的绝缘整平。

（3）剥去线芯末端绝缘，其长度根据接线柱内孔深度决定。再用卷塑刀将线芯末端绝缘卷出长度为50 mm的反应力锥。

（4）套上接线柱，压接并打光。

（5）用汽油或丙酮擦净电缆绝缘表面，然后包两层油浸黑玻璃丝带。

（6）用油浸黑玻璃丝带包绕应力锥，其大小尺寸如图6-8所示。应力锥的最大直径为线芯绝缘外径加30 mm。

（7）翻平半导体布带，然后用直径为2.02 mm的软铅丝绕包，如图6-8所示，两端用焊锡焊牢。同时把25 mm2的软裸铜线的一端与铜屏蔽层用焊锡焊牢，另一端与尾管连接。

（8）装好尾管，放上耐油橡胶密封圈，套上已组装好的瓷套和终端顶部铜件，均匀拧紧瓷套和尾管间的底盘螺丝。

（9）松开顶部铜件，灌注绝缘胶。绝缘胶应先加热熔化驱潮，待冷却到快要凝固前注入瓷套管内。一次灌满，然后拧紧顶部的全部铜件。

（10）三相终端头用截面为25 mm2的软铜线连通并接地。

4.35kV油纸绝缘电缆终端头的制作工艺

35kV油纸绝缘电缆通常为分相铅包结构，其终端头的整体安装图如图6-9所示。电缆头每相的结构如图6-10所示，其制作工艺如下：

（1）准备工作。准备好材料和工具，检查电缆绝缘状况。

（2）剥切钢带、电缆弯芯。根据现场具体情况，先确定电缆固定卡子的位置，如图6-11所示的Ⅰ处，用镀锌铁丝绑扎4～5圈，剥去Ⅰ到末端的麻包护层。在距Ⅰ处50 mm处绑扎第二道绑线，剥去Ⅱ到末端的钢带。Ⅰ与Ⅱ之间的钢带用汽油布擦净。距Ⅱ处70 mm处绑扎第三道绑线，剥去Ⅲ到末端的内保护层。然后套上分线盒，确定相位后按位置将电缆分开。根据电缆弯曲半径不小于电缆外径20倍的要求，电缆终端头瓷瓶支架与电缆分线盒之间的距离应等于瓷瓶相间距离加1 m。弯芯时应避免过分弯曲，旁边两相的形状尽量对称。

（3）装接线梗。先将法兰和尾管（也称基座）小心地套在每一根缆芯上，并将法兰固定在支持构架上。根据瓷瓶的实际尺寸（标准瓷瓶高度为450 mm）决定芯线的长度A，如图6-11所示，并将多余的缆芯锯掉。接线梗接管深度为30 mm的长度剥去线芯末端的铅包和绝缘纸，进行焊接或压接。若焊接，应在绝缘切口及临近铅包部分包上无碱玻璃丝带作为临时保护。无论焊接或压接，均应保证表面光滑。在距纸绝缘末端40 mm处用油浸棉纱带扎紧，以防纸绝缘松散，并将该段绝缘切成锥体。

图6-9　35kV电缆终端头整体安装图（单位：mm）

1—瓷瓶；2—支持构架；3—分线盒；4—保护管

图6-10　35kV分相铅包电缆终端头结构

1—帽罩；2—瓷套；3—瓷套紧箍；4—法兰；5—尾管；6—铜接线梗；7—电缆油浇灌位置；8—应力锥；9—耐油橡胶密封圈

图6-11　末端保护层的剥切示意图

（4）剖铅、包应力锥和屏蔽层。剖铅位置是从法兰平面往下100 mm处，剥去该段电缆分相铅包。除去半导体屏蔽纸，靠近铅包口边缘处保留3～5 mm。在离铅包口8～10 mm处开始用油浸纸带或油浸黑玻璃丝带包缠成图6-12所示形状的应力锥。在应力锥上用直径为2 mm的软铅丝或镀锡铜线包绕屏蔽层，开始的3～4圈缠绕在铅包上，用焊锡焊牢，然后继续在半导体纸和应力锥上，一圈紧靠一圈地缠绕，在锥顶将屏蔽线的末端固定牢固。

（5）装配、封铅。先用热电缆油（140℃左右）浇屏蔽层及绝缘层表面，进行驱潮处理。然后安装法兰和尾管，放上耐油橡胶密封圈，套上已组装好的瓷瓶和终端头顶部铜件，对角逐渐上紧法兰盘与瓷瓶紧箍间的六只螺栓。拆去放油孔螺塞与橡胶垫圈，进行封铅，应使尾管与各相铅包的封铅焊成“球”状。装配后，应力锥的锥顶应位于法兰的上表面的高度处。

（6）灌电缆油。装好放油孔螺塞，往终端头内灌电缆油，油面加到离瓷瓶端部10 mm处。灌油完毕，装好帽子，拧紧帽子螺丝。

图6-12　35kV电缆终端头应力锥（单位：mm）

1—电缆本体绝缘；2—油浸黑玻璃丝带；3—ϕ2.02软铅丝；4—锡焊；5—铅护层；6—屏蔽层

图6-13　瓷套管内应力锥位置的选择

（7）装接地线。接地线应用25 mm2的多股裸铜线，三相都一样，一端接在法兰盘接地螺栓上，另一端接地。

（8）分相盒上灌沥青。分相盒底部用麻丝塞紧，浇灌沥青，灌满为止。应力锥在终端瓷套管内的位置直接影响终端头的正常运行。这是因为应力锥的位置的高低，对电缆终端头内外绝缘的电位分布有明显的影响，如图6-13所示。当应力锥所处位置低于接地法兰时，对终端头内绝缘是有利的，其原因是：

1）改善了应力锥最高点的电场，使电场集中的问题大为改善。

2）内绝缘爬电距离增加，提高了内部放电电压。

这样做带来的缺点是：

1）使外绝缘电位分布很不均匀，靠近接地端的3个裙边承受了80％左右的外施电压，而上边的4个裙边只承受20％的外施电压。瓷套上部裙边利用率太低。

2）瓷套接地法兰上端电场比较集中，影响外绝缘的放电水平。如果应力锥处于很高的位置，将出现与上述相反的现象。

为了达到最有利的状况，一般将应力锥最高点置于略低于瓷套接地法兰的位置，这样对内外绝缘的改善，可兼而有之。

5.35kV油纸绝缘电缆中间接头的制作工艺

35kV油纸绝缘电缆中间接头的结构如图6-14所示，其制作工艺如下：

（1）准备工作。准备好工具和材料，检查电缆绝缘状况。

图6-14　35kV油纸绝缘电缆中间接头结构图（单位：mm）

1—铅封；2—接地线；3—封铅；4—铅帽；5—铅管；6—电缆芯；7—钢带铠装；8—屏蔽纸；9—缆芯绝缘；10—铝箔；11—两根ϕ1.25镀锡铜丝；12—油浸纱带；13—锡焊

（2）剥切钢带。将被连接电缆末端2 m放平、调直，在电缆重叠处找中心作为接头中心，电缆末端必须在中点每侧重叠250～300 mm。其中一根电缆在离接头中心900mm处用镀锌铁丝绑扎，如图6-11中的Ⅰ，剥除Ⅰ到末端钢带外面的麻包护层。在距Ⅰ50 mm处绑扎线Ⅱ，剥除Ⅱ到末端钢带、内护层及填充物，并将各芯铅包擦净，另一根电缆绑扎线Ⅰ距接头中心1300 mm，绑线Ⅱ离绑线150 mm。

（3）电缆弯芯。将电缆各芯弯好，使三芯成边长为125 mm（指线芯中心线间）的等边三角形。两根电缆各芯两两成对绑在一起，自接头中心点锯齐，然后各芯套上铅套管，铅套管直径一般为90～100 mm。

（4）线芯导体连接。由接头中心向两侧各量325 mm作剖铅记号。第一次每侧先剖连接管加10 mm长的铅包，剥去纸绝缘，进行线芯导体的连接。无论焊接或压接，连接操作完成后必须表面光滑无刺。若焊接，应在绝缘切口及临近铅包部分包无碱玻璃丝带临时保护。

（5）剥切梯步。再剖120 mm的铅包，剥切铅包和屏蔽带，按图6-15剥切梯步。图中第9梯步25％，是指剥切绝缘纸层数占电缆绝缘纸总层数的25％。例如，绝缘纸总数为80张，则第9梯步应剥去20张，其余类推。剥切梯步时，不得切伤不应剥去的绝缘纸，更不能切伤导线线芯。剥切完的梯步应用油浸棉纱线临时扎紧，以免松散。梯步剥切完毕，再剖铅到325 mm记号处，屏蔽纸自铅包切口处留3～5 mm，其余剥去，然后用热电缆油（140℃左右）浇线芯驱潮。

图6-15　35kV电缆中间接头的绝缘梯步（单位：mm）

（6）包绕绝缘。包绕绝缘用油浸黑玻璃丝带或油浸电缆纸，包绕后的结构如图6-14所示。最大外径为连接管外径加36 mm，两端坡度起点离屏蔽纸5 mm，坡度长为100 mm。连接管两端线芯用宽度为5 mm的油浸黑玻璃丝带填实，第1～4梯步用宽度为10 mm的包绕，第5～9梯步用宽度为20 mm的包绕。在包绕梯步部分时，当发现有不平整处时，用5 mm的油浸黑玻璃丝带垫平。若是压接，压坑必须用沥青或环氧腻子填实，绝缘包绕后，再用热油浇一遍驱潮。

（7）包屏蔽层。在包好的绝缘外，包一层铝箔，用ϕ1.25镀锡铜线扎紧，两端在铅包上缠绕8～10圈，并与铅包焊牢，然后包一层油浸纱带或油浸玻璃丝带。

（8）封铅、灌沥青胶。将铅套移正，用木锤收口，进行封铅。封铅分两次进行，以保证密封质量。灌沥青胶可一次加满，冷却后再加一次，再冷却后即可封铅帽。

（9）焊接地线。电缆两端钢带与三相铅套管用一根裸铜线连接，如图6-14所示，铜线截面不小于25 mm2。