在电力系统与各类工业布线中,交联聚乙烯(XLPE)电缆因其优异的电气性能、耐热性和机械强度而被广泛应用。为确保电缆连接的安全、可靠与持久,配套的热缩附件扮演着至关重要的角色。本文将对交联电缆热缩附件,特别是电缆终端头和电缆接头进行专业解析,并辅以典型产品结构示意图,帮助读者全面了解其原理与应用。
一、 热缩附件技术概述
热缩附件是利用高分子材料(如辐射交联聚烯烃)的“记忆效应”原理制成。在出厂时,材料被扩张成特定形状,当现场安装时加热(通常使用丙烷喷枪或热风枪),材料会均匀收缩,紧密包裹在电缆连接部位,形成密封、绝缘、防潮、防腐蚀的坚固保护层。相较于传统的浇注式或绕包式附件,热缩附件具有安装简便、速度快、适应性强、性能稳定等显著优点。
二、 核心组件详解
1. 电缆终端头
电缆终端头是安装在电缆末端,用于将电缆与其他电气设备(如开关柜、变压器、架空线)连接,并确保其绝缘和密封的装置。交联电缆热缩式终端头通常包含以下部件:
- 应力锥/应力管: 这是终端头的核心。它通过几何形状的渐变,平滑电缆屏蔽层切断处不均匀的电场分布,有效控制电场强度,防止电晕和局部放电。热缩式通常采用具有高介电常数材料的应力管来实现此功能。
- 绝缘管: 作为主绝缘的延伸和加强,恢复并确保连接处的绝缘等级与电缆本体一致。
- 密封管: 收缩在电缆外护套上,提供径向和纵向的防水密封。
- 分支套/三指套: 用于多芯电缆,将各芯分开并提供根部密封。
- 雨裙: 户外终端头使用,增加爬电距离,防止在污秽、潮湿环境下形成闪络。
- 接线端子: 与电缆导体压接,用于外部连接。
(产品示意图示意)
[此处可描述一张典型户外热缩终端头结构图:从左至右依次为:接线端子 → 绝缘管(覆盖导体连接处) → 应力管(位于电缆绝缘层上方) → 分支套(三芯分开) → 密封段(收缩于电缆外护套) → 多个雨裙(户外型特有)]
2. 电缆接头
电缆接头用于将两段或以上电缆在线路中间连接起来,使其在电气上连通,在机械上和绝缘密封上成为一个整体。主要分为直通接头和分支接头。热缩式电缆接头通常包含:
- 内外绝缘管: 内绝缘管填充导体连接间隙,外绝缘管提供主绝缘恢复。
- 应力控制件: 与终端头类似,管理连接点两侧的电场应力。
- 密封护套: 多层热缩管,提供最外层的机械保护、防水、防腐蚀密封,常采用带胶双壁管或复合护套。
- 金属屏蔽恢复层: 通过铜网或热缩导电管将两端电缆的金属屏蔽层连接起来,确保屏蔽连续性。
- 铠装接地层: 对于铠装电缆,需提供铠装带的连接和接地。
(产品示意图示意)
[此处可描述一张典型直通接头结构剖面图:中心为压接的电缆导体 → 包裹导体的内绝缘管 → 覆盖整个连接区域的外绝缘管(中间可能标示应力控制管位置) → 恢复的铜屏蔽网 → 最外层是阶梯状收缩的防水密封护套,两端紧密固定在电缆外护套上。]
三、 产品选型与安装要点
- 选型匹配: 必须根据电缆的电压等级、芯数、截面、绝缘外径、使用环境(户内/户外)选择对应规格型号的热缩附件。
- 安装准备: 严格按照工艺尺寸剥切电缆,处理半导体层,清洁各部件,确保无毛刺、杂质。
- 加热工艺: 加热应从中间向两端,或从一端向另一端均匀、缓慢、环绕进行,避免局部过热。确保热缩管完全收缩,内部热熔胶充分溢出形成密封。
- 质量关键: 密封性、绝缘恢复和应力控制是三大质量关键点。安装后应无气泡、皱褶、碳化痕迹,各层紧密贴合。
四、
交联电缆热缩附件以其可靠性和便捷性,已成为中低压电缆配网中主流的连接解决方案。理解电缆终端头和接头的结构与功能,掌握正确的选型与安装方法,是保障电力线路安全稳定运行的重要环节。通过上述解析与示意图,我们可以清晰地看到,这些看似简单的“套管”内部,实则蕴含着精密的电场控制设计和多层次的材料保护系统,共同构筑起电缆系统畅通无阻的“关节”与“门户”。