[发明专利]交联聚乙烯电力电缆中间连接接头及制作方法

说明书

一种500kV及以下交联聚乙烯电力电缆中间连接接头制作方法，包括：将两端电缆剥开并至少漏出电缆导体、电缆导体内半导电层、电缆主绝缘层，并将两端电缆导体熔接；恢复接头内半导电层：将由聚乙烯半导电料预制成的半导电管装到两端电缆导体的连接位置并至少覆盖电缆导体和电缆导体内半导电层，将紧压模具装到半导电管上并对紧压模具进行加热；恢复接头主绝缘层：安装接头绝缘成型模具并使该模具至少部分地覆盖电缆主绝缘层和接头内半导电层，在聚乙烯颗粒料充满该模具后对模具进行升温加热。还提供了一种采用上述方法制作而成的中间连接接头。本发明制作方法所制成的连接接头与电缆本体形成一致结构，内部电场应力分布的电性能与电缆本体等效。

技术领域

本发明涉及一种电力电缆输电系统领域的电缆附件，更具体地，涉及交联聚乙烯电力电缆中间连接接头及制作方法。

背景技术

随着城市电网改造工程的进行，电力电缆代替架空线路已成为一种趋势，电力电缆具有绝缘性能好、传输容量大、结构轻便、不受高度落差限制等优点，占据了输电应用领域的绝对优势地位。

电力电缆广泛应用同时也存在着问题，据统计，运行中的电力电缆线路故障70％-80％是发生在电缆接头处，引起电缆接头不能正常运行的主要原因，除外力(人为破坏、地震等)作用，就是电缆接头结构材料老化失效，尤其是绝缘材料，在长期运行状态下，因电场和热场作用，逐渐老化变质，导致击穿，失去正常工作能力。

目前，电缆接头有组合式和整体预制式。组合式接头，是采用预制橡胶应力锥及预制环氧绝缘件现场组装的接头，由于其制造工艺复杂、现场安装繁琐、安装现场的环境要求极高，而且产品一旦出现问题，产品修复困难，无法满足电网的运行要求，目前这种组合式接头已较少使用。整体预制式接头是目前应用比较广泛的，如图1所示，是在工厂内将应力控制模块与增强绝缘层2复合成一个整体结构的预制式附件，应力控制采用应力锥1和应力控制管4调控电场，增强绝缘层2多采用硅橡胶或三元乙丙橡胶，预制式附件通过现场套装至电缆上完成连接。增强绝缘层2为硅橡胶或三元乙丙橡胶，与电缆绝缘交联聚乙烯是完全不同的两种绝缘介质；二者绝缘介质的电导率的比值不平，易产生电场的畸变；因两种不同材质绝缘之间自然产生的活动界面3，安装时容易带入潮气、杂质和有害物质，受电场和热场作用极易极化而发生电场畸变，导致接头发生故障。再有，整体预制接头导体采用冷压接6加金属均压罩5连接；由于整体预制接头内部结构的特性无法实现与电缆本体电场分布一致，内部电场分布比较不规则，长时间运行促使电场集中的地方产生局部放电导致接头击穿，给电网运行带来严重隐患。

发明内容

为解决上述至少一个问题，本发明的目的在于提供一种500kV及以下交联聚乙烯电力电缆中间连接接头及制作方法。

本发明的技术方案如下：

一种500kV及以下交联聚乙烯电力电缆中间连接接头制作方法，包括如下步骤：

1)将两端电缆剥开并至少漏出电缆导体、电缆导体内半导电层、电缆主绝缘层，并将两端电缆导体熔接；

2)恢复接头内半导电层：将由聚乙烯半导电料预制成的半导电管装到两端电缆导体的连接位置并至少覆盖电缆导体和电缆导体内半导电层，将紧压模具装到半导电管上并对紧压模具进行加热，当加热至110-125℃时开始锁模，温度达到150-165℃时上调至紧压模锁紧，温度达到185-195℃时开始计时，1.5h左右后停止加热，自然降温至50℃以下后拆模；

3)恢复接头主绝缘层：安装接头绝缘成型模具并使该模具至少部分地覆盖电缆主绝缘层和接头内半导电层，在聚乙烯颗粒料充满该模具后对模具进行升温加热，升温加热过程包括：当模具温度达到120-125℃时对接头处的电缆导体加热25-35min，当模具温度达到140-145℃时再次对接头处的电缆导体加热10min左右，当模具温度达到155-160℃时再次对接头处的电缆导体加热5min左右，当模具温度达到160-170℃时保持3-5小时后停止升温加热过程，然后自然冷却至40℃以下并拆模。