交聯(lián)電纜接頭的故障原因分析

交聯(lián)電纜頭故障原因主要有兩點(diǎn)：--是無鎧裝的塑料護(hù)套電纜在護(hù)套受損后進(jìn)潮;二是交聯(lián)電纜的絕緣材料存在嚴(yán)重缺陷。由于電纜附件種類、形式、規(guī)格較多;質(zhì)量參差不齊;施工人員技術(shù)水平高低不等;電纜接頭運(yùn)行方式和條件各異等，致使交聯(lián)電纜接頭發(fā)生故障的原因各不相同。由于交聯(lián)電纜與油紙電纜的介質(zhì)不同，接頭發(fā)生故障的原因有很大的差異，油紙電纜接頭發(fā)生故障主要是受絕緣影響，而交聯(lián)電纜接頭發(fā)生故障主要是由于導(dǎo)體連接等原因所致。交聯(lián)電纜允許運(yùn)行溫度高，對電纜接頭就提出了更高的要求，使接頭發(fā)熱的問題就顯得更為突出。接觸電阻過大、溫升加快、發(fā)熱大于散熱，促使接頭的氧化膜加厚，又使接觸電阻更大,溫升加快。如此惡性循環(huán)，使接頭的絕緣層破壞，形成相間短路，引起爆炸燒毀。造成接觸電阻增大的原因有以下幾點(diǎn)：

2.1 工藝不佳

主要是指電纜接頭施工人員在導(dǎo)體連接前后的施工工藝。施工時連接金具在連接處有雜質(zhì)、毛刺和氧化層存在而達(dá)不到電氣和機(jī)械強(qiáng)度;環(huán)切時施工人員用電工刀或鋼鋸切削造成受傷處導(dǎo)體損傷加劇或斷裂;導(dǎo)體連接時線芯不到位等。運(yùn)行證明施工質(zhì)量不佳致使接觸電阻增大，發(fā)熱量增加。

2.2 壓力不夠

現(xiàn)今有關(guān)資料在制作接頭工藝及標(biāo)準(zhǔn)圖中只提到電纜連接時每端的壓坑數(shù)量，而沒有詳述壓接面積和壓接深度。施工人員按要求壓夠壓坑數(shù)量，效果如何無法確定。不論是哪種形式的壓力連接，接頭電阻主要是接觸電阻，接觸電阻的大小與接觸力、實際接觸面積和與使用壓接工具的出力噸位等有關(guān)。通常由于壓接機(jī)具壓力不足、連接金具空隙大和假冒偽劣產(chǎn)品質(zhì)量差等原因造成電纜接頭達(dá)不到壓接質(zhì)量要求，在正常情況下運(yùn)行發(fā)熱嚴(yán)重，負(fù)荷稍有波動必然發(fā)生故障。

2.3 截面不足

將交聯(lián)電纜與油紙電纜的允許載流量，在環(huán)境溫度為25℃時，進(jìn)行比較得出的結(jié)論是：ZQ2-3×240油紙銅芯電纜可用YJV22-3×150交聯(lián)銅芯電纜替代。因為YJV22-3×150交聯(lián)電纜的允許載流量為476A;而ZQ2-3×240油紙電纜的允許載流量為420A，還超出56A。ZLQ2-3×240可用YJLV22-31×50替代，因為交聯(lián)3×150鋁芯電纜的載流量為364A，而油紙3×240鋁芯電纜的載流量才320A，交聯(lián)電纜還超出44A。如果用允許載流量計算，150mm2交聯(lián)電纜與240 mm2油紙電纜基本相同，或者說150 mm2交聯(lián)電纜應(yīng)用240 mm2的金具連接才能正常運(yùn)行。由此可見連接金具截面不足將是交聯(lián)電纜接頭發(fā)熱嚴(yán)重的一個重要原因。

2.4 散熱不好

繞包式接頭和各種澆鑄式接頭，不僅繞包絕緣較電纜交聯(lián)絕緣層為厚，而且外殼內(nèi)還注有混合物，就是最小型式的熱縮接頭，其絕緣和保護(hù)層還比電纜本體增加一倍多。這樣無論何種型式的接頭均存在散熱難度?，F(xiàn)行各種接頭的絕緣材料耐熱性能較差，J-20橡膠自粘帶正常工作溫度不超過75℃;J-30也才達(dá)90℃;熱縮材料的使用條件為-50～100℃。當(dāng)電纜在正常負(fù)荷運(yùn)行時，接頭內(nèi)部的溫度可達(dá)100℃，當(dāng)電纜滿負(fù)荷時，電纜芯線溫度達(dá)到90℃，接頭溫度會達(dá)140℃左右，當(dāng)溫度再升高時，接頭處的氧化膜加厚，接觸電阻隨之加大,在一定通電時間的作用下，接頭的絕緣材料碳化為非絕緣物，導(dǎo)致故障發(fā)生。綜上所述：增加連接金具接點(diǎn)的壓力、降低運(yùn)行溫度、清潔連接金屬材料的表面、改進(jìn)連接金具的結(jié)構(gòu)尺寸、選用優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的附件、嚴(yán)格施工工藝是降低接觸電阻的幾個關(guān)鍵因素。

2.5 環(huán)境污穢嚴(yán)重

沒有防護(hù)措施的戶外電纜接頭運(yùn)行在污穢環(huán)境中，其套管極容發(fā)生污閃。

3　提高交聯(lián)電纜接頭質(zhì)量的措施

由于交聯(lián)電纜接頭所處的環(huán)境和運(yùn)行方式不同，所連接的電氣設(shè)備及位置不同，電纜附件在材質(zhì)，結(jié)構(gòu)及安裝工藝方面有很大的選擇余地，但各類附件所具備的基本性能是一致的，所以應(yīng)加強(qiáng)以下幾點(diǎn)措施來提高接頭質(zhì)量：

3.1 必須選用技術(shù)先進(jìn)、工藝成熟、質(zhì)量可靠、能適應(yīng)所使用的環(huán)境和條件的電纜附件。對假冒偽劣產(chǎn)品必須堅決抵制，對新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品應(yīng)重點(diǎn)試驗，不斷總結(jié)提高，逐年逐步推廣應(yīng)用。

3.2 采用材質(zhì)優(yōu)良、規(guī)格、截面符合要求，能安全可靠運(yùn)行的連接金具。對于接線端子，應(yīng)盡可能選用堵油型，因為這種端子一般截面較大，能減小發(fā)熱，而且還能有效的解決防潮密封。連接管應(yīng)采用紫銅棒或1#鋁車制加工，規(guī)格尺寸應(yīng)同交聯(lián)電纜線芯直徑配合為好。近年長沙和沈陽電纜廠附件廠提供的交聯(lián)電纜接頭用壓接管，使用效果較好。

3.3 選用壓接噸位大、模具吻合好，壓坑面積足，壓接效果能滿足技術(shù)要求的壓接機(jī)具。做好壓接前的界面處理,并涂敷導(dǎo)電膏。

3.4 培訓(xùn)技術(shù)有素、工藝熟練、工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，能勝任電纜施工安裝和運(yùn)行維護(hù)的電纜技工。提高施工人員對交聯(lián)電纜的認(rèn)識，增強(qiáng)對交聯(lián)電纜附件特性的了解，研究技術(shù)，改進(jìn)工藝，制定施工規(guī)范，加強(qiáng)質(zhì)量控制，保證安全運(yùn)行。

3.5安裝過程中電纜敷設(shè)采用支架和溝道敷設(shè)，盡量不采用直埋方式，即使直埋，也禁止有中間頭。

3.6保證溝道內(nèi)排水設(shè)施良好，不得出現(xiàn)交聯(lián)電纜被水長期浸泡的現(xiàn)象。

4 結(jié)束語

由于交聯(lián)電纜推廣應(yīng)用的時間比較短、電器市場上的電纜附件品種雜亂、施工人員技術(shù)水平高低不等、電纜接頭的接觸力和實際接觸面積是隨著接頭在運(yùn)行中不同的運(yùn)行條件而變化的，所以交聯(lián)電纜各種接頭發(fā)生故障的原因也就各不相同，除發(fā)熱問題外，對于密封問題、應(yīng)力問題、聯(lián)接問題、接地問題等引起的接頭故障也應(yīng)予以重視。