轨道交通用电力电缆生产中易出现的问题及解决措施

    我国轨道交通建设步伐加快，铁路运营里程数的增加，带动了轨道交通电缆需求量的扩容，电线电缆的需求也随之攀升。由于轨道交通建设的特殊性，对电线电缆产品的ān全性、环保性等技术水平提出了更高的要求，电线电缆除拥有了优良的电气性能和绝缘性能外、还必须拥有良好的阻燃性能、阻水性能和防鼠蚁性能，所以该产品与传统的电力电缆相比在材料选型和工艺路线上都有了新的更新。下面就此产品在生产过程中易出现的问题及解决措施做一介绍。

　　轨道交通用电力电缆在制造过程中出现的主要问题有绝缘偏心，综合护层不平整及电火花击穿率高；无卤低烟阻燃聚烯烃材料表面不光滑、有气孔等。经反复分析和试验后认为造成这些问题的原因主要有以下几个方面：

　　一、三层共挤时绝缘偏心。

　　由于绝缘厚度比较厚，绝缘与导体接触面较小，所以在交联管内高温高压条件下，塑料呈粘流态，会存在一定程度下垂，这样就易出现偏心度不合格的现象。

　　二、综合护层不平整及电火花击穿率高。

　　引起该问题的主要原因有：

　　⑴纵包铝塑带在成型时受力不均匀，导致纵包外观起皱；

　　⑵铝塑复合带纵包时，搭接口未粘合导致翘起；

　　⑶铝塑带翻边；

　　⑷无卤低烟阻燃聚烯烃材料发泡、穿孔等；

　　三、无卤低烟阻燃聚烯烃材料表面不光滑及有气孔。

　　引起该问题的主要原因有：

　　⑴原材料保存不当，导致受潮；

　　⑵由于该材料加工温度偏低，挤出温度过高会导致材料发泡；

　　⑶由于高阻燃性，原材料中添加了较多的填充剂，导致挤出时易出现外观不光滑、裂纹等。

计算机电缆DJYPV 1X2X1.0 　　四、解决措施。

　　针对上述试制过程中出现的主要问题，广东南缆电缆技术部的技术人员，一道工序一道工序组织攻关，并跟踪落实。经分析研究采用下列解决措施，达到了预期效果，较好地满足了客户要求。

　　⑴针对三层共挤时绝缘偏心问题解决措施是：

交联聚乙烯塑料在交联管内呈粘流态，我们采用美国陶氏化学低垂度35KV级交联绝缘料，以增加塑料本身的粘度，从而降低材料高温熔融状态下的下垂，另外在三层共挤设备上配在线测偏仪，确保实时监控，zuì后，在绝缘线芯冷却之后及时切片观察圆整度，这样，产品绝缘性能和偏心度都得到有效控制，*长沙地铁要求偏心度在5%以内。

⑵针对综合护层不平整及电火花击穿率高问题解决措施是：

　　该现象主要由于电缆缆芯外径较大，铝带纵包成型时因变形受力不均匀造成铝带纵包后不平整，首先是铝塑复合带纵包模具，从大到小前后共有两组，生产前必须严格检查模具尺寸，防止模具偏大导致的铝塑带成型困难；若生产时铝塑带从变形到成型，不在同一水平线上，就会出现起皱、不平等，这时就要及时的调整前后模具的位置，以确保铝塑带平整；铝塑带翻边往往是铝塑带的放线架和成型模具未对齐，需要把放线架严格的固定在地板上；针对铝塑带搭口不粘合，及时的调整热风qiāng的位置和温度，能够较好的解决该问题；

    ⑶针对无卤低烟阻燃聚烯烃材料表面不光滑、发泡、气孔、穿孔等问题解决措施是：

　　一是严防胶料中有杂质混入；进厂检查材料包装是否破损，发现破损了要及时清洁处理；二是做好塑料防潮，若天气潮湿，塑料在挤包前应进行至少4小时的烘干处理；三是改进挤出模具，在生产中我们发现，低烟无卤阻燃聚烯烃材料用普通模具挤出表面不光滑，经分析认为是模套的工作面较长，塑料拉伸导致内应力较大，所以，我们设计了减小模套工作面的模具，并采用水槽从高温到低温分段冷却方法以消除内应力；四是采用低压缩比螺杆，降低螺杆的剪切热；五、控制拉伸比，保持在2.0以下，降低护套挤包脱胶风险。经过试制，外观问题得到有效解决；zuì后，经过采取上述措施，有效的解决了表面不光、发泡、气孔、击穿等问题。

处理矿用高压橡套电缆接头用什么技术

铁矿采矿场主体采掘设备的高压电力输送全部采用UCF-6kV型矿用高压橡套电缆。由于常规插接和绑接包扎方法的密封、绝缘性能和机械强度等达不到相关的技术要求，一到阴雨天电缆接头频繁接地、短路和放炮等现象频繁发生，成为*困扰该矿采矿场生产作业的难题。他们通过对其它矿山矿用高压橡套电缆接头处理方法的反复考察，结合本矿采场的实际情况，zuì终决定采用冷补硫化技术对矿用高压橡套电缆接头进行处理。

⑴矿用高压橡套电缆接头冷补硫化处理①矿用高压橡套电缆接头的填料。

选用采用JA-8矿用电缆PU冷补胶。它具有常温下固化快、与电缆护套粘合牢固,抗拉抗撕裂、耐磨和电绝缘性能好等特点，是电缆接头现场处理的良好灌封原料。

②矿用高压橡套电缆接头的剥削。

在矿用高压橡套电缆接头处的两边各有50mm被切削成圆锥形，两边电缆圆锥形与圆柱形交界处的距离为350mm。接头处的芯线剥掉外皮长度约30mm，采用紫铜压接管连接，确保压接的质量。利用塑料包布包裹胶带，以便提高芯线之间的绝缘程度。修补之前必须先要断开电源，然后消除矿用高压橡套电缆破损处以及周围表面上的矿粉和油污。橡套电缆接头两边的锥形面部位利用木锉打毛，露出新鲜表面，并且保持清洁。

③矿用高压橡套电缆接头的模具。

选用模具是保证接头硫化处理的关键之一。利用高压聚乙烯薄片卷制而成的模具属于一次性消耗品，仅xiàn于在厂房及平整地带使用，而且脱模时间长。自制模具的材料为Q235普通碳素结构钢又称作A3板。这种模具强度高，可以*使用。在自制模具长度方向的中间位置钻3个M20螺孔，其中1个用来安装入料漏斗，其余2个作为排气孔，以保证模具与填料之间的气体顺利排出。模具对半开，其内表面作镀锌处理，以便提高电缆接头表面的光洁度。

计算机电缆DJYPV 1X2X1.0 ④矿用高压橡套电缆接头胶料填充。

将修补段的电缆尽量拉直，并且置于水平位置上，把模具安装在电缆的接头部位，3个螺孔向上，利用M10螺栓紧固，启开胶料的甲、乙组分包装罐，将乙组分全部倒入甲组分中，用干燥的搅拌棒快速搅拌1min左右，将混合均匀的胶料慢慢倒入漏斗中。当漏斗两侧的溢流孔流出胶液时，表示模具空腔可能已经填满胶料，这时可以停止浇注胶料。每个电缆接头大约需要用1.5kg胶料。夏季0.5h、冬季1h后即可以投入使用。

⑵矿用高压橡套电缆接头冷补硫化效果迄今为止，该公司铁矿已经对采矿场7台主体设备的高压橡套电缆接头全部进行冷补硫化处理。该矿多年的实践证明，此种处理技术很好地解决矿用高压橡套电缆接头故障问题。

①耐水性试验。

他们将硫化好的高压橡套电缆接头部位放入水中使用，从未发生一起电缆接头接地、短路等现象。在雨季因电缆接头造成的停电事故也几乎为零。根据该矿的统计数据，采矿场矿用高压橡套电缆接头采用冷补硫化工艺之前，1～7月的故障次数分别为8、11、12、14、17、20、22次;采矿场矿用高压橡套电缆接头采用冷补硫化工艺以后，1～7月的故障次数分别为0、1、0、1、2、2、2次。从该矿采矿场矿用高压橡套电缆故障统计曲线图表也可以看出，采用冷补硫化工艺之前的曲线波动幅度较大，矿用高压橡套电缆的故障率随着雨季到来急剧增加;采用冷补硫化工艺之后的电缆接头防水性能良好，无论冬季、雨季都能够保证正常输送电。

②成本分析。

该矿采矿场矿用高压橡套电缆采用冷补硫化工艺之前月故障平均次数l5次，接头直接消耗费用为l500元/月，全年平均电缆消耗费用为8300元/月，因接头造成的产量损失为l3608元/月，总消耗为23408元/月。采用冷补硫化工艺以后，每个接头胶料消耗为76.5元，高压自粘胶布费用为l7.5元/月，接头直接费用为6700元/月，产量损失为328元/月，总费用消耗为7ll3元/月。全年节约矿用高压橡套电缆23408-7ll3=l6295元/月。

⑶体会

经过冷补硫化的矿用高压橡套电缆接头具有良好的防水性、电绝缘性且ān全可靠，特别适合于雨季生产作业;整个硫化过程现场操作，简单方便，由普通工人即可完成，接头处理时间短，恢复生产快;经济效益可观，每年可以降低综合成本195540元;具有良好的抗拉和抗压机械强度。