110kv电缆的偏心度控制及偏心度对产品性能的影响

如何有效测量绝缘电力电缆的偏心度，提高电缆综合质量    本文主要以110KV XLPE绝缘电力电缆为例，从思想认识与细节把控、工艺技术、原辅材料妥善保存与使用、工装模具及操作人员技能等多方面阐述了如何长期有效的控制110kv XLPE绝缘电力电缆的偏心度，提高过程质量控制，稳定生产，减少不合格品发生频次，提高企业的利润空间。    1.拉丝与绞合合格的产品不是检测出来的，而是生产制造出来的。对于110kv电缆偏心度的控制来说，电缆企业内部每个部门都有相应的质量控制职责，这里主要谈导体的制备与工装水平的认识与细节把控。在设计导体时，人们优先或往往只考虑参考导体载流量、导体直流电阻，而对于110kv及以上的电力电缆来说这是不够的，导体的圆整度与直线度往往会影响XLPE绝缘料的分布，进而影响电缆中的电场分布；导体丝经的单丝延展性能会影响电缆绝缘应力；导体表面质量（如储存不当造成的氧化、盘具流转中的导体磕伤等）对载流量的影响等。在拉丝过程中，如对乳化液浓度、温度不按标准定期检查、更换，很有可能导致在拉丝中单丝氧化。在导体绞制过程中对导体保护也不充分，有的企业安装了在线直流电阻测量仪却不用，有的企业按照生产中低压电缆的习惯生产高压电缆，甚至在生产110kv电缆时由于当班人员不在，从生产低压电缆生产线中抽调人手，这些思想上的认识与细节的把控会严重影响电缆的偏心度控制，但却往往因人们的经验而被忽略，最后产生由导体不圆整、导体表面擦伤而引起的电缆场强分布不均的不良结果。    2.绝缘材料（包括绝缘、导体屏蔽、绝缘屏蔽）的保存与科学使用    110kv XLPE绝缘料的运输、保存、使用有着严格要求。XLPE运输环节不受电缆企业控制，由电缆材料供方控制，但电缆企业也应提出相应的要求，如我国北方冬夏温差巨大（冬季室内外温差很大，做好电缆料的防冻措施），我国南方气候潮湿（安装室内温控设备，均衡湿度、温度，使电缆料储存于室温下）等等。电缆企业在保存XLPE电缆料的时候，应统一安置，建立专门的绝缘料、屏蔽料存放室，防止气候变化时引起材料变质或异常。我国具备生产110kv及以上的电缆材料企业屈指可数，大部分超高压XLPE绝缘料都进口于北欧化工、陶氏化学等外企，由于语言差异，大多数材料的合格证上皆为英文，并且无明显的生产日期和保质期标识，使用只有电缆料厂家可以看懂的编码或代码表示，这就给电缆料使用企业带了极大的不便，当电缆料成批量使用时，接触电缆料最多的是车间操作工人，极少能看懂英文，笔者之前曾建议过某电缆料外企，只得到含糊答复。这是因为超高压电缆料属于卖方市场，被少数企业垄断，建议国内电缆企业在购买超高压电缆料时一定要明确运输条件、生产日期、保质期及中英双语使用说明书。另外XLPE绝缘、屏蔽料存放室及交联机操作间应尽量禁止非当班操作员工进出，有特殊情况时一定要做好除尘工作，以免因一根头发丝而导致的电缆击穿。如有条件企业可以在存料间安装监控器，加大考核力度，让所有员工认识到高压、超高压绝缘材料对电缆的巨大影响。    3.工艺技术    世界电缆行业的XLPE绝缘电力电缆交联生产线基本是二种方式：悬链与立塔，近年来，悬链与立塔孰优孰劣的讨论一直在进行着，据公开资料显示，如果把我国近60台立塔所有交联线开足马力生产，可以满足全世界对高压、超高压电缆的需求，因此有了发改委2013年第21条令中关于对电缆行业增加6KV及以上干式交联生产线的限制。    目前我国的高压交联生产线基本都配合的在线测偏仪，可以准确的在线监测电缆的偏心度，但如何准确、合理的使用在线测偏仪，是大多数电缆企业应该重视的问题。测偏仪所测量的数值是高温状态下的绝缘和屏蔽厚度，高温与常温下的绝缘、屏蔽厚度会有差别，相同厂家不同批次绝缘料的厚度与交联温度、速度之间的关系都是值得去研究的，但大多数电缆企业中的交联机操作人员却通常用经验代替程序、标准。在更换规格时需要重新换模具，特别要注意对机头的清洗，有的电缆企业人工清洗，有的电缆企业设备清洗，清洗时间也各有不同。这里要保证每次清洗机头的一致性和可追溯性。影响电缆绝缘偏心度的技术因素还包括：挤出模具的规格、XLPE绝缘料的应力、交联机运行温度与速度、操作人员技能水平等等。