一种海底电缆软接头绝缘挤出交联一体化工艺 |
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| 申请号 | CN201710201828.7 | 申请日 | 2017-03-30 | 公开(公告)号 | CN107196244A | 公开(公告)日 | 2017-09-22 |
| 申请人 | 重庆泰山电缆有限公司; 国网山东省电力公司烟台供电公司; 山东电工电气集团有限公司; 国家电网公司; | 发明人 | 周忠义; 席菲菲; 祁登权; 梁军令; 唐远和; 何佳迅; 张亚; 郭翔宇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种海底 电缆 软接头绝缘挤出交联一体化工艺，包括以下步骤：1)将电缆校直，并完成导体（5）的 焊接 和绝缘反应 力 锥（6）削制，修复导体屏蔽（7）；2)安装哈夫型模具，并对模具内抽 真空 ；3)采用 感应加热 法对所述导体（5）预热，并预热模具；4)绝缘挤出；5)加热模具使绝缘层交联；6)逐步降低模具加热 温度 ，冷却绝缘；7）对绝缘层进行脱气。本发明可使软接头中绝缘层的偏心度小，最大限度减小了偏心对软接头绝缘场强分布的影响，使软接头具有良好的电气绝缘性能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.海底电缆软接头绝缘挤出交联一体化工艺，其特征是，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种海底电缆软接头绝缘挤出交联一体化工艺技术领域背景技术[0002] 受生产长度及运输条件等限制，直流海底电缆的生产长度不一定能完全满足线路长度的要求，必须采用合适的方式将海底电缆连接以满足线路长度的要求。 [0003] 海底电缆的连接方式通常有两种。一种是在敷设过程中，在施工现场采用专用的接头盒将海底电缆的电气及铠装层连接；另一种则是在海底电缆的生产过程中将海底电缆加以连接，即软接头。 [0004] 软接头的优点在于：1)导体及绝缘层的连接恢复可在工厂受控环境中完成，可靠性较高； 2)结构尺寸与海底电缆基本一致，在施工过程中无需特别区别对待，利于节省施工时间。 [0005] 在完成软接头的导体连接后，需要修复软接头中所含的导体半导电屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层。软接头中修复后的绝缘层需具有和电缆本体一致的电气绝缘性能，以保证海底电缆运行的安全性及寿命。同时，软接头的绝缘层结构尺寸基本与电缆本体绝缘层一致，以满足后续生产工序的要求。 [0006] 目前在制作挤包绝缘电缆，主要是交联聚乙烯绝缘电缆软接头时，通常采用一套模具挤出绝缘，另一套模具中充高温加压的氮气用来使绝缘层交联。 [0007] 随挤包绝缘电压等级的提高，绝缘层厚度将随之增加。采用充加压惰性气体加热交联的软接头修复方法时，由于绝缘层加热交联由外向内进行，当外层绝缘熔融时，由于导体重量产生的下垂，将会使下面的绝缘树脂被推开，形成绝缘树脂向其它地方流动的多余的力。如果加热保护气体压力不足，就会造成绝缘树脂下淌。 [0008] 另一方面，由于交联时作为热媒质的高压气体向绝缘层的渗透，绝缘材料中化学交联剂的分解，以及冷却过程的收缩变形，挤包绝缘层中会产生微孔。 [0009] 因此本领域技术人员致力于开发一种可使挤出和交联一次性实现的工艺。 发明内容[0011] 为实现上述目的，本发明提供了海底电缆软接头绝缘挤出交联一体化工艺，包括以下步骤：1)将电缆校直，并完成导体的焊接和绝缘反应力锥削制，修复导体屏蔽； 2)安装哈夫型模具，并对模具内抽真空； 3)采用感应加热法对所述导体预热，并预热模具； 4)绝缘挤出； 5)加热模具使绝缘层交联； 6)逐步降低模具加热温度，冷却绝缘； 7对绝缘层进行脱气。 [0012] 较佳的，所述模具包括哈夫型的外模和哈夫型的内模；所述内模的型腔与电缆的外形对应；所述外模和内模的中部设置有挤出机连接管；所述挤出机连接管与所述型腔连通；所述外模的外表面缠绕设置有感应加热管和加热带。 [0013] 较佳的，所述外模和内模的至少一端设置有抽真空管；所述抽真空管与所述型腔连通。 [0014] 较佳的，所述内模的两端外表面设置为阶梯结构；所述外模的内表面与所述内模的外表面配合。 [0017] 图1是本发明一具体实施方式中挤出交联工艺过程示意图。 [0018] 图2是本发明一具体实施方式中模具的结构示意图。 具体实施方式[0019] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：如图1所示，一种海底电缆软接头绝缘挤出交联一体化工艺，包括以下步骤： 1) 将电缆（如超高压挤包绝缘电缆）校直，并完成导体8的焊接和绝缘反应力锥6的削制，修复导体屏蔽7； 2)安装上述哈夫型模具，并对模具内抽真空； 3)采用感应加热法对导体5预热，并预热模具； 4)绝缘挤出； 5)加热模具使绝缘层交联； 6)逐步降低模具加热温度，冷却绝缘； 7对绝缘层进行脱气。 [0020] 如图2所示，上述模具包括哈夫型的环氧树脂外模1和哈夫型的硅橡胶内模2，内模2的型腔2a与电缆的外形对应。外模1和内模2的中部设置有挤出机连接管3，挤出机连接管3 与型腔2a连通。外模1的外表面缠绕设置有感应加热管和加热带5。 [0021] 外模1和内模2的两端设置有抽真空管4，抽真空管4与型腔2a连通。抽真空管4也可作为观察口使用。 [0022] 内模2的两端外表面设置为阶梯结构，外模1的内表面与内模2的外表面配合。 [0023] 由于模具特定的选材，因此可使模具能够承受200℃以上的高温，满足挤出交联工艺温度要求。 [0024] 显然，利用上述模具和工艺，软接头修复绝缘层时，挤出交联工艺过程采用同一套模具，简化了工艺流程，提高了生产效率。 [0025] 在交联加热时，模具可以保证绝缘层在封闭空间内加热交联。由于绝缘与模具结合紧密，绝缘层在交联过程中处于束缚的空间内，绝缘树脂不能流动，反过来对导体施加粘性阻力，抑制了绝缘的向下流淌。同时，绝缘层的交联由外向导体逐渐进行，外层先形成立体网状结构粘性增加也抑制了绝缘下垂。束缚空间及加热交联方式使大截面导体厚绝缘具有良好的偏心度。 |
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