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摘要：随着煤矿开采水平和深度的增加，煤矿的产量也在不断的增长，开采水平的延伸也带来了煤矿电气设备的增加，其中电缆数量的增加就是其中的一项内容，这样就出现了电缆的连接问题。近年来，我矿逐步淘汰老式的电缆接线盒连接方式，而以电缆冷缩接头的方式取而代之，给我矿的安全生产带来了良好的效益。
关键词：煤矿供电 电缆冷缩头 经济效益
中图分类号：TD6 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）010-040-02
1 引言
我矿是一个改扩建矿井，自1982年建矿以来，从一个只有21万吨的小煤窑逐步发展到目前年产量近80万吨的中型矿井，生产水平随着时间的流逝逐渐向深处延伸，目前我矿的生产水平已经从-190水平逐步向-300水平以至-600水平延伸。煤炭产量的增加，矿井供电线路的增长带来了投资成本与煤炭成本的增加，其中供电方面的投入也越来越大，电缆就是其中一项重要的投入，电缆的连接问题由此而来。
近年来我矿逐步淘汰了电缆接线盒的连接方式，改用方便的电缆冷缩接头进行连接，该接线方式操作方便、用工少、故障率低而且接好之后免维护，极大的改善了我矿的供电质量，为我矿节约了大量的生产成本。
2 高压电缆冷缩技术的优点
（1）改变了传统电缆采用高压接线盒或自制接线盒的连接模式，采用新型绝缘材料（如聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯等多种材料组分）的绝缘带、冷缩管等新技术。
（2）减少了制作电缆连接装置的时间，此种工艺简单，约45min即可完成一个连接头的制作。
（3）减少了供电事故，冷缩电缆连接装置由于绝缘强度高，使用寿命长，因此在供电系统中发生的短路事故大大降低，保证供电系统的安全。
（4）具有重量轻的特点，以90mm2电缆连接为例，重量约为2kg，而采用防爆接线盒的重量为43kg。
（5）冷缩电缆终端还具有绝缘可靠，密封性好，安装简便，运用广泛、外观漂亮等优点，特别适用于石油、化工、矿山等易燃的行业。
3 冷缩式中间接头的安装要求
（1）中间接头的主体需采用进口硅橡胶材料整体成型工艺，即保证所有内屏蔽、外屏蔽、主绝缘和应力控制部分为一个整体，确保相互之间无分层、无气隙，无需单独绕包胶带来恢复内电极或应力控制层。
（2）中间接头的外屏蔽层必须为模制方式，并保证有一定厚度。
（3）中间接头防水层恢复须采用多层绕包弹性防水自粘带的方式，具有优良的防水特性，为保证较好的散热性能，不得采用灌胶方式恢复防水。同时应能提供第三方出具的长期泡水运行证明。半重叠单层绕包的防水胶带需要通过80kgf水中保气试验，15分钟无泄漏。
（4）中间接头应有机械强度良好的装甲带作为外层保护，外保护套应具有与电缆金属铠装的相同的机械强度。绕包五层装甲带成直径约8cm的圆柱体，完全固化后，能承受1.2kN的压力不变形，不松垮。
（5）中间接头内部和电缆主绝缘表面须采用不会被吸收或者干涸的绝缘混合剂以增强电气性能，绝缘混合剂必须不含硅元素且长时间呈液体状态，以填充气隙，降低局部放电水平。
4 冷缩式电缆中间接头的安装工艺
（1）两根待接电缆两端校直、锯奇。将电缆剥开处理，打磨光剩余铠装表面，清理外护套表面，并将剥切口以下50-100mm外护套及内护套打磨粗糙。
（2）按E=1/2连接管长+3mm切去绝缘层。半导电层末端用刀具倒角，使半导电层与绝缘层平滑过渡。用细砂纸打磨绝缘层表面，以除去残留的半导电颗粒。一端套入铜网，另一端装入冷缩接头主体，拉线方向自一端向另外一端。
（3）装上连接管，进行压接，打磨连接管上的棱角、毛刺，清理金属颗粒。按照合适的尺寸用PVC胶带做好左、右安装限位线。
（4）用清洗斤清洗绝缘层表面，待清洗剂干燥后在绝缘层上均匀抹一层硅脂。将接头对准右安装限位线抽去支撑条收缩，在接头收缩到中心标识后马上校对接头中心标识到右安装限位线合适的尺寸，核对后繼续收缩，尾头对齐左安装限位线。
（5）抹去多余的硅脂。在中间接头两端的半导电层用砂布打毛后绕防水胶带（涂胶黏剂一面朝里）直至中间头上。拉开铜网，在装好的接头主体外套上铜网。
（6）每相加一根接地铜编织线，把接地铜编织线和铜网两端一起用恒力弹簧在铜屏蔽上扎紧。并在恒力弹簧处绕PVC胶带。
（7）三相并拢整理，恢复内衬物。在电缆内护套上绕填充胶，从内护套一端以半搭包式绕防水胶带至另一端内护套（涂胶粘剂一面朝里）。
（8）用接地铜编织线和恒力弹簧连接两端的钢铠。在电缆外护套及恒力弹簧上绕填充胶，从外护套一端以半搭包式绕防水胶带至另一端外护套（涂胶粘剂一面朝里），与两端外护套分别搭接60mm。
（9）以半搭包式绕装甲带，安装完毕（装甲带使用方法：带上橡胶手套，打开装甲带的外包装，倒入清水直至淹没装甲带。轻压3-5下，并浸泡10-15秒，倒出清水后绕在规定位置。放置20-30分钟后再移动电缆）。
5 冷缩电缆终端头安装的要求
安装基本要求：电缆终端头是电缆线路中最薄弱的部分，其安装质量的好坏直接关系着电缆线路的运行安全，必须给予足够的重视。
（1）安装电缆终端时的首要任务是防潮，因此应避免在雨天、雾天、大风的天气时安装电缆头，平均气温低于0℃时，应采取相关加热措施。
（2）施工过程中要保证手和工具、材料的清洁，操作时不应做其他无关的事情，最好按照说明要求戴专用手套。
（3）进行安装之前应预先检查电缆终端规格是否同电缆规格相一致，检查电缆终端各部件是否齐全，检查出厂日期，检查包装（密封性）等等，防止剥切尺寸发生错误以造成电缆终端的浪费或者电缆终端头的制作失败。
6 冷缩电缆终端安装的基本操作工艺
（1）剥外护套：按照现场实际制作长度的需要，预留合适的电缆头长度，并将需要去掉的部分电缆外护套用弹簧刀割去。 （2）锯钢铠：暂用恒力弹簧顺钢铠将钢铠扎住，然后顺钢铠包紧方向锯一环形深痕（不要锯断第二层钢铠，以防伤到电缆），用一字螺丝刀撬起（钢铠边断开），再用钳子拉下并转松钢铠，脱出钢铠带，用砂纸打磨锯断处的毛刺使其边缘圆滑。整个过程都要顺钢铠包紧方向进行，不能让电缆上的钢铠松脱。
（3）去除填充物，分开线芯。
（4）剥内护套：用弹簧刀割去需要去除部分的内护套，但不要损伤到电缆芯线。
（5）安装接地线：用恒力弹簧将两根接地线分别与电缆铜屏蔽层及铠装层连接。
（6）安装冷缩3芯分支（安装之前需先清洁电缆护套及安装分支指套处）。
（7）套装冷缩护套管（按电缆附件说明书的要求进行）。
（8）铜屏蔽层处理：在电缆芯线分叉处做好色相标记，并正确测量好铜屏蔽层切断处位置在切断处内侧用铜丝扎紧，顺铜带扎紧方向沿铜丝用刀划一浅痕（注意不能划破半导体层），慢慢将铜屏蔽带撕下，最后順铜带扎紧方向解掉铜丝。
（9）剥除外半导电层，保留距铜屏蔽开口10-20mm外半导电层，剥切要干净，但不能伤及线芯绝缘。对于残留的外半导电层可用清洗剂擦净或用细砂布打磨干净。
（10）清洁主绝缘层表面：用专用清洁剂擦净主绝缘表面的污物，清洁时要注意应从绝缘端擦向外半导层端，一般不要反向擦，以免将半导电物质带到主绝缘层表面影响清洁的效果。
（11）安装冷缩电缆终端管：内附应力控制管，应力控制管是控制电缆终端电场分布的重要部件，必须注意应力控制管的安装位置，此项工作要严格按照说明书的要求进行。
（12）安装接线端子和冷缩密封管：测量好电缆固定位置和各相引线所需长度，并锯掉多余的引线。测量接线端子压接芯线的长度，按合适尺寸剥去主绝缘层，压接线端子。打磨处理压接处的毛刺，接线端子与主绝缘层之间用用绝缘带包平（压接痕也要包平），套冷缩密封管。
（13）安装时的注意事项：安装时，必须轻拿轻放，防止电缆头外护套损伤。
7 冷缩接头的检验及维护
（1）现场安装后应进行验收试验。
（2）产品运行维护。
本电缆接头安装成功后运行中基本免维护，由于随着使用时间的增长，在绝缘外表面会造成不同程度的积污现象，所以为了安全运行和清洁美观，可根据脏污清况，至少在3年内进行清扫，清扫时额布蘸清水擦试即可。
8 使用效果评价
近年来，该冷缩电缆接头已经在我矿的井下主要大巷、井底车场、固定的机房硐室等铺设的高压电缆中逐步采用，极大降低了我矿的电气事故，尤其是电缆短路事故，大大减少了由于全矿井停电而给生产和安全带来的事故，提高了全矿的供电质量，保证了矿井的安全生产，得到我矿使用单位的一致好评，我觉得该技术值得向大家推广使用，或者可以说高压电缆冷缩技术在煤矿上推广应用是势在必行。
参考文献：
[1] 8.7/15KV三芯电缆冷收缩式中间接头安装工艺说明书[S].
[2] 黎安明，李东辉.高压电缆冷缩型电缆头制作工艺[J].电工技术，2001（7）.
关键词：煤矿供电 电缆冷缩头 经济效益
中图分类号：TD6 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）010-040-02
1 引言
我矿是一个改扩建矿井，自1982年建矿以来，从一个只有21万吨的小煤窑逐步发展到目前年产量近80万吨的中型矿井，生产水平随着时间的流逝逐渐向深处延伸，目前我矿的生产水平已经从-190水平逐步向-300水平以至-600水平延伸。煤炭产量的增加，矿井供电线路的增长带来了投资成本与煤炭成本的增加，其中供电方面的投入也越来越大，电缆就是其中一项重要的投入，电缆的连接问题由此而来。
近年来我矿逐步淘汰了电缆接线盒的连接方式，改用方便的电缆冷缩接头进行连接，该接线方式操作方便、用工少、故障率低而且接好之后免维护，极大的改善了我矿的供电质量，为我矿节约了大量的生产成本。
2 高压电缆冷缩技术的优点
（1）改变了传统电缆采用高压接线盒或自制接线盒的连接模式，采用新型绝缘材料（如聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯等多种材料组分）的绝缘带、冷缩管等新技术。
（2）减少了制作电缆连接装置的时间，此种工艺简单，约45min即可完成一个连接头的制作。
（3）减少了供电事故，冷缩电缆连接装置由于绝缘强度高，使用寿命长，因此在供电系统中发生的短路事故大大降低，保证供电系统的安全。
（4）具有重量轻的特点，以90mm2电缆连接为例，重量约为2kg，而采用防爆接线盒的重量为43kg。
（5）冷缩电缆终端还具有绝缘可靠，密封性好，安装简便，运用广泛、外观漂亮等优点，特别适用于石油、化工、矿山等易燃的行业。
3 冷缩式中间接头的安装要求
（1）中间接头的主体需采用进口硅橡胶材料整体成型工艺，即保证所有内屏蔽、外屏蔽、主绝缘和应力控制部分为一个整体，确保相互之间无分层、无气隙，无需单独绕包胶带来恢复内电极或应力控制层。
（2）中间接头的外屏蔽层必须为模制方式，并保证有一定厚度。
（3）中间接头防水层恢复须采用多层绕包弹性防水自粘带的方式，具有优良的防水特性，为保证较好的散热性能，不得采用灌胶方式恢复防水。同时应能提供第三方出具的长期泡水运行证明。半重叠单层绕包的防水胶带需要通过80kgf水中保气试验，15分钟无泄漏。
（4）中间接头应有机械强度良好的装甲带作为外层保护，外保护套应具有与电缆金属铠装的相同的机械强度。绕包五层装甲带成直径约8cm的圆柱体，完全固化后，能承受1.2kN的压力不变形，不松垮。
（5）中间接头内部和电缆主绝缘表面须采用不会被吸收或者干涸的绝缘混合剂以增强电气性能，绝缘混合剂必须不含硅元素且长时间呈液体状态，以填充气隙，降低局部放电水平。
4 冷缩式电缆中间接头的安装工艺
（1）两根待接电缆两端校直、锯奇。将电缆剥开处理，打磨光剩余铠装表面，清理外护套表面，并将剥切口以下50-100mm外护套及内护套打磨粗糙。
（2）按E=1/2连接管长+3mm切去绝缘层。半导电层末端用刀具倒角，使半导电层与绝缘层平滑过渡。用细砂纸打磨绝缘层表面，以除去残留的半导电颗粒。一端套入铜网，另一端装入冷缩接头主体，拉线方向自一端向另外一端。
（3）装上连接管，进行压接，打磨连接管上的棱角、毛刺，清理金属颗粒。按照合适的尺寸用PVC胶带做好左、右安装限位线。
（4）用清洗斤清洗绝缘层表面，待清洗剂干燥后在绝缘层上均匀抹一层硅脂。将接头对准右安装限位线抽去支撑条收缩，在接头收缩到中心标识后马上校对接头中心标识到右安装限位线合适的尺寸，核对后繼续收缩，尾头对齐左安装限位线。
（5）抹去多余的硅脂。在中间接头两端的半导电层用砂布打毛后绕防水胶带（涂胶黏剂一面朝里）直至中间头上。拉开铜网，在装好的接头主体外套上铜网。
（6）每相加一根接地铜编织线，把接地铜编织线和铜网两端一起用恒力弹簧在铜屏蔽上扎紧。并在恒力弹簧处绕PVC胶带。
（7）三相并拢整理，恢复内衬物。在电缆内护套上绕填充胶，从内护套一端以半搭包式绕防水胶带至另一端内护套（涂胶粘剂一面朝里）。
（8）用接地铜编织线和恒力弹簧连接两端的钢铠。在电缆外护套及恒力弹簧上绕填充胶，从外护套一端以半搭包式绕防水胶带至另一端外护套（涂胶粘剂一面朝里），与两端外护套分别搭接60mm。
（9）以半搭包式绕装甲带，安装完毕（装甲带使用方法：带上橡胶手套，打开装甲带的外包装，倒入清水直至淹没装甲带。轻压3-5下，并浸泡10-15秒，倒出清水后绕在规定位置。放置20-30分钟后再移动电缆）。
5 冷缩电缆终端头安装的要求
安装基本要求：电缆终端头是电缆线路中最薄弱的部分，其安装质量的好坏直接关系着电缆线路的运行安全，必须给予足够的重视。
（1）安装电缆终端时的首要任务是防潮，因此应避免在雨天、雾天、大风的天气时安装电缆头，平均气温低于0℃时，应采取相关加热措施。
（2）施工过程中要保证手和工具、材料的清洁，操作时不应做其他无关的事情，最好按照说明要求戴专用手套。
（3）进行安装之前应预先检查电缆终端规格是否同电缆规格相一致，检查电缆终端各部件是否齐全，检查出厂日期，检查包装（密封性）等等，防止剥切尺寸发生错误以造成电缆终端的浪费或者电缆终端头的制作失败。
6 冷缩电缆终端安装的基本操作工艺
（1）剥外护套：按照现场实际制作长度的需要，预留合适的电缆头长度，并将需要去掉的部分电缆外护套用弹簧刀割去。 （2）锯钢铠：暂用恒力弹簧顺钢铠将钢铠扎住，然后顺钢铠包紧方向锯一环形深痕（不要锯断第二层钢铠，以防伤到电缆），用一字螺丝刀撬起（钢铠边断开），再用钳子拉下并转松钢铠，脱出钢铠带，用砂纸打磨锯断处的毛刺使其边缘圆滑。整个过程都要顺钢铠包紧方向进行，不能让电缆上的钢铠松脱。
（3）去除填充物，分开线芯。
（4）剥内护套：用弹簧刀割去需要去除部分的内护套，但不要损伤到电缆芯线。
（5）安装接地线：用恒力弹簧将两根接地线分别与电缆铜屏蔽层及铠装层连接。
（6）安装冷缩3芯分支（安装之前需先清洁电缆护套及安装分支指套处）。
（7）套装冷缩护套管（按电缆附件说明书的要求进行）。
（8）铜屏蔽层处理：在电缆芯线分叉处做好色相标记，并正确测量好铜屏蔽层切断处位置在切断处内侧用铜丝扎紧，顺铜带扎紧方向沿铜丝用刀划一浅痕（注意不能划破半导体层），慢慢将铜屏蔽带撕下，最后順铜带扎紧方向解掉铜丝。
（9）剥除外半导电层，保留距铜屏蔽开口10-20mm外半导电层，剥切要干净，但不能伤及线芯绝缘。对于残留的外半导电层可用清洗剂擦净或用细砂布打磨干净。
（10）清洁主绝缘层表面：用专用清洁剂擦净主绝缘表面的污物，清洁时要注意应从绝缘端擦向外半导层端，一般不要反向擦，以免将半导电物质带到主绝缘层表面影响清洁的效果。
（11）安装冷缩电缆终端管：内附应力控制管，应力控制管是控制电缆终端电场分布的重要部件，必须注意应力控制管的安装位置，此项工作要严格按照说明书的要求进行。
（12）安装接线端子和冷缩密封管：测量好电缆固定位置和各相引线所需长度，并锯掉多余的引线。测量接线端子压接芯线的长度，按合适尺寸剥去主绝缘层，压接线端子。打磨处理压接处的毛刺，接线端子与主绝缘层之间用用绝缘带包平（压接痕也要包平），套冷缩密封管。
（13）安装时的注意事项：安装时，必须轻拿轻放，防止电缆头外护套损伤。
7 冷缩接头的检验及维护
（1）现场安装后应进行验收试验。
（2）产品运行维护。
本电缆接头安装成功后运行中基本免维护，由于随着使用时间的增长，在绝缘外表面会造成不同程度的积污现象，所以为了安全运行和清洁美观，可根据脏污清况，至少在3年内进行清扫，清扫时额布蘸清水擦试即可。
8 使用效果评价
近年来，该冷缩电缆接头已经在我矿的井下主要大巷、井底车场、固定的机房硐室等铺设的高压电缆中逐步采用，极大降低了我矿的电气事故，尤其是电缆短路事故，大大减少了由于全矿井停电而给生产和安全带来的事故，提高了全矿的供电质量，保证了矿井的安全生产，得到我矿使用单位的一致好评，我觉得该技术值得向大家推广使用，或者可以说高压电缆冷缩技术在煤矿上推广应用是势在必行。
参考文献：
[1] 8.7/15KV三芯电缆冷收缩式中间接头安装工艺说明书[S].
[2] 黎安明，李东辉.高压电缆冷缩型电缆头制作工艺[J].电工技术，2001（7）.