15kV电缆外护套出现气泡是常见的质量问题,可能由生产工艺缺陷、材料问题或敷设安装不当引起。气泡会降低外护套的密封性、机械强度和耐腐蚀性,需及时处理以避免安全隐患。以下是具体处理步骤及预防措施:
一、气泡成因分析
生产环节问题
挤出温度过高:导致材料分解产生气体(如聚乙烯在高温下裂解)。
冷却不充分:护套挤出后未快速冷却,气体未完全逸出形成气泡。
材料含杂质:原料中水分、低分子物或添加剂不均匀,受热后挥发形成气泡。
模具设计缺陷:流道设计不合理,导致材料流动不畅,卷入空气。
敷设安装问题
弯曲半径过小:敷设时电缆弯曲过度,护套局部拉伸变形,内部空气被压缩形成气泡。
机械损伤:施工工具(如牵引机、滚轮)划伤护套,导致局部凹陷后鼓包。
环境温度过低:低温下护套材料变脆,安装时受外力易产生微裂纹,后续受热膨胀形成气泡。
二、气泡处理步骤
1. 现场初步检查
外观评估:用肉眼或放大镜观察气泡位置、大小及分布情况。
小气泡(直径≤5mm):若未穿透护套且无机械损伤,可暂不处理,但需加强监测。
大气泡(直径>5mm)或穿透性气泡:需立即修复,避免水分侵入导致绝缘老化。
位置记录:标记气泡位置,便于后续修复和追溯。
2. 修复方法选择
根据气泡严重程度和电缆运行状态,选择以下修复方式:
(1)局部修补(适用于小范围气泡)
材料准备:
选用与原护套材质相同的热缩修补片(如聚乙烯或聚氯乙烯热缩套管)或冷补胶。
准备热风枪、砂纸、清洁剂(如酒精)、刮刀等工具。
操作步骤:
热缩法:将热缩片套在气泡处,用热风枪均匀加热(温度控制在材料软化点以上但不超过分解温度),直至热缩片紧密贴合护套。
冷补法:将冷补胶均匀涂抹在气泡处,覆盖一层玻璃纤维布增强机械强度,再涂一层冷补胶固化。
清洁表面:用砂纸打磨气泡周围区域(范围≥气泡直径的3倍),去除氧化层和污渍,再用酒精擦拭干净。
裁剪修补片:根据气泡大小裁剪热缩片,尺寸需覆盖气泡及周围10-20mm。
加热修复:
检查密封性:修复后用手触摸表面,确认无凸起或缝隙,必要时进行水密性测试(如喷水检查是否渗漏)。
(2)整体更换护套(适用于大面积气泡或严重损伤)
适用场景:气泡分布广泛、护套老化严重或机械损伤穿透绝缘层。
操作步骤:
热缩护套:将热缩护套套在电缆上,加热收缩至紧密贴合。
挤出护套:使用护套挤出机重新包覆护套(需专业设备,通常由厂家处理)。
截取电缆:在气泡区域两侧各预留50-100mm长度,用专用电缆切割工具截断电缆。
剥离旧护套:用剥皮器或刀具小心剥离旧护套,避免损伤内层绝缘和导体。
安装新护套:
密封处理:在护套两端涂抹密封胶或安装密封接头,防止水分侵入。
3. 修复后测试
外观检查:确认修复部位平整、无气泡、无裂纹。
绝缘电阻测试:用兆欧表测量导体与护套间的绝缘电阻(≥100MΩ·km,20℃)。
耐压试验:施加2.5倍额定电压(如15kV电缆加37.5kV)持续5分钟,无击穿或闪络现象。
局部放电检测(可选):对高压电缆进行局放测试,确保修复后无局部放电超标。
三、预防措施
生产环节控制
优化工艺参数:严格控制挤出温度、冷却速度和牵引速度,避免材料分解或冷却不足。
改进模具设计:优化流道结构,减少材料流动阻力,避免卷入空气。
加强原料检验:确保原料干燥、无杂质,符合标准要求。
敷设安装规范
控制弯曲半径:电缆弯曲半径≥15倍外径(交联聚乙烯电缆),避免过度拉伸。
避免机械损伤:使用专用工具(如电缆滑轮、牵引绳)敷设,禁止硬拉硬拽。
环境温度控制:低温环境下敷设前预热电缆(如用热风枪局部加热),避免护套脆裂。
定期巡检与维护
外观检查:每季度巡检一次,重点检查电缆接头、转弯处和易受外力破坏区域。
红外测温:监测接头和护套表面温度,异常升温可能暗示内部缺陷。
在线监测:对重要电缆安装分布式光纤测温(DTS)或局放传感器,实时监测状态。
四、注意事项
安全第一:修复前切断电缆电源,悬挂警示牌,使用绝缘工具。
专业操作:高压电缆修复需由具备资质的电工或厂家技术人员完成。
记录归档:详细记录气泡位置、修复方法、测试结果,为后续维护提供参考。
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