交联电缆屏蔽层的表面处理工艺对其抗拉强度及整体性能有显著影响,主要体现在材料选择、结构设计、工艺控制及后续处理等方面。以下从不同处理工艺的角度分析其影响:
一、铜带绕包屏蔽工艺
材料选择:使用韧炼充分的软铜带,避免铜带过硬割破外半导电层或过软发皱,从而影响屏蔽层的整体强度和稳定性。
绕包工艺:绕包时需控制绕包头角度和包带张力,避免张力过紧导致铜带嵌入绝缘屏蔽或绷断。适当的张力可以确保铜带紧密贴合在电缆上,提高屏蔽层的整体抗拉强度。
接头处理:铜带接头应采用点焊,避免使用锡焊、插接或胶带粘结等不规范操作。点焊可以确保接头处的牢固性,减少因接头松动导致的屏蔽层断裂风险。
二、铜丝屏蔽工艺
材料选择:采用疏绕铜丝屏蔽结构时,需选择质量可靠的铜丝,避免铜丝过细或存在缺陷导致抗拉强度不足。
绕包工艺:在挤出半导电外屏蔽层后绕包1~2层半导电尼龙带,以防止铜丝直接缠绕在外屏表面而勒进去损伤绝缘。这种处理工艺可以提高屏蔽层的整体抗拉强度和稳定性。
结构优势:疏绕铜丝屏蔽结构不会有铜带搭盖间的氧化层,弯曲变形小,热膨胀变形也少,接触电阻不至于成倍增加。这些优势都有利于改善运行电缆的电性能、机械性能和热性能。
三、复合屏蔽工艺
结构特点:复合屏蔽电缆结合了编织和铜带的优点,如铜丝+反向捆扎铜带的复合屏蔽方式。这种结构既增加了屏蔽截面,又提高了屏蔽效能。
性能影响:复合屏蔽工艺可以提高屏蔽层的整体抗拉强度,因为复合结构可以分散应力,减少因单一材料受力过大而导致的断裂风险。同时,复合屏蔽还可以提高电缆的电磁兼容性,减少电磁干扰对电缆性能的影响。
四、后续处理工艺
脱气处理:在交联电缆的生产过程中,脱气处理是一个重要的环节。通过脱气处理可以挥发掉交联副产物,释放内应力,从而提高电缆绝缘的性能和稳定性。这对于屏蔽层来说也是有益的,因为稳定的绝缘层可以减少对屏蔽层的应力影响。
热处理:适当的热处理可以改善屏蔽层的晶体结构,提高其抗拉强度和耐热性能。例如,在干式法交联过程中,通过控制硫化管的温度和压力,可以使交联聚乙烯的晶体结构更加稳定,从而提高屏蔽层的整体性能。
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