高压交联电力电缆附件选型的若干问题（二）

(3)采用一种非橡胶应力锥，在设计上它既能提供可靠的应力控制又能避开应力锥与电缆绝缘直接接触。典型的结构是美国G&W公司设计的产品，在我国已经有不少用户。图3为这种结构用在户外终端的结构示意图(用在GIS终端上的设计与此相同)。应力锥用铝合金成型，表面喷镀一定厚度的环氧树脂。由图3可见，这种结构的应力锥与电缆绝缘不直接接触，因此可以允许配套电缆有较大的直径和偏心度的制造公差。另外，这类终端在工厂内已经把主要的零部件瓷套管、应力锥、顶盖、底盘和油压调整装置等都装配好，并且充满绝缘油。安装时，当把电缆端部准备好后，把预制终端套人电缆即可。

　　上述3种结构各有所长，均达到了实用化水平，并都已经有比较成熟的使用经验。

　　GIS终端的基本结构与各公司的户外终端相似。由于GIS是在全封闭环境下运行，可以免受大气条件和污秽的影响，加上SF6气体的良好绝缘特性，所以GIS终端的外绝缘采用环氧树脂套管，其尺寸比户外终端瓷套小得多。它的内绝缘用的应力锥和绝缘油与户外终端相似。在图1和图3的GIS电缆终端的环氧树脂套管内充有绝缘油，称为湿式(或充油式)GIS电缆终端。图2的GIS终端内，不灌注绝缘油，称干式GIS电缆终端。

　　国际电工委员会制定了IEC60859标准，规范GIS电缆终端与GIS开关设备间的相互配合尺寸，同时明确了电缆制造厂与开关制造厂的各自供货的范围。因此，凡是按照IEC60859标准设计制造的GIS电缆终端都可以安装在任何厂商制造的标准型GIS开关设备上。IEC60859标准的最早版本是1986年颁布的，标准号是IEC859-1986，该标准规定GIS电缆终端不分湿式或干式，在电缆仓内的高度L8：是相同的。如110kVGIS电缆终端的L8=757土1。之后这一标准几经修改，1999年颁布的最新版本IEC60859-1999明确了GIS电缆终端分为湿式和干式二种类型。现行标准中，110kV湿式GIS电缆终端的工：仍为757±1，而110kV干式GIS电缆终端的工：为470±1。

　　变压器终端的基本结构与GIS终端的基本结构十分相似，但是变压器油与SF6气体的电容率(介电常数)不同，因而整个终端的电场分布也不完全相同。另外，变压器油的击穿强度也较SF6气体低。事实上，大多数制造厂采用的是改变变压器终端套管高压屏蔽罩的形状调整电场分布，达到尽可能使变压器终端与GIS终端相同的结构。

　　随着硅橡胶在电气绝缘领域成功地使用，人们开始把硅橡胶的应用拓展到电缆终端的外绝缘领域。首先人们采用硅橡胶复合套管代替瓷套作为户外终端的外绝缘。复合套管质量小，有优良的防爆性，保证了周围人员和设备的安全。因此，它的出现受到普遍地关注，特别是使用在人口或设备密集地点。

　　20世纪90年代末，一种新型的全预制干式合成绝缘户外电缆终端问世。瑞士Nexans公司开发的123kV全干式软性合成绝缘户外终端结构示意见图4。不久，国内长沙电缆附件公司和广东长园电缆附件公司相继成功开发类似的产品。这种新型的户外终端是集应力锥、伞裙和绝缘层于一体，成为一个整体预制件。这种结构极大地简化了终端的安装工序。在通常处理完电缆并压接好接线杆后，将整个终端预制件套人电缆的绝缘上即成。北京国电四维电力技术公司开发的126kV干式合成绝缘户外电缆终端是用一个电容锥控制终端的电场，其结构示意图见图5。从原理上讲，电容锥控制电场的效果优于应力锥，但制造上比较麻烦。110kV电压等级的电缆终端用应力锥已足可以有效控制电场，国外一般在275kV以上才使用电容锥式电缆终端。国内，在110kV电压等级的充油电缆系统中使用过电容锥式电缆终

　　端，取得令人满意的效果。

　　2．2中间接头

　　目前，国内外普遍使用的110kV及以上交联电缆的预制型中间接头是整体预制型结构，见图6。早期使用过的绕包型接头和组装式预制型接头已很少使用。

　　整体预制型接头是将接头的半导电内屏蔽、主绝缘、应力锥和半导电外屏蔽在制造厂内预制成一个整体的接头预制件。现场安装时，只要将整体的接头预制件套在电缆绝缘上即成。接头的安装工艺简单，安装时间也短。同时，由于接头绝缘是一个整体的预制件，接头绝缘可以做出厂试验检验制造质量。

　　不同制造厂生产的整体预制型接头，尽管结构类同，但安装工艺有所不同，主要有以下几种：

　　(1)在导体连接前，先将接头预制件套在被连接电缆一侧的外屏蔽层上。在导体连接后，再将预制件拖拉至最终位置。这种工艺有一个缺点，接头预制件在外半导电层上往复移动时，有可能将电缆上半导电材料的粒屑(安装过程中用砂纸打磨电缆绝缘屏蔽层遗留下来的)带到绝缘上，影响了界面的绝缘水平。虽然安装时在预制件与电缆结合的界面上涂了硅脂，并且工艺上又规定了从套人到预制件至最终就位的时间不能超过2h，但这种危险性依然存在，安装时应特别注意。为避免出现上述问题，因而出现了以下几种安装方法。

　　(2)在导体连接前，先用机械方法将衬管子顶人预制件内，扩大预制件的内径。再将扩径后的预制件套至电缆的外半导电层上。连接好导体后，将预制件移至最终位置，再将扩径管拔出。这样就不会有将半导电材料带到绝缘上的可能。另一种方法是将预制件的内径扩得**一些，直接将接头套到电缆的外护套上，这一工艺不但解决了上述问题，而且缩短了外护套的剥切尺寸，也就缩短了接头的长度。

　　(3)应用压缩气体(氮气)将接头扩大，即在接头和电缆间充人氮气，形成一层气膜后，将接头推至预定位置。由于在界面上有一层气膜减少了摩擦力，也就不会将半导电材料带到绝缘上了。

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