1.1、結構

交聯(lián)電纜是由電纜的外護套、金屬鎧裝、內(nèi)護套、填充物、銅屏蔽層、外半導層、絕緣層、內(nèi)半導層、導體、錢芯等組成。因此,有什么樣的電纜結構就需要有什么樣的材料及其工藝的電纜附件和它一一對應與配套。

1.2、原理

電纜頭的設計原理應滿足與達到的要求：使電纜在任何自然環(huán)境下能夠安全運行。為了實現(xiàn)這一點,就需要重視四大關鍵因素,即：(1)密封，(2)絕緣，(3)電場，(4)工藝等要素,這也是解決電纜頭的四大重要問題。

1.3、差別

1.3.1、密封

1)由于大部分的電纜頭都是安裝在戶外架空,直埋等環(huán)境里,因此防水及防潮氣就成為確保電纜頭安全運行的關鍵之一,也就要考慮其密封性能及方法。目前密封的方法通常有兩種：一種是用瀝青或環(huán)氧樹脂灌封的方法,這種方法工藝復雜,不好控制,也不利于維護;另一種新的方法也是目前國內(nèi)、國外專業(yè)廠家首選的方法,就是使用高彈性的密封膠,其工藝簡單、性能可靠、維護安裝方便,這些獨特優(yōu)點也使之成為使用的主流。使用這種新方法,首先就是要考慮密封膠的性能。因為密封膠的質量和性能直接影響到接頭的密封性能,選擇一種即能和電纜體的表面、還能與附件材料表面黏結都很牢固的膠,同時還能滿足在不同的溫度變化環(huán)境里都能使用的膠是十分重要的。

2)由于全冷縮電力電纜附件實際上就是彈性電纜附件;也就是說利用液體硅橡膠本身的彈性在工廠預先擴張好放入塑料及支撐條。到現(xiàn)場套到指定位置,抽掉支撐條使其自然收縮。這種技術就是冷縮技術，這種附件就是冷縮的電纜附件,因此這種冷縮附件具有良好的“彈性”,可以避免由于大氣環(huán)境、電纜運行中負載高低產(chǎn)生的電纜熱脹冷縮。即“電纜呼吸”所產(chǎn)生的絕緣之間的空隙,造成的擊穿事故。而熱縮附件的最大缺點就是本身不具有彈性。不能與電纜同呼吸。故全冷縮的附件用于溫差大、受氣候環(huán)境影響大的地域使用是最佳的選擇。

1.3.2、絕緣

電纜頭的絕緣要求是應滿足相與相之間絕緣和相對地的兩大絕緣。

1)相對相的絕緣是硅橡膠式、熱縮材料兩種絕緣材料,通常絕緣性能還要根據(jù)材料的單位絕緣指標結合材料的厚度來滿足要求。全冷縮附件其性能指數(shù)為24kV/mm設計運行厚度在應滿足12mm厚,可以經(jīng)得起雷電沖擊和過電壓得考驗。熱縮附件是多種復合材料混合而成，經(jīng)輻照、加工具有熱收縮功能。其單位絕緣指數(shù)為1.8-2.0kV/mm，因此設計厚度要比硅橡膠材料相對厚3-4mm單位,即：15-16mm厚才可以達到運行要求。

2)相對地得絕緣是防止電荷由高電位往低電位爬得安全距離。冷縮硅橡膠材料具有良好得彈性,只要設計合理,其強大的回彈性既有足夠的抱緊力。無論環(huán)境發(fā)生熱脹或冷縮,冷縮附件都保證緊緊抱著電纜被抱的部位。這樣就防止水和潮氣的吸入,安全的內(nèi)爬電距離就得到很好的保證,同時全冷縮電纜頭的內(nèi)爬距離在理論上只要70mm就足夠了,處于更安全的考慮,仍然設計運行距離為90mm。熱縮電纜頭的收縮溫度為100-140，只有在安裝時，溫度才可以滿足它的收縮條件。當溫度低時,由于電纜的熱膨脹系數(shù)與熱縮材料的膨脹系數(shù)不同,完全有可能在80以下的環(huán)境產(chǎn)生脫層,因此出現(xiàn)裂縫。這樣水和潮氣就會在呼吸的作用下進入,從而破壞系統(tǒng)的絕緣。但環(huán)境的條件發(fā)生變化時,由于沒有硅橡膠那樣的彈性,所以也會給安全帶來影響,這就是熱縮材料的缺點。

1.3.3、電場

冷縮電纜頭的電場處理時應用幾何法,通過應力錐改變電場分布的,是用一定的幾何形狀和精確的R角度來解決的。這種方法比較容易控制和檢驗。在工廠就可以確保和實現(xiàn)。而熱縮電纜頭的電場處理方法是用線性參數(shù)法改變電場的分布,必須依靠兩個重要參數(shù)：a體積電阻,108-11Ω;b介電常數(shù)為25;由于其生產(chǎn)工藝復雜,受環(huán)境因素變化大，所以難以控制參數(shù)的穩(wěn)定,因此對產(chǎn)品的質量穩(wěn)定就會產(chǎn)生影響。

根據(jù)以上的分析,冷縮中間頭和熱縮電纜頭具有本質的差別。但只要在正常的條件運行都可符合安全的要求;但隨著環(huán)境的變化,冷縮電纜頭與熱縮電纜頭相比具有不可比擬的差別與優(yōu)勢;此外全冷縮電纜頭是用特制模具制成，安裝完成后的形狀十分美觀;安裝施工速度迅速;節(jié)省時間;抗污染等優(yōu)點。