[發明專利]一種大長度海纜軟接頭制作方法

有效

• 申請號: 201210070688.1
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102593764A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 馮華強;許勇君;張超;周厚強;王逢春;陳錫才;張磊
• 申請（專利權）人: 江蘇亨通高壓電纜有限公司
• 主分類號: H02G1/14
• 分類號: H02G1/14
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘

技術領域

本發明涉及一種海纜軟接頭的制作方法，特別是一種用于大長度高壓、超高壓交聯聚乙烯絕緣交流海底電纜的軟接頭的制作方法。

背景技術

海底電纜是世界各國公認的是一項困難最大、復雜程度最高的大型綜合性工程。電纜的設計、制造、運輸、敷設、維護也遠遠地高于其它電纜產品，同時對電纜長度和電纜壽命都有特殊的要求，而現有的海纜生產設備和儲纜裝置限制了大長度交流海底電纜的生產和使用。海底電纜也因錨害等非正常原因損害的現象常有發生，給使用單位帶來了巨大的經濟損失。

專利號為200610086196的發明專利申請公開了一種交聯聚乙烯絕緣電力電纜的接續方法，其通過導體連接、導體屏蔽與先期硫化、絕緣擠出、絕緣硫化、外屏蔽及修復工序，將長度不合要求的兩端交聯聚乙烯絕緣電力電纜進行接續，保證了接續后電纜的性能符合有關標準要求。但是，這樣的接續方法生產的電纜在高壓、超高壓以及用作海底電纜時，其性能則不能滿足使用的要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠滿足高壓、超高壓使用場合的海底電纜軟接頭的制作方法。

為了解決上述的技術問題，本發明大長度海纜軟接頭制作方法包括以下步驟：

1)導體連接

采用氬弧焊的焊接方式對導體錯層焊接，并保證處理后的焊接部位與電纜導體外徑相等。

2)導體屏蔽及硫化

預制導體屏蔽層，導體屏蔽層采用半套管結構，套管長度確保與電纜導體屏蔽層搭接；在焊接導體的兩半套管外以搭蓋方式繞包一層，以便于脫模和固定套管；裝上硫化模加熱至235-245℃，切斷電源停止加熱，并逐步收緊硫化模緊固裝置，同時對硫化模進行風冷，拆開硫化模，拆掉繞包材料后，修整導體屏蔽。

3)絕緣擠出

將修整后的電纜放入絕緣擠出模內腔中，并固定好電纜兩端后開始升溫預熱；當絕緣擠出模內腔的溫度升至設定溫度85-95℃，擠出機通過絕緣擠出模上模的進料口向腔體注料，形成絕緣層，待絕緣擠出模兩端均有溢料時，關掉擠出機電源，用多種冷卻方式對擠出機連接管及上模注料口進行冷卻，待絕緣擠出模的溫度降至室溫，取出電纜。

4)絕緣硫化

將絕緣后的電纜放入硫化模中進行絕緣硫化。

5)絕緣屏蔽及修復

將半導電漆均勻涂在潔凈的絕緣表面，再將半導電自粘帶以半搭蓋的方式繞包在接頭外面，兩端與電纜外屏蔽搭接，恢復絕緣屏蔽層。

6)金屬護套恢復

導體焊接前套入的預制金屬套管覆蓋絕緣屏蔽部分，預制金屬套管內經略大于絕緣屏蔽后電纜外徑，長度略長于電纜絕緣屏蔽恢復長度，采用不同規格的模具將預制金屬套管緊壓于電纜絕緣屏蔽的外表面。

本發明的關鍵是絕緣硫化，硫化溫度和時長的設定是本方法的關鍵，不同的硫化溫度和時長將會產生不同的效果。聚乙烯的交聯原理是在聚乙烯中假如一定量的交聯劑，交聯劑為過氧化二異丙苯，交聯劑在加熱到一定溫度是迅速分解生成游離基，游離基不穩定，在奪取聚乙烯分子的氫，使得聚乙烯分子生成大分子游離基，大分子游離基相互結合，形成多個交聯點，即形成體型機構。

而交聯反應速度取決于交聯劑的分解速度和絕緣及半導電料的傳熱速度，交聯劑的分解速度取決于它的半衰期，在240℃條件下半衰期僅為0.28秒，由于220kV電壓等級的電纜絕緣非常厚，而且絕緣較屏蔽層后得多，所以交聯速度主要取決于絕緣的傳熱速度，絕緣傳熱速度和導熱系數、溫度差有關，交聯聚乙烯的導熱系數是常數，那么只有提高溫差，提高硫化的溫度才能提高傳熱速率。

因此，綜合聚乙烯硫化的基本原理、絕緣料和半導電料的傳熱速度、交聯度等因素，我們將絕緣后的電纜放入硫化模中，用密封材料將硫化模密封，確保硫化時充入的氮氣無泄漏，同時保持硫化模兩端冷卻水系統暢通，以保持電纜兩端溫度在70℃以下；在溫度達到235-245℃，氮氣壓力為1.5Mpa時開始絕緣硫化，通過閥門和電源調節溫度和壓力；硫化120分鐘后，切斷電源，保持壓力1.5Mpa降溫至100℃以下，放氣卸壓，壓力為零時，打開硫化模，取出電纜。

本發明提供的海纜軟接頭制作方法，克服了因電纜生產設備和儲纜裝置的原因導致不能生產大長度高壓、超高壓交聯聚乙烯絕緣交流海底電纜的難題，由此制作的海纜軟接頭與電纜本體性能相近，各項指標優于相關標準。本接續方法生產的電纜在高壓、超高壓場合以及用作海底電纜時，其性能優異，滿足上述的使用環境的要求。

附圖說明

圖1為本發明海纜軟接頭結構示意圖。