交叉互联技术在35KV单芯电缆上的应用

交叉互联技术在35KV单芯电缆上的应用
【摘要】本文通过分析交叉互联技术的实施原理、交叉互联系统的组成及注意事项等，说明了交叉互联技术的改造结果，重点突出交叉互联技术在35KV单芯电缆上的应用。

【关键词】交叉互联技术；单芯电缆
湘钢约有高压电缆总长度超过800千米，各个配出开路长短不一，短的100米左右，长的超过3200千米，不管供电高压电缆长短均是采用单点互联方式，即一端接地，另一端对地绝缘或是两端金属护套直接接地。

因此35kv单芯电缆在敷设或后续维护过程中电缆护套遭到破坏，易造成铜屏蔽层多点接地，与大地形成回路，产生热量，影响电缆运行寿命，并酿成事故。

同时由于隧道内高压电缆较多，导致互相存在感应电压，感应电压超过护套耐受程度，将护套击穿，影响电缆运行。

以及部分电缆终端头处于悬空状态，在电缆终端头处可能产生过电压将电缆终端头炸毁。

由于存在以上问题，我们公司引入了电缆交叉互联技术并进行了实施。

1.交叉互联的实施原理
将每大段电缆分为长度相等的三小段或三的倍数段，每段之间装绝缘接头，接头处护层三相之间用同轴电缆引线经交叉互联箱及保护器进行换位相连。

使各大段上的电压辐值相等，相位相差120度，总感应电压相量和0，不产生环流或环流很小。

通常将三段长度相等或基本相等的电缆组成一个换位段，其中有两套绝缘接头，每套绝缘接头绝缘隔板两侧的不同相的金属护套用交叉换位法相互连接。

2.交叉互联系统的组成
3.交叉互联具体实施步骤
首先是检测电缆外护套。

由于交叉互联实施的前提条件是电缆的护套绝缘必须良好。

因此在交叉互联实施前，必须先检查电缆的护套，对于护套存在的问题点进行绝缘处理，处理完后再进行绝缘检测。

①外护套刮伤
牵引电缆过程中易刮伤护套，图为一个多点刮伤，定点后剥开沙土看到多点爬电的火花及烟雾。

②覆土时的砸伤
不断线芯绝缘接头每隔3m，交叉互联箱每隔10m进行安装。

电缆绝缘接头屏蔽线采用铜屏蔽带引出，然后经连接电缆接至交叉互联箱。

经过两次或2的倍数次（一般回路为两次）的屏蔽交叉，主电缆相序和屏蔽相序发生改变。

如图主电缆相序未发生变化，而屏蔽经过两次交叉，由A、B、C至C、A、B，再至B、C、A，发发生变化，在两端均应做屏蔽相序标识。

电缆进行交叉互联的工艺方法分为十步。

（1）开剥电缆
将做接头部位的电缆校直、擦净。

a.有铠电缆剥掉外护套1100mm，两端分别留50mm钢铠，留内护套50mm，在中心部位去除440mm铜屏蔽，400mm外半导。

b.无铠电缆剥掉外护长900mm，在中心部位去除440mm铜屏蔽，400mm外半导。

（2）缠绕YK-30应力控制自粘带
处理外半导断口，使外半导层与主绝缘平滑过渡。

再用砂带将主绝缘表面的刀痕及杂质打磨干净。

用清洁纸清洁主绝缘表面，待清洁部分干燥后，分别在两个外半导断口处，搭接铜屏蔽30mm，向主绝缘方向缠绕两层“YK-30应力控制自粘带”，缠绕长度200mm。

“YK-30应力控制自粘带”要在拉伸150～200%的状态下以半搭接型式缠绕，两段缠绕的“YK-30应力控制自粘带”间距为100mm。

（3）缠绕KCJ-30绝缘自粘带
用清洁纸清洁“YK-30应力控制自粘带”及电缆主绝缘表面。

（4）缠绕BD-50半导电自粘带
（5）缠绕铜网
将电缆两端外露铜屏蔽上的氧化层用砂带打磨干净，并用清洁纸清洁干净打磨出的铜粉，特别是“KCJ-30绝缘自粘带上不能留有铜粉及其它导电物。

从电缆B端的“BD-50半导电自粘带”向电缆B端的铜屏蔽上40mm处向电缆A端的“BD-50半导电自粘带”上缠绕铜网，保留10mm“BD-50半导电自粘带”外露。

铜网以半搭接型式拉紧缠绕，缠完后在电缆B端铜屏蔽上的铜网用扎线扎紧，并用焊锡焊牢。

（6）焊接地线
先将地线上“外护套断口标识”处置于外护套断口，然后将接地线引至铜屏蔽上，接地线在铜屏蔽上缠绕后用扎线绑紧，最后用焊锡将接地线焊在铜屏蔽上。

在绝缘带外露端，接地线端头的扎线绑扎处，用“BD-50半导电带”将地线端头缠绕两层，要完全包裹住地线端头处的毛刺。

此处半导带不能缠到绝缘自粘带上。

（7）缠防水胶带
有铠电缆：从电缆一端的内护套至另一端内护套上，缠绕一层防水胶带。

无铠电缆：，从电缆一端的外护套至另一端外护套上缠绕一层防水胶带，分别搭接外护套各100mm。

防水胶带使用时要拉伸150～200%，并以半搭接的型式缠绕。

（8）焊接铠装地线（无铠电缆无此步骤）
先将接地线沿电缆平铺到铠装处，用扎线绑紧，再用焊锡将接地线焊在铠装上。

在外护套上距断口不小于100mm的范围内打磨请理干净后，缠绕一层防水胶带。

（9）恢复外套防水
将接地线自绑扎处开始，用红色密封胶缠绕两层，然后平铺在外护套的防水胶带上，防水胶靠近外护套断口处，将地线与电缆用扎线绑扎牢固。

在所有防水胶带上，再缠绕防水胶带，直至将所配套的防水胶带用完。

（10）缠绕铠装带
在防水胶带外，缠绕铠装带，铠装带使用方法见其包装上的使用说明。

在铠装带两头的扎线处，用环氧泥均匀裹上一层，加强防水。

安装完毕，半小时内不要移动电缆。

4.注意事项
（1）送电端和受电端接线错误将导致护套交叉换位失败，在安装交叉互联换位接地箱之前必须正确，选定送电端和受电端同一条线路各接头必须一致。

（2）交叉互联换位过程中任何接点错误将导致护套交叉换位失败在安装同轴电缆时同一条线路各接头的换位箱ABC相必须在相同位置。

（3）护套感应环流试验可有效地检验护套交叉换位状况必须加强电缆巡视如发现同轴电缆电流异常应查明原因并及时纠正。

5.电缆交叉互联系统测量的试验步骤
5.1 电缆外护套、绝缘接头外护套与绝缘夹板的直流耐压试验
5.2 非线性电阻型护层过电压保护器
5.2.1 对炭化硅电阻片
5.2.1.1 将连接线拆开后，分别对三组电阻片施加产品规定的直流电压后测量流过电阻片的电流值。

5.2.1.2 将测得值与产品规范相比较。

5.2.2 对氧化锌电阻片
5.2.2.1 将连接线拆开。

5.2.2.2 对产品施加直流电压，当回路中电流刚好达1mA时，记下此时的电压，及直流1mA参考电压。

5.2.2.3 测得的U1Ma应符合产品规范。

5.2.3 测量非线性电阻片及其引线的对地绝缘电阻
5.2.3.1 将非线性电阻片的全部引线并联在一起并与接地的外壳绝缘。

5.2.3.2 用1000V兆欧表测量引线与外壳间的绝缘电阻。

5.3 互联箱
5.3.1 测量闸刀（或连接片）的接触电阻。

5.3.2 检查闸刀（或连接片）连接位置是否正确。

6.改造的效果
使各大段电缆上的感应电压幅值相等，相位相差120度；
通过交叉互联箱换位——限制护层感应电压小于50V；
两端直接接地——环流很小；
不受电缆线路长度限制——可装多个绝缘接头满足要求；
装设护层保护器——有效限制雷电及操作过电压；
2012年公司共发生高压供电事故17起，其中电缆事故7起，占41.17%。

基本上都是由于电缆外绝缘损坏，铜屏敝层接地，感应电压高而发热，天长日久的
积累效应从而进一步破坏主绝缘，造成电缆单相接地故障。

严重时造成短路事故，引发放炮起火。

2013年至今在进行过电缆交叉互联改造后的供电电缆上还未发生过任何电气事故。

参考文献
[1]巫林，丁磊，但小亚.交叉互联箱在普光气田35kV电力电缆线路中的应用[J].硅谷，2011，16.。