旁路电缆终端匹配转换连接装置的研制与应用

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1、旁路电缆终端匹配转换连接装置的研制与应用　　【摘要】在配网系统中推广应用旁路电缆作业技术，可以有效解决常规作业方法无法解决的技术难题，能够在不停电或短暂停电的情况下完成应急抢修、临时供电等作业项目。在开展电缆旁路作业技术应用研究时，常常需要普通电缆与旁路电缆实现复杂现场环境下的快速电气连接，而现有的国内、外旁路作业设备中，尚没有这样的专用接头。因此，研发适用于旁路电缆作业用的新型电缆转换接头，可快速完成XLPE电力电缆与旁路柔性电力电缆在各种环境下的电气连接，应用于10kV旁路电缆综合作业，可大幅减少旁路电缆敷设长度，降低旁路电缆作业工程量，节省作业时间，为在配

2、电网系统中广泛推广旁路电缆作业技术提供了保障。　　【关键词】旁路电缆作业电缆转换接头快速电气连接电缆线路环网柜检修与更换　　10kV配网电缆线路覆盖面大、网络复杂、设备多样、现场环境特殊，计划检修和故障抢修工作量大，不可避免的会造成用户停电。以往国内电网企业多采用“一拉一条线，一停一大片”的检修做法，已不能满足社会的用电需求。用户对不间断供电的期望越来越高，尤其是敏感负荷要求一刻都不能中断。在这种情况下，提高供电可靠率成为供电企业的重要任务。目前国内电网企业已经开始重点推广带电作业、旁路电缆作业等方式对配网设备进行检修工作，目的是逐步实现对用户不间断供电。6　　

3、旁路电缆作业技术是包含了常规带电作业、旁路电缆作业、移动电源供电等多种作业技术。它利用柔性电力电缆、快速插拔式电缆连接器、旁路负荷开关、移动箱变车、移动环网柜车、自动放缆车等设备以积木组合方式搭建出不同的配电单元，跨越配网线路的检修线路段，实现旁路供电，使配电作业人员可以在不间断供电的状态下，完成线路的计划检修工作；另外，对于较难处理的架空线路故障和电缆线路故障抢修，可采取该技术进行临时供电，缩小停电范围，减少对用户的停电影响。　　旁路电缆作业技术早期应用于10kV架空线路检修项目中，实现了对用户不停电作业。然而，随着国内城市缆化程度提高，经济发达城市的配网系统

4、主要以电缆线路为主。为了适应配网建设发展的需要，必须大力拓展旁路作业技术应用于电缆线路的探索与研究。　　1电缆转换接头的设计目的　　电缆线路旁路电缆作业一般是利用旁路电缆及相关设备在现场快速搭接一条旁路供电线路，跨接待检修或抢修电缆线路段或设备，通过倒闸使旁路线路代替原线路向用户供电，同时，施工人员对处于停电状态下的原电缆线路待检修段或设备进行维护、检修和更换。根据旁路电缆作业技术原理，使用原有的旁路作业设备更换环网柜，一般采用旁路电缆线路直接连接此环网柜进出线供电单元，这种跨接方式往往会因为进出线供电单元之间距离间隔太远，而造成旁路电缆线路需要敷设很长的距离，

5、施工工程量大，作业时间长，需要旁路电缆作业的设备数量多，并且安全隐患点多。作业原理图见图1。6　　如果可以利用待更换环网柜原有进出电缆直接与旁路电缆设备进行连接，跨越此环网柜完成旁路作业则可大幅减少旁路电缆作业的使用设备数量，大幅提高整个工程作业效率。作业原理图见图2　　此种作业方式，需要通过电缆转换接头，实现原有进出电缆直接在现场各种复杂环境下，能够快速完成与旁路电缆设备的电气连接，并保持绝缘连续，共同组成临时旁路电缆供电线路。　　2旁路电缆转换接头的设计原则　　旁路电缆转换接头是将两种结构差异很大的电力电缆进行现场快速电气连接，并保持绝缘连续的一种电缆直通中

6、间接头。国内配网中压10kV线路大多采用XLPE绝缘电力电缆，根据环网柜结构一般安装接线端子裸露的电缆户内终端或者接线端子封闭的T形电缆终端。随着环网柜小型化设计的趋势，全封闭的T形电缆终端逐步成为环网柜配套安装电缆终端主流。T形电缆终端根据与环网柜连接方式分为螺栓紧固式和带电插拔式。根据调查，满足带电插拔式的环网柜及其他设备在国内应用很少，所以电缆转换接头设计主要涉及螺栓紧固式T形电缆终端（图3）。旁路电缆作业系统采用的是柔性电力电缆，末端安装自锁定快速插拔式旁路电缆终端（图4）。本文涉及的旁路电缆转换接头设计，基本原则是将以上两种电缆终端进行快速电气连接，并

7、保证绝缘连续。　　根据旁路电缆作业特点和作业现场施工条件，旁路电缆转换接头的设计要考虑以下几个问题：　　（1）作业场地狭小，不规范；原线路电缆预留长度不够。所以旁路电缆转换接头的体积设计要尽量减小。6　　（2）XLPE电缆弯曲半径大，与旁路电缆转换接头连接时，要考虑连接后接口处的横向机械应力尽量小。如果横向机械应力太大，会造成接口变形，引发事故，所以旁路电缆转换接头的形状设计尤为关键。　　（3）考虑现场运行环境复杂，可能缆线走廊积水，所以旁路电缆转换接头设计要考虑防水密封。　　3旁路电缆转换接头的设计方案　　3.1旁路电缆转换接头的外形结构设计　　依据设计原则，

8、设计方案选择了自锁定快速