摘要:随着社会的进步,科学技术的发展,电越来越成为生活中不可或缺的东西,电线电缆产品在国内外贸易中愈加频繁的出现,生产厂家以及使用单位对电线电缆的质量提出了更高更精细的要求,这就需要在其生产过程中科学地改进技术,加强质量控制。
关键词:交联电缆;质量控制;问题及对策
引言
随着人们对电缆要求的增高,电缆行业亟需解决的问题不但涌现,无论是技术上的攻克,还是常见问题的解决,电缆行业必须直面这些问题,改进生产工艺和方法,保证产品质量,才能在行业内不断提高自身的竞争力。本文列举了几种常见的问题以及解决方案。
1.绝缘线芯偏心
1.1产生原因
现在生产销售和正在使用的的中压交联电缆的绝缘线芯都是采用交联电缆制造的核心工序,即内屏蔽、绝缘、外屏蔽三层共挤技术。目前采用的大都是国产或者部分进口的先进挤出设备,可以挤出厚度均匀达标,偶尔出现绝缘层偏离中心的情况大致有以下几个原因;一是机械设备的装配问题,由于长时间的使用且为定时检查设备,导致矫正偏心的螺丝松动情况的出现,从而导致整个模具的偏动造成偏心;二是机械设备的不配套,模芯与模套差距太大,模芯过大,与模套之间过大的间隙使装配过程中导体左右摆动难以定位造成偏心;三是温度的影响,挤出头的温度时高时低,出来的胶有厚有薄导致偏心;四是挤出头和下个器械的中心偏差造成偏心。
1.2解决方法
第一,械器设备使用前后仔细检查,避免出现模芯模套不配套,螺丝松动等情况;第二,在生产绝缘层较厚的电缆时,当绝缘线芯进入交联硫化管时,应注意提高第一区加热段的温度。绝缘外层需要尽快交联,线芯密封时尽量使用搓线器,以防止因绝缘自重引起的下垂变形引起的绝缘偏心。
2.线芯表面凹凸不平,鼓包
指电缆绝缘线芯表面不光滑,不平整,有凸起或者凹陷的情况。
2.1产生原因
2.1.1老胶现象
老胶现象有时会出现在交联绝缘线芯的生产过程中,也称为预交联,当交联挤出头温度过高或交联材料在流通渠道的死角位置较长时间停留就会造成老胶现象,老胶后的材料呈琥珀色,颜色与时间和温度有关:停留时间越长,颜色越深;温度越高,颜色越深。产生老胶现象的原因包括:挤出的速度太快,机器运转快,螺杆转速快,使得机器自身的温度升高,从而造成老胶现象;交联原料在在机器内停留过长的时间。一部分出现过早交联,在这种情况下线芯出模时就会出现凹凸不平的情况;原料组成的变化对老胶现象也有一定的影响。
2.1.2生胶现象
交联电缆在生产时除了老胶现象外,还可能会出现生胶现象,通常也叫做绝缘僵块或硬块,缺陷部分的颜色和原本的颜色相似。这种现象出现的原因主要有:机器颈部或者机器头部的温度没有达到要求,造成了机器内部局部有冷胶产生;机器本身的温度和实际剪切力未达到要求导致局部的塑化不够完全;过滤网的缺陷问题,如衬垫位置的偏移,层数未达到要求等会对挤出压力造成影响,最终导致生胶现象,是线芯表面不平整,不光滑。
2.2解决方法
由于老胶现象和生胶现象特征相近,很容易分不清楚,因此在解决问题前应先分清楚到底是老胶还是生胶。解决的方案包括:第一,先要根据老胶和生胶的形成原因判断线芯的凹凸不平是由哪种现象造成的,例如开机时间越长的话,越容易出现老胶现象,开始时间越短则越容易出现生胶现象,还可从生产过程中的工艺综合分析,来进行判断;第二,严格按照通过实践制定出的挤出速度、挤出温度等工艺参数,并在实际生产过程中实时监测参数的变化,及时修正;第三,根据出现的现象分析,找到出事的源头,及时进行校正;第四,对原料的采购严格把关,保证原料的质量和安全。在没有线索时可以采用改变关键条件的方法来进行检测,例如改变原材料,调节挤出温度,清洗或更换过滤网等,通过实际生产以及解决问题的过程,不断累积生产经验。
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3.绝缘线芯导体外露现象
即绝缘线芯的屏蔽层未能完全包裹导电线芯,而导致其外露的严重质量问题。
3.1产生原因
造成绝缘线芯导体外露或者漏洞产生的原因包括:第一,在生产加工的过程中,导体屏蔽挤出机的温度超过标准要求,塑料导体屏蔽的出料量跟不上机器的需求量,因此造成导体屏蔽层材料挤出时薄壁破裂,内屏层漏洞; 第二,内屏蔽材料的保存环境不达标,空气湿度过大引起受潮,在加工前又未经过干燥处,挤出时不可避免的出现漏洞; 第三,导体自身的表面不光滑,存在刺状的突起,将原本很薄很脆弱的内屏蔽层戳破; 第四,导体的质量不过关,表面松散有大量的孔隙,内屏蔽层在基础时,收到压力的影响,大部分被挤进了导体的内部,从而导致屏蔽层的漏洞现象的出现;第五,导体的存放不达标,在沾染大量灰尘和油污后,屏蔽层在包裹时会产生滑脱,无法完全包裹导体表面,出现漏洞;第六,操作上的失误,工作人员的加料没有跟上机器生产的要求。
3.2解决方法
出现此类情况时,可以解决的方法有:第一,严格控制设定内屏蔽挤塑机的生产时的自身温度;第二,内屏蔽层材料在加工前应该处于干燥状态,若未达到要求,需要在挤出前进行干燥处理;第三,严格控制导体的质量以及保存的环境质量;第四,规范工作人员的操作,加强员工的责任感教育,合理安排生产场次,保证产品的正常输出和质量。
4.线芯表面波浪或竹节纹现象
即线芯表面出现不连续的波浪形或是竹节纹路,对电缆绝缘线芯的表面质量造成了严重的影响。
4.1产生原因
交联电缆绝缘线芯表面出现这种情况的主要原因是:第一,绞合导线前后的直径不一致不均匀; 第二,绝缘挤出的模芯过小,导体擦芯紧; 第三,绞合导体外节距太大(通常出现在铝芯绞合导体上); 第四,绞合导体外紧密系数小,外层导线之间存在间隙,绝缘没有完全冷却;第五,冷却水位不稳定,导致电缆冷却不充分;第六,设备在牵引时机械抖动绝缘导线。
4.2解决方法
第一,严格按照工艺要求选择模芯尺寸,设置机器参数,规范生产操作过程;第二,按照规定控制水位,波动范围不能超过工艺要求;第三,采取适当方法控制机械抖动。
5.线芯局部放电量过大
5.1产生原因
绝缘缺陷或屏蔽层缺陷,如绝缘层出现气孔,杂质,焦粒,老胶现象,屏蔽层被划伤,或表面颗粒等,此外还有铜卷或卷曲,绝缘屏蔽层嵌入电缆的绝缘屏蔽层中,绝缘屏蔽层受损。所有这些都会导致电缆的局部放电量过大和不合格的现象。
5.2解决方法
第一,对于存放时间过长的绝缘材料应在加工前进行干燥处理,防止气孔的产生;第二,按照要求定期检查清洗设备,保持设备和厂房的清洁,设定严格的管理制度,谨防杂质混入原料中,对于原料的长期堆积应该有适当的解决及保护方案;第三对于含有大量亲水材料的屏蔽料要进行合理适当的保存,加工前要进行干燥处理;第四,加强对原料及成品半成品的保护措施,防止在搬运过程中造成擦伤、损坏等。
6.结语
中压交联电缆生产过程中目前存在的问题大概为以上介中所包括,除了上述存在的问题以及解决方案外,生产厂家还应该严格把控中压交联电缆生产原料的进厂质量,根据不同原料厂家提供的不同原料的性质,及时修正调整生产工艺,保证产品的质量的相对稳定性。对于生产后的质量的保证也不能忽视。厂家还应该紧盯电力电缆的市场变化,更新自己的加工工艺设备和技术,满足用户不同的生产使用要求,这样才能提高自身在行业内的竞争力,得到持续稳定的发展。
参考文献
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论文作者:姚永见
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/5
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