
卷盤電纜扭曲、鼓包的原因
1、電纜設(shè)計、制造過程中的原因
經(jīng)過解剖分析國產(chǎn)與進(jìn)口電纜的區(qū)別,并結(jié)合公司多年來在移動電纜領(lǐng)域的經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)引起電纜扭曲、鼓包的原因與電纜設(shè)計、制造過程緊密相關(guān)。
線芯張力不均勻。當(dāng)電纜承受拉力時,通常是形變小的動力線導(dǎo)體首先受力,當(dāng)電纜承受的拉力大于動力線導(dǎo)體的拉斷力時,三相動力線其中一相會最先發(fā)生斷裂,從而引起3根動力線受力不均導(dǎo)致電纜發(fā)生扭曲。而在生產(chǎn)制造過程中如果不能有效保證3根動力線成纜時張力一致,電纜更容易損壞。
電纜不夠柔軟。當(dāng)電纜過硬時,在反復(fù)彎曲過程中電纜會承受更大的張力,同時彎曲過程中彎曲半徑外側(cè)的動力線導(dǎo)體容易受損。
護(hù)套對纜芯的包裹力。很多國產(chǎn)電纜喜歡在電纜里面放置填充條,以提高電纜表觀圓整度并降低生產(chǎn)成本,但這樣會導(dǎo)致護(hù)套膠不能滲入纜芯縫隙,從而不能與纜芯緊密結(jié)合,降低護(hù)套對纜芯的包裹力。
內(nèi)外護(hù)套之間纖維編織加強及其黏合力。很多國產(chǎn)電纜模仿進(jìn)口電纜做成雙層護(hù)套,并在內(nèi)外護(hù)套之間增加抗扭纖維編織加強層,但在生產(chǎn)過程中并不能做到內(nèi)外護(hù)套之間具有足夠大的黏合力,從而導(dǎo)致內(nèi)外護(hù)套之間容易分層鼓包。
2、電纜安裝過程中的原因
目前的狀況是電纜生產(chǎn)廠家、港口設(shè)備廠家以及港口并沒有對電纜的使用做有效溝通,對于產(chǎn)生的質(zhì)量問題也不夠重視,往往相互推諉,導(dǎo)致制造者與使用者之間并不十分了解電纜、設(shè)備及運行環(huán)境的特性,從而不能有針對性地解決問題。
常見的問題主要有:電纜外徑與卷盤開檔不匹配,開檔過小導(dǎo)致電纜受力增大,開檔過大又會引起電纜在卷盤內(nèi)排列不規(guī)整,電纜之間、電纜與卷盤之間產(chǎn)生過多摩擦,引起電纜扭曲;電纜裝盤時反向纏繞,導(dǎo)致電纜產(chǎn)生不必要的彎曲、扭轉(zhuǎn)和摩擦,不利于電纜內(nèi)應(yīng)力的釋放,往往電纜還沒開始使用就已經(jīng)產(chǎn)生永久性的損傷。
3、電纜安裝過程中的原因
當(dāng)港口機械設(shè)備到港口之后,港口使用人員對電纜性能不了解,對電纜的使用和維護(hù)不當(dāng),在設(shè)備調(diào)試過程中并未對電纜卷盤、導(dǎo)纜架以及電纜槽是否在同一平面內(nèi)引起足夠重視,導(dǎo)致電纜在使用過程中承受橫向翻轉(zhuǎn)力而產(chǎn)生扭曲。
卷盤張力通常采用磁制的方式,當(dāng)卷盤滿盤時,力臂較大,導(dǎo)致電纜收放張力不夠,容易引起松纜,而當(dāng)接近空盤時,力臂很小,導(dǎo)致卷盤收放張力超過電纜承受拉力的極限,引起電纜損壞。
卷盤剛度不夠,往往在調(diào)試時卷盤開檔與電纜外徑相匹配,但是一段時間后由于卷盤剛度不夠,開檔會逐漸變大,引起電纜產(chǎn)生扭曲。
以上是卷盤電纜在使用中發(fā)生扭曲、鼓包的原因,了解清楚原因,盡量避免在使用壽命范圍內(nèi),卷盤電纜發(fā)生扭曲、鼓包的現(xiàn)象。
電纜轉(zhuǎn)彎半徑太小容易導(dǎo)致絕緣層破損、導(dǎo)體變形,時間長了可能引發(fā)短路或斷路。敷設(shè)時保持合適彎曲半徑,本質(zhì)是讓電纜內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻受力,避免機械應(yīng)力集中。
不同電纜類型要求不同。常規(guī)電力電纜轉(zhuǎn)彎半徑至少為外徑13倍,比如截面240平方毫米的電直徑約40毫米,轉(zhuǎn)彎處彎曲半徑需達(dá)到600毫米,礦物絕緣電纜這類剛性電纜要求更高,通常取20-25倍外徑,通信光纜通常按30倍直徑,比如外徑10毫米的光需保持300毫米彎曲半徑,
敷設(shè)操作分五步走:
測量電纜外徑,用游標(biāo)卡尺在不同位置測三次取平均值,動力電纜取最大量值,光取中間值,計算最小允許半徑,電力電曉用“外徑x15",通信電境用“外徑x30”,遇到鎧裝電蜆教外增加5倍系數(shù),
現(xiàn)場放樣,用木條或軟繩在有彎處彎出弧形,圓弧頂點到轉(zhuǎn)彎角的垂直距離必須大于計算值。動力電纜建議留20%余量,比如計算結(jié)果600毫米,實際操作保持720毫米。
固定支撐點,轉(zhuǎn)彎處前后1米范圍增設(shè)電纜支架,動力電纜每500毫米加一組夾具,控制電每800毫米固定。
彎曲后檢查,用手電簡照射電纜彎曲段內(nèi)弧面,觀察是否有褶皺或壓痕。用絕緣電阻測試儀檢測曲段與直線段阻值差異,偏差超過15%需重新敷設(shè)。
常見錯誤有三個:把整捆電纜直接在地面拖拽轉(zhuǎn)彎,正確做法是用旋轉(zhuǎn)支架輔助轉(zhuǎn)彎;用直角彎管過渡,應(yīng)該采用形彎頭或兩個135度彎頭組合;冬季低溫環(huán)境未預(yù)熱直接彎曲,零度以下環(huán)境需用熱風(fēng)槍對彎曲段加熱至5℃以上再操作.
特殊場景需要調(diào)整!
橋架內(nèi)敷設(shè)時,轉(zhuǎn)彎半徑比直埋敷設(shè)增加20%,比如直埋要求15倍外徑,橋架內(nèi)需達(dá)到18倍。
垂直敷設(shè)的電纜,轉(zhuǎn)彎處上端用Ω形來具固定,下端用U形夾具,防止重力導(dǎo)改曲半徑小。
多根電纜并行轉(zhuǎn)彎時,按最大直經(jīng)電纜計算半徑,相鄰電纜間距保持2倍外徑。6根電纜同時轉(zhuǎn)彎時,建議采用分層布置,每層不超過3根。