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热缩管连接电缆技术及其耐高压测试

1 提出问题

电缆连接的质量是保证工程监测仪器长期运行的重要环节之一。 长期不能正常工作，所以电缆连接质量差往往是造成仪器故障的重要原因。

热缩管是以聚乙烯为主要原料，经多道工艺（包括辐射改性工艺）加工而成的特种塑料。 由于它有一种有趣的“记忆效应”现象（加热到一定温度会收缩成原来的形状），因此被广泛应用于电力、通讯等工程领域的电线和接头的绝缘保护。 它不仅适用于液压电缆，也适用于屏蔽电缆。 操作方便，可大大提高工作效率，现场连接受施工条件限制较小。 但是，电缆热缩管接头的防渗漏和绝缘性能非常重要，尤其是在高水压环境下。 现场连接电缆的质量监督是通过电缆接头的高压试验得出的结论。

2 高压测试

2.1 测试原理

电缆芯线接线见图1，电缆接线见图2。 同一根电缆芯线之间的电阻称为断线电阻，芯线之间的电阻称为绝缘电阻。 在高压容器中，如果热缩管不具备防渗性能，水会浸透药棉，芯线的断开电阻值会降低； 如果热缩管不具备绝缘性能，则芯线之间的绝缘电阻值会降低。 如果分断电阻值和绝缘电阻值均>50MΩ，则说明该电缆热缩管接头在高压环境下具有防渗漏和绝缘性能。

2.2 测试仪器和工具

压力校准罐、手动试压泵、014标准压力表、100V直流兆欧表、锉刀、剥线钳、100W电铬铁、700W塑料焊枪、20m电缆、不同直径的热缩管等。

2.3 电缆连接

2.3.1 芯线连接

专用工具剥去一定长度的电缆芯线和芯线铜线，保证芯线和铜线不被损坏。 芯线外露的铜线长约1cm，芯线不焊接，用热缩管连接。

图 1 芯线连接图

2.3.2 电缆连接

芯线接好后，在接头处套上Φ=（115～118）D的热缩管（D为光缆外径），再套上直径相同或略大的热缩管形成双层热缩接头，见图2。测量并记录每根芯线的断裂电阻，电缆连接参数见表1。

图2 电缆连接图

表1 电缆连接试验技术参数表

2.3.3 连接过程

(1) 将热缩管按电缆接头的长度剪开，依次套在电缆上。

(2)在芯线上套上中间填充有脱脂棉的热缩管，使芯线的铜丝接触脱脂棉，热缩管收缩。

(3)将芯线放在一起，用绝缘胶带包好。 缠绕时，一圈一圈地绕，并用力拉紧胶带，边拉边缠，使粗细一致，与电缆的尺寸相等。 尽量不要在包裹体内留下任何东西。 空气。

(4)将连接处的电缎面绒毛，用蘸有酒精的绢布擦干。

(5)将连接段的电缆加热至微熔状态，立即粘上热熔胶。

(6)用700W塑料焊枪从热缩管中间向两端均匀加热，避免集中加热，注意控制加热时间，逐渐挤出空气，待薄膜熔化停止加热，溢出，封住两端。

(7) 电缆接好后自然冷却高压压力表焊接接头，检查绝缘电阻。 如果不符合要求，重新连接。

热缩管生产车间

2.4 测试过程

试验设备采用YBG-2压力校准罐。试验时用量

成伟的500MΩ兆欧表测量每根芯线的断开电阻和芯线之间的绝缘电阻。 试验时注意观察电缆渗水情况。 最大试验压力为7MPa。

选择3个连接好的电缆接头（2根四芯液压电缆，1根四芯屏蔽电缆）和一根完整的四芯屏蔽电缆一起放入压力罐内，安装压力罐。 然后给压力罐加压，最大压力为7MPa。 测量加压前后各芯线的断线电阻和绝缘电阻。 加压后，每2小时测量并读取每根芯线的断开电阻和绝缘电阻，并做好记录。 24小时后，每天测量1-2次绝缘电阻和断开电阻。 开电阻。 试验持续了15天。在此期间，压力罐内的压力随着温度的变化而略有上升和下降，当压力

当压力＜619MPa时，应立即补压，保证压力在7MPa。 试验时每天测量数次，观察电缆外露口的情况，检查是否有渗水现象。

2.5 测试结果

从测试结果来看，四芯屏蔽电缆每根芯线的断开电阻和加压前后芯线之间的绝缘电阻在15天内均>500MΩ，四芯液压电缆的绝缘电阻加压前后也是一样的。 > 500MΩ，见表 2。

表2 开断电阻和绝缘电阻值

四芯液压电缆加压后各芯线断开电阻明显下降，但均＞180MΩ。 在连续加压过程中基本稳定，仅随着压力的微小变化而变化。 在试验泄压结束后，各芯线的断开电阻恢复到初始值（500MΩ以上）。 加压后断开电阻明显下降，认为这是断开芯线的铜线间距受压缩短所致。 图4a和图4b为四芯液压电缆加压前后各芯线电阻变化曲线。

图4a 1#液压电缆断开电阻值示意图

图4b 2#液压电缆断开电阻值示意图

3 结论

测试结果表明，在保证热缩管连接电缆接头连接质量的前提下，在7MPa水压工作条件下，液压电缆和屏蔽电缆的绝缘电阻均可达到500MΩ以上，绝缘性能符合规范要求。 > 50MΩ; 还能保证在7MPa水压下长时间不渗水，防渗效果满足设计和规范要求。

热缩管热缩电缆接头对连接电缆的技术要求非常高，在电缆连接施工中应加强质量控制高压压力表焊接接头，尤其应注意：

①电缆与热缩管接触的部分必须剃毛并用酒精等清洗干净，并在将薄膜贴在电缆上之前加热至微熔状态，以增强薄膜与电缆之间的附着力电缆；

②胶片的宽度尽量大，至少≥20mm。

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