李 娜
(山西一建集团有限公司，山西 太原 030024)
随着现代工业的发展，能源危机和大气污染问题日益突出，全球可再生能源的利用有望改变新一轮的能源结构，太阳能这个取之不竭，用之不尽的能源衍生的光伏电站正以迅猛的速度发展。光伏电站高压电缆头往往会因为受潮、加热不均匀、自身质量问题、安装缺陷等原因造成交接试验不合格，甚至无法按期并网，给业主及承包商带来很大的风险和经济损失。如何保证光伏电站高压电缆施工质量，确保其安全通电是光伏电站顺利并网的关键因素。
1 高压电缆冷缩头制作原理、特点
高压电缆冷缩头制作主要是利用硅橡胶的强力弹性和冷缩管的收缩性，采用恒力弹簧接地方式，将线芯抽去，使冷缩管与电缆完全结合，并用半导体自粘带密封端口，确保电缆本体安全可靠运行。光伏电站大多建在光线充足的地方，南北地区室外温差较大，高压冷缩电缆头性能稳定，在摄氏-50 ℃～200 ℃之间，硅胶全冷缩电缆头仍具有良好的绝缘、耐氧、抗老化性能，其耐火、抗污，密封防水性能好，不宜损坏，运行平稳，使用寿命长达25年以上；冷缩头安装便捷，无需专用工具，只需将线芯抽去，弹性体便紧缩于安装部位，安全可靠。
2 高压冷缩头安装材料及工具
冷缩终端、冷缩绝缘管、冷缩三芯指套、垫管、密封套、填充胶、密封胶、相色条、电工胶带、三角垫锥、绝缘自粘带、半导电自粘带、恒力弹簧、盒尺、PE手套、绝缘润滑脂、电缆清洁纸、电缆擦纸、地线、扎带、操作手套、砂条。
3 施工工艺
光伏电站高压冷缩头大多均在室外施工，室外电缆头制作需选择在晴朗天气施工。
3.1 电缆的预处理
检查电缆的外观及相关资料符合要求，将电缆校直、擦净，按户内终端1 700 mm+C(端子内孔深度)长度剥去电缆的外护套，考虑到电缆头现场安装的便捷和位置及尺寸，三芯电缆的两个边相要比中间相长度长，确定长度以边相为准，开剥完外护套，将中间相多余线芯锯除；向上留30 mm的钢铠，借用恒力弹簧固定，其余剥除，并用砂纸打磨光滑。向上留取10 mm的内护套；用PVC带将每相端头铜屏蔽层固定好，去掉填充物，将三相分开。
3.2 固定铠装接地线
将钢铠上的油漆、地锈用砂带打磨干净，再将内护层及外护套端口用砂带打毛、擦净；把有标志环的地线用恒力弹簧固定在钢铠上，地线留10 mm～20 mm的接头，在三芯铜屏蔽带根处缠绕一周接地线，向下引出，把露出的接头反折回来，再用恒力弹簧缠绕固定。
3.3 绕包填充胶和密封胶
接地线安装完成后，在恒力弹簧下面约35 mm处缠绕一层弹性密封胶，地线放置于上面，然后再缠绕一层弹性密封胶覆盖于接地线上面。在恒力弹簧上缠绕两层PVC胶带，保证弹簧不会松脱。在电缆三岔口处用填充胶带绕包若干层，填实。用PVC胶带缠绕一圈覆盖在密封胶带上。用填充胶填平两个恒力弹簧之间的间隙。
3.4 固定公用铜屏蔽地线
将另一地线的一头塞入三线芯中间，再将垫锥塞入，用地线在三芯线根部包缠一圈，再用恒力弹簧在地线外环绕固定，注意钢铠地线与铜屏蔽地线勿短接。
3.5 缠绕充胶、密封胶及绝缘自粘带
将铜屏蔽处的整个恒力弹簧、地线及内护层、用填充胶缠绕两层，在填充胶以下的外护套上缠两层密封胶，将地线夹在密封胶中间，做防水用；在填充胶、密封胶及弹簧外缠一层绝缘自粘带，将地线毛刺及弹簧完全盖住。
3.6 安装冷缩三指套
填充胶填充后，将冷缩三指套套入电缆根部，沿逆时针方向将塑料支撑条抽出，使冷缩三指套颈部收缩，然后用同样的方法收缩三指套末端。在三指套下端用J-30绝缘自粘带缠绕四层。自粘带上包绕两层PVC胶带。
3.7 安装冷缩绝缘管
将第一根冷缩管套在指套根部，逆时针抽出衬管条使冷缩管收缩，收缩完成后，将第二根长冷缩管搭接第一根冷缩管60 mm自然收缩，收缩完成后，将塑封好的地线用小恒力弹簧固定在铜屏蔽上，并用绝缘自粘带缠绕固定，同理安装第三根短冷缩管。
3.8 确定收缩定位标识、缠绝缘带
保留铜屏蔽20 mm，外半导电层15 mm，其余剥除，将端子内孔深度切除各相主绝缘，用刀片将外导电层断口倒角，使其与绝缘层平滑过渡，绝缘层末端倒角1 mm×45°，按相序缠绕相色条，外半导垫层断口往下65 mm处用电工胶带缠绕收缩定位标识；在铜屏蔽上缠绕半导电带，带上PE手套，将绝缘润滑脂涂在绝缘表面，注意不要涂抹在外半导垫层上。
3.9 安装冷缩终端
将终端穿进电缆线芯，慢慢拉动终端内的衬管条，使终端端头和收缩定位标识对齐，逆时针方向轻轻拉动衬管条，使冷缩终端收缩，入收缩时发现终端端头和限位线错位，及时纠正。
3.10 压接端子收缩密封管
插入端子，调整端子方向，使用符合国标六角压膜压接三道，用砂条将端子上的压痕尖角打磨光滑，用绝缘自粘带将压痕及线芯间隙缠平；套入垫管，抵住绝缘层均匀收缩，绕后套入密封管，以终端第一个伞裙为起点收缩密封管，同理完成其他两相，安装完毕。
3.11 电缆耐压试验
在电缆头压接安装前进行耐压试验,试验前，拉好警戒线，在箱变和开关站电缆两头均安排专业人员值守。首先检查电缆线路的相位，电缆线路两端的相位一致，并与电网相位相符；将电缆头表面的油污和灰尘擦拭干净，用2 500 V兆欧表测量线路绝缘；接好仪器，耐压电压按照2.5倍的电压试压，试验时间为60 min，耐压过程中，不发生闪络及放电现象；耐压试验结束后，切断电源，使用放电棒放电，测试耐压的绝缘电阻不应有明显的下降，做好记录备查。
4 质量要求
1)在高压冷缩电缆头制作安装的过程中，首先要选择正规厂家的电缆机附件，其次安装前仔细阅读厂家自带的安装工艺要求，每个厂家根据各自制造特点会对电缆头制作有不同的要求，检查测试电缆绝缘电阻合格。
2)为了避免电缆剥切后因长时间放置使芯线氧化以及杂质、水分、灰尘等的侵入，要求终端头和中间接头的制作时间应尽量缩短，并选择在天气晴朗、空气干燥、现场清洁无飞扬尘土的情况下制作安装。
3)衬管条抽出时要逆时针拉出，并边抽边将指套、冷缩终端下压。
4)切口时要保证外导电层断口整齐并与绝缘层平滑过渡，绝缘层不可有划伤、刀痕及导电颗粒。
5)高压冷缩电缆头大多在室外箱式变压器内安装，安装时，要特别注意开关距地面距离不得小于1.25 m，否则可能会造成电缆头间距不足，产生安全隐患。考虑到箱变高度过高时，运输会有诸多不便，可以在箱变制作的过程中，由生产厂商在箱变底部加装支架，支架可作为附件随车附带，现场焊接支架作为增加电缆距离高度。根据电气规程要求，配电装置的安全净距应符合表1要求。
表1 配电装置的安全净距 mm
5 应用效果
岢岚20 MW光伏扶贫电站项目位于山西省忻州市岢岚县三井镇秦家庄村，占地760亩，当地最低温度在-21.7 ℃。本项目共16个发电单元，35 kV线路总长2 700 m。其中35 kV高压电缆头的个数为70 mm2∶28个，95 mm2∶4个。施工工期短，时间紧，任务重，该项目严格倒排工期，不得有一天的关键节点滞后，高压电缆头的施工确保2 d内全部安装完成，并耐压试验一次试验合格，实现了按期并网供电，经试运行已安全运行360 d无故障。
