第六章 电缆的成端及接地
在电缆线路中,我们把电缆使用段的两端,称为电缆的终(始)端。而在终(始)端处对电缆进行做头、接地、密封处理,称为电缆成端。
传统的电缆终端施工方法为:在电缆箱盒的灌胶室内将电缆引入孔周围部分与电缆护套间用绝缘胶灌注,由于电缆芯线与电缆护套间长期暴露在空气中,受环境影响如:箱盒被水浸泡、雨水、潮气渗入电缆深处,使电缆绝缘性能下降。
ZPW-2000系列自动闭塞采用的铁路内屏蔽数字信号电缆在电缆结构及芯线绝缘材料等方面与普通信号电缆有较大区别,且绝缘性能要求较高,一但电缆绝缘下降,将造成传输衰耗增大,串音增大,直接影响系统可靠性。因此,在铁路内屏蔽数字电缆施工时必须对电缆的始终端进行密封处理。此外,内屏蔽数字信号电缆的接地连接也是保证电缆传输性能的关键,所以内屏蔽数字信号电缆的成端工艺是电缆施工的关键环节。
第一节 电缆在室外箱盒的成端及接地
一、室外箱盒的成端及接地要求
1.为提高电缆的绝缘性能,电缆在箱盒的成端必须做密封处理。 2.雨、雪天气不宜进行电缆的成端作业。
3.箱盒的分支地线采用聚乙烯外护套截面积25mm2多股铜缆。 4.终端电缆盒及无绝缘轨道电路匹配变压器不做电缆的接地。
5.箱盒中的电缆成端后屏蔽引出线直接接到铜制接地端子排上,分支电缆的长度小于200m时,另一端可以不接地。
6.区间箱分支地线固定在面向铁路方向最右侧的电缆引入孔上;变压器箱分支地线固定在面向变压器箱底部胶室最左侧的电缆引入孔上;HF-7、HF-4方向盒分支地线单独固定在靠近大号端子(HF-7为42#端子,HF-4为24#端子)的电缆引入孔上。
7.分支地线的外护套在箱盒外不开剥。 二、区间电缆箱盒的成端及接地工艺
由于ZPW-2000系列自动闭塞采用的铁路内屏蔽数字信号电缆在结构上与普通信号电缆相比,增加了内屏蔽层及排流线的屏蔽连接引出部分,因此成端密封所需要的胶室高度有所增加,现有的箱盒胶室已无法满足其成端的要求,为此可通过增加辅助保护管来完成电缆的成端密封工作。辅助保护管如图7-1所示。又由于电缆外径比较大,因此需根据电缆的外径大小,在电缆成端前完成箱盒的电缆引入孔扩孔工作。
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图7-1 辅助保护管示意图 1.电缆做头 (1) 用清洁布将电缆做头部分外护套清洁干净。 (2) 将电缆穿入保护管以及密封套。
(3) 电缆芯线开剥长度按箱盒配线要求确定。
(4) 用电工刀环切电缆外护套一周,并向端头纵向切割将其除去。保留10mm钢带,剩余部分去掉,露出铝护套,注意在锯钢带时不要伤及铝护套。
(5) 保留10mm铝护套,剩余部分锯断后抽出,露出内屏蔽层。注意在锯铝护套时不要锯伤金属内屏蔽层及电缆芯线。
(6) 用电工刀将保留的10mm铝护套护层剔除,并用砂纸将铝护套和钢带打毛。 (7) 保留40mm内屏蔽层,剩余部分去掉,露出电缆芯线。。如图7-2所示。 (8) 除去屏蔽层端口绝缘层,再剥开屏蔽层纵缝,将内衬管套入芯线后放置在芯线和屏蔽层间,随后将压接管套入屏蔽层外侧。
(9) 开剥电缆时应注意保持电缆芯组的自然排序,并用电缆的编号扎纱将芯线组缠紧,避免配线时造成芯线混乱。
(10) 用脱脂棉或白布带将芯线和电缆护套之间的缝隙填塞严密,防止灌胶时胶液渗漏。
40mm 10mm 电缆固定卡箍 电缆固定卡箍紧固旋钮
防水胶圈 固定片
10mm 图7-2 箱盒电缆做头示意图
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2.接地引出
(1) 钢带及铝护套地线连接
1) 钢带和铝护套分别用U型屏蔽连接夹固定牢固,按环接方式引出两根长500mm的7×0.52mm屏蔽连接线。如图7-3所示。
图7-3 钢带和铝护套屏蔽连接示意图
(2) 屏蔽四线组的屏蔽层地线连接
1) 将截面积1.5mm2的扁平铜网和排流线放在屏蔽连接压接管和金属内屏蔽层之间,用专用压接钳压接后引出。
2) 以此类推,将扁平铜网与其它屏蔽四线组环连压接后,引出两根长500mm的屏蔽引出线。如图7-4所示。
图7-4 屏蔽地线连接示意图
3.固定电缆
(1) 接地引出工作结束后,将密封套退回到满足灌注冷封胶要求的灌胶位置。 (2) 将电缆固定在保护管与辅助保护管之间,随后将辅助保护管与箱盒固定。 在以往电缆施工中,电缆做头通常用直径1.6mm铁线在电缆上绑扎3圈~4圈后,做铁丝“压带”的固定方式。但这种固定方式,在移动箱盒时常有电缆下滑现象发生,造成电缆返工。在这里介绍一种新的固定方式——固定电缆卡箍,它由一个喉箍和两个固— 33 —
定片组成,固定片可以在现场用钢带加工制作。它具有以下特点:1、调整固定电缆卡箍的紧固旋钮可以改变卡箍的直径,以适应不同的电缆外径。2、将电缆与卡箍固定牢固,基本可以防止在移动箱盒的情况时,电缆的下滑现象。3、操作简单。如图7-5所示。
另外,当箱盒有配套固定方式时,可按箱盒配套固定方式固定。
图7-5 电缆固定卡箍示意图
4.灌注冷封胶
电缆的成端密封采用JL冷封胶及信号电缆冷封技术,它在保证电缆原有性能前提下具有阻水、防潮的作用,由于JL冷封胶在常温下固化,不会因加热或固化温度过高而造成电缆绝缘不良,对封灌后的电缆起到防水、防潮、保气、密封及提高电缆绝缘性能的作用,达到了电缆成端密封处理的要求。
具体操作步骤:
(1) 撕开冷封胶外袋,取出内袋。
(2) 两手分别捏住内袋卡条两侧边缘,向两侧用力拉,至胶条由槽中滑出,一手抓住塑料槽,一手用力向外拉胶条。
(3) 两手分别抓住胶袋两端,反复上下倒折胶袋,使A、B两种胶液粗混合。 (4) 两种胶液粗混合后将其置于手心,双手揉搓(勿留死角),揉搓至胶液充分混合。 (5) 将胶袋的一角撕开,沿芯线侧方灌注胶液,随即将芯线松动几下使冷封胶更充分进入线间,胶面要求平整且高于金属内屏蔽层20mm以上。冷封胶灌注完成后,灌封头在8小时内严禁挤压、震动等外力破坏。如图7-6所示。
图7-6 箱盒成端、接地示意图
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底部胶室或辅助保护管钢带冷封胶1010内屏蔽数字电缆接地引出线芯线屏蔽层及导流线铝护套L>205.接地引出线的接地连接
(1) 将分支地线端头压接25mm2φ10mm舌型接线片后与接地端子排牢固连接。 (2) 将钢带及铝护套的接地引出线端头压接2.5mm2φ6mm舌型接线片后与接地端子排牢固连接。
(3) 将2.5mm2φ6mm舌型接线片压接在屏蔽四线组的屏蔽引出线端头上后与接地端子排牢固连接。
(4) 清理现场。
(5) 如箱盒内无接地端子排时,可按介绍型式制作和连接。如图7-7、7-8所示。
接地端子排固定孔:端子排和分支地线固定在分支地线引入孔的保护管固定螺栓上
电缆屏蔽引出线固定孔分支地线固定孔电缆屏蔽引出线固定孔接地端子排固定孔:安装在端子板大号侧的固定端子板螺栓上图7-7变压器箱接地端子排示意图
图7-8方向电缆盒接地端子排示意图
第二节 电缆在室内电缆引入口及分线柜处的成端及接地
一、电缆头制作
按区间电缆箱盒成端及接地工艺中电缆做头方法施工。 二、屏蔽连接及屏蔽地线引出工艺。
按区间电缆箱盒成端及接地工艺中接地引出方法施工。如图7-9所示。 三、灌注封灌胶
1.将电缆端头直立并安放稳固。 2.撕开封灌胶外袋,取出内袋。
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3.两手分别捏住内袋卡条两侧边缘,向两侧用力拉,至胶条由槽中滑出,一手抓住塑料槽,一手用力向外拉胶条。
4.两手分别抓住胶袋两端,反复上下倒折胶袋,使A、B两种胶液粗混合。 5.两种胶液经粗混合后将其放在手心上,双手揉搓(勿留死角),揉搓至胶液充分混合。
6.将胶袋的一角剪开,将胶液沿芯线侧方灌注到灌胶模胎内,随即将芯线松动几下使封灌胶更充分进入芯线间。
7.灌注完成后,胶面要求平整且高出屏蔽层20mm以上。灌封头在12小时内严禁受挤压等外力作用。
四、固定电缆
1.固定电缆前,先确认封灌胶已经凝固。当封灌胶未凝固时,不能进行电缆固定。 2.根据分线柜的不同情况及成端后的电缆外径变粗,可以选用如“Ω”型卡子、U型螺栓等其它适宜方式将电缆固定。
接地引出线
密封胶L>2040灌胶模胎 图7-9 室内电缆成端、接地示意图
五、屏蔽连接与接地
1.依据ZPW-2000系列无绝缘轨道电路施工技术标准,分线柜应尽量靠近电缆引入口。当分线柜与引入口的距离大于5m时,对每一根进入室内的电缆钢带增加一次接地;当电缆引入口与分线柜的距离小于5m时,只在分线柜做钢带、铝护套、排流线及内屏蔽的屏蔽连接与接地。
2.电缆引入口钢带接地制作工艺
(1) 在电缆引入口处,用电工刀(或壁纸刀)将每一根电缆的聚乙烯外护套剥开10×10mm的口,将6mm2多股铜芯塑料软铜线一端焊接在钢带上,用热缩带包裹密封。 (2) 接地线另一端用专用压接钳压接6mm2、φ8mm的舌型接线片,并用M8×35mm螺— 36 —
栓与电缆引入口处的室内汇集铜制接地端子排固定牢固。
(3) 用尼龙扎带(或塑料绑线)将接地线绑扎整齐、不交叉,配线长短一致、美观整齐。如图7-10所示。
(4) 清理现场。
图7-10 钢带接地工艺示意图
3.分线柜处接地工艺
(1) 在分线柜处,将每一根成端后的电缆屏蔽引出线用专用压接钳压接截面积2.5mm2、φ6mm的舌型接线片。
(2) 用M6×35mm铜制螺栓将屏蔽引出线和分线柜的铜制接地端子排固定牢固。配线要长短一致、美观大方。如图7-11所示。
(3) 清理现场。
图7-11 分线柜处接地工艺示意图
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表4-4
电缆储备量及做头量表
单 位 mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm
数 量 5000 3000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 2000 1000 800 350 350 500 1500 400 1000 400 550 350 350 400 1500 100 2000 1000 室外电缆进入室内储备量 室外电缆进入室内做头量 20m 区间箱 XB-2变压器箱 以 XB-1变压器箱 上 HZ-12终端电缆盒 电 HZ-0终端电缆盒 缆 HF-7方向电缆盒主、付管 室 每 HF-4方向电缆盒主、付管 端 HZ-24终端电缆盒主、付管 外 储 HZ-6终端电缆盒主、付管 备 ZPW·BP1匹配变压器 储 20m 区间箱 XB-2变压器箱 以 备 XB-1变压器箱 下 HZ-12终端电缆盒 电 量 HZ-0终端电缆盒 缆 HF-7方向电缆盒主、付管 每 HF-4方向电缆盒主、付管 端 HZ-24终端电缆盒主、付管 储 HZ-6终端电缆盒主、付管 备 ZPW·BP1匹配变压器 区间箱 XB-2变压器箱 XB-1变压器箱 HZ-12终端电缆盒 HZ-0终端电缆盒 HF-7方向电缆盒 主管 付管 主管 HF-4方向电缆盒 付管 主管 HZ-24终端电缆盒主、付管 付管 主管 HZ-6终端电缆盒主、付管 付管 ZPW·BP1匹配变压器 箱盒分支地线储备和做头量 贯通地线接续或贯通地线与分支地线接续量 电缆过桥两端储备量 电缆接续两端储备量 电 缆 做 头 量
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