铁路内屏蔽数字信号电缆施工技术/安徽天缆电气有限公司

1  ZPW-2000A自动闭塞轨道电路是我国自主研制成功的新型无绝缘自动闭塞系统，它是法国UM71无绝缘自动闭塞系统的国产化和深开发，为了解决同频不同根、同根不同频的技术难题，特研制出了铁路内屏蔽数字信号电缆(SPTP)，这样可以保证同频信号在同根电缆中传输以及同根电缆可以传输相同频率的信号，极大的解决了区间电缆根数过多的问题。安徽天缆电气有限公司http://www.anhuitianlan.com/
  
  2 工程概况：安徽天缆电气有限公司
  
  铁路内屏蔽数字信号电缆(SPTWPL23)的主要特点是改变了传统制作方法和材料，一方面芯线的绝缘由原来的聚乙烯绝缘改为皮－泡－皮物理发泡聚乙烯绝缘，另一方面，在原来钢带和铝护套屏蔽的基础上增加了每4芯组的单独屏蔽，其电气特性完全符合铁道部有关规定。
  武广线良田一太平里区间全长14.716公里，电缆接头96处，全部为免维护型电缆地下接续；电缆成端200多处，包括分线盘和箱盒内部成端。
  
  3 施工技术
  
  3．1电缆接续
  电缆接续采用新型HDM－T－P型免维护地中电缆盒。施工人员须经过培训合格后，才能进行上岗操作。其流程图见下。
  切割辅助套管 组装密封挡环
  确认电缆A、B端别擦试电缆头 安装辅助套管 安装密封挡环组 固定钢带环套 开剥电缆固定钢带 安装小屏蔽网 芯线压接 压接屏蔽网
  安装大屏蔽网安装固定拉杆 组装盒体 灌胶绝缘测试 埋填
  3．1．1电缆接续准备
  1 根据电缆的外径尺寸大小，切割辅助套管端口。切割端口时按辅助套管上的标线尺寸切割(辅助套管上的标线为辅助套管的内径尺寸)。
  2 组装密封挡环：
  1)选择变径环组：根据电缆外径的尺寸大小，去掉内径小于电缆外径的变径环。
  2)将选择好的变径环组平放在密封胶圈上，变径环组和密封胶圈的外圆对齐，用专用切割刀沿变径环组内孔壁将密封胶圈切割成孔状，切割后的密封胶圈孔的直径应与电缆外径同。安徽天缆电气有限公司
  3)组装密封挡环：将变径环组、密封胶圈、外挡片、内挡片用5根M6×35螺栓和一根地线螺栓连接为一体(暂不拧紧)。
  3 用钢锯锯断电缆端头，确认电缆A、B端别正确。
  4 用棉纱将电缆端头1m范围的电缆外护套表面擦试干净。
  5 按顺序依次将辅助套管一密封挡环组(紧固螺母面向辅助套管侧)一钢带固定环套在电缆护套上(两侧电缆相同)。
  6 将主套管套在一侧电缆上。
  3．1．2开剥电缆
  1 将电缆固定在电缆支架上。
  2 距电缆端头200mm处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。
  3 距外护套切口15mm处用克丝钳将钢带(双层)折弯90度。
  4 剥除将钢带折弯处至电缆端头80mm的电缆铝护套表面垫层，并将铝护套擦净。
  5 距电缆外护套60mm处，用钢锯环锯铝护套一周，当锯深为铝护套厚度的三分之二时，轻轻折断铝护套并将其抽出，电缆开剥尺寸如图2所示。
  3．1．3安装钢带固定环
  1 将双层钢带的正反面、铝护套表面打毛处理(钢带要去掉防锈漆，铝护套要去掉氧化层)。
  2 松开钢带固定环上的螺栓，将钢带与固定环间用M6×16紧固牢靠；保留钢带固定环外露5m的钢带，将多余部分剪去，再将固定环外的钢带整平。
  3 将铝护套屏蔽网(大)一端套在距电缆外护套切口50mm的铝护套上，用喉箍将屏蔽网(大)与铝护套紧固牢靠，然后将屏蔽网(大)全部推向固定侧，露出电缆芯线。安徽天缆电气有限公司http://www.anhuitianlan.com/
  4 注意事项
  a钢带、铝护套打毛要彻底，一方面保证屏蔽连接可靠，另一方面使灌注的胶液充分浸润良好粘合。
  b钢带固定环固定后，其内孔应与电缆在同一轴线上，以方便组装。
  3．1．4芯线接续
  将两侧电缆芯线分组、编号。
  注：非内屏蔽线组芯线接续除不进行屏蔽连接外其他部分与内屏蔽线组芯线接续相同。
  1 内屏蔽线组
  1)距铝护套切口50mm处将屏蔽线组的屏蔽层剪断，保留芯线；
  2)除去屏蔽层端口10mm范围的绝缘层，剥开屏蔽层纵缝15mm，将屏蔽连接内衬管放置在芯线与屏蔽层间；
  3)将屏蔽连接压接管放置在内屏蔽层外端；
  4)将小屏蔽套穿入屏蔽线组的一端。
  2芯线压接
  1)将全部接续电缆的芯线绝缘层剥除6～8mm露出裸铜线；
  2)先将一个方向的全部电缆芯线用接线端子压接，方法是：将裸铜线穿入压接端子筒，通过检查孔观察裸铜线端头穿至压接端子筒的根部，然后用压线钳压接；
  3)芯线一端压接完成后，再用同样方法将对应的另一侧电缆芯线压接；全部芯线压接完成后，检查核对压接的线组线对，确保芯线接续正确。
  3 内屏蔽线组的屏蔽层连接
  将小屏蔽套沿电缆芯线拉至另一侧电缆的内屏蔽线组侧，并将屏蔽连接压接管与内屏蔽层专用压接钳在屏蔽连接内衬管处压接，如图3。
  3．1．5铝护套、钢带连接
  1 将两侧电缆的缆芯与铝护套之间的缝隙用密封带缠包，防止灌胶时胶液渗漏。
  2 将铝护套屏蔽网(大)沿电缆芯线拉至另一侧电缆的铝护套处，用喉箍将屏蔽网(大)与铝护套固定连接。再把屏蔽网接地线固定在电缆钢带固定环的固定螺栓上。
  3 安装固定拉杆。
  1)将接续后的电缆芯线恢复直线状态。
  2)将固定拉杆固定在钢带固定环凹槽内(固定拉杆探出两侧钢带固定环凹槽的长度应相等)。
  3．1．6接地
  电缆需要接地时，应将内屏蔽线组的屏蔽层接地线复联后与铝护套屏蔽网(大)一起，再与密封挡环上的连接部件连接；最后接到地线体。
  3．1．7盒体组装
  1 将两侧外护套切口150mm范围的电缆外护套用砂布打毛。
  2 将主套管移至电缆接续的中间部位。
  3 将两端的密封挡环推入主套管，外挡环与主套管端面在同一平面上，调整主套管注胶孔的位置，使接头盒落地后注胶孔与地面垂直向上：用扳手按对角、轮换的顺序紧固密封挡环的螺丝，使密封胶片受挤压后径向膨胀。当变径环均匀露出外挡环约1mm时，停止紧固；一端完成后再用同样方法安装另一端密封挡环。
  3．1．8灌注密封胶和膨胀胶
  1 将接头盒水平放入电缆接头坑底部，保持主套管注胶孔与地面垂直；两端电缆余留盘放整齐。
  2 灌注密封胶
  1)调胶：密封胶为双组份，密封胶A组分(大桶)开盖后，先将盒底沉淀物与胶液充分搅拌均匀，再将B 组分(小桶)全部倒入A组分中充分搅拌混合均匀。
  2)灌胶：打开主套管上的两个注胶孔盖，将密封胶用漏斗从主套管上的一个注胶孔向盒体内灌注，待胶液溢出注胶孔后，等待10分钟，补齐胶面；再用专用扳手将两个注胶孔盖(有“O”型密封圈)拧紧。
  3 灌注膨胀胶
  1)调胶：将胶袋的中间卡条取出用后，使A、B胶液混合，然后用手反复揉搓胶袋使A、B胶液充分混合均匀。
  2)灌胶：将两侧辅助套管注胶孔盖打开，将膨胀胶平均分成两份，分别灌注到两侧辅助套管内，待胶面溢出注胶孔后，立即用专用扳手将注胶孔盖(无“O”型密封圈)拧紧。
  4 注意事项
  a 密封胶混合时，必须将B组(小桶)胶全部倒入A组(大桶)内，保证A、B胶配比正确。
  b 膨胀胶的反应速度与温度有关，温度高时反应快，温度低时反应慢。当操作环境温度较低时，应按胶体混合要求增加混合时间；膨胀胶在调胶后应迅速灌注，防止胶液在胶袋内膨胀。
  c 安装注胶孔盖时应将套有“O”型密封圈的注胶孔盖拧在主套管上，并用专用内六角扳手拧紧至密封圈压平即可，避免用力过大造成胀裂注胶孔或扭断注胶。
  
  3．2电缆在箱盒内成端及接地
  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。为保证密封的可靠性，电缆箱盒灌胶室的高度应不小于80mm。
  3．2．1开剥电缆
  1 将电缆穿入保护管并将电缆从箱盒底部引入口引出。
  2 按箱盒配线要求确定电缆开剥长度，将电缆外护套剥除，剪断多余的钢带护层及铝护套，电缆开剥长度及做头方式。
  3 将做头部分电缆内、外护套清洁并用钢丝刷或砂布条打毛粗化。
  3．2．2屏蔽地线引出及芯线处理
  1 尺寸剥除屏蔽四线组的屏蔽层及导流线，并用0.3mm铜芯塑料软线将其焊接复联后引出，焊接面应大于屏蔽层截面积，焊点光滑、牢固无毛刺。严禁使用带腐蚀性的助焊剂。 安徽天缆电气有限公司http://www.anhuitianlan.com/
  2 将钢带和铝护套用6mm铜芯塑料软线焊接或压接，并和屏蔽四线组的屏蔽层及导流线的引出线连接后引出。
  3 将电缆灌胶部位的芯线用镊子将芯线相互分开。
  4 用白布带或脱脂棉将电缆芯线与电缆内护套之间的缝隙填塞堵牢，防止胶液沿电缆芯线与电缆内护套渗漏。
  3．2．3固定电缆
  1 将电缆回穿到箱盒底部引入孔处并与保护管一起固定。
  2 将箱盒底部引入孔与电缆外护套之间的缝隙填塞堵牢。
  
  3．3 电缆在机械室成端及接地
  3．3．1开剥电缆
  1 在信号机械室分线柜的电缆引入口处，按配线要求确定电缆开剥长度，将电缆外护套剥除，剪断多余的钢带护层及铝护套。
  2 将做头部分电缆内、外护套清洁并用钢丝刷或砂布条打毛粗化。
  3．3．2接屏蔽地线引出及芯线处理
  1尺寸剥除屏蔽四线组的屏蔽层及导流线，并用0.3mm铜芯塑料软线将其焊接复联后引出，焊接面应大于屏蔽层截面积，焊点光滑、牢固无毛刺。严禁使用带腐蚀性的助焊剂。
  2 将钢带和铝护套用6mm铜芯塑料软线焊接或压接，并和屏蔽四线组的屏蔽层及导流线的引出线连接后引出。
  3．3．3安装灌胶模胎
  1 将灌胶模胎在电缆铝护套根部以及合封处用自粘带缠包严密(若电缆护套直径较小，可用胶带将电缆铝护套的根部缠包使外径增大)。
  3．3．4灌注封灌胶
  1 撕开封灌胶外袋，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 两种胶液经粗混后将其放在手心上，双手揉搓(勿留死角)，揉搓至胶液充分混合。
  5 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。
  6 灌注完成后，灌封头在12小时内严禁挤压等外力作用。
  3．3．5屏蔽地线接地：安徽天缆电气有限公司http://www.anhuitianlan.com/
  将内屏蔽层和电缆的外屏蔽层(铝护套及钢带)分别逐一环连后与电缆的屏蔽地线引出线进行冗余连接(两处以上连接)。
  
  4 技术总结
  
  4．1铁路内屏蔽数字信号电缆的接续采用的是新型的免维护型电缆接续盒，不仅可以提高施工质量，而且还减少了故障点以及以后的维护工作量。
  
  4．2该电缆的成端封头不能采用普通的绝缘胶，否则会因为温度过高而烧伤电缆芯线，造成电缆电气特性不符合施工规范要求。
  
  4．3在电气化区段施工时注意，屏蔽线(锕带、铝护套、导流线)要与设备绝缘。
  
  4．4电缆的敷设、防护等严格按照施工规范要求施工。
  
  4．5电缆接头及配线时，开剥电缆芯线时应采用剥线夹而不能采用剥线钳，否则会夹伤芯线。
  
  4．6电缆地下接续以及在机械室或设备箱盒内成端后24小时，应对电缆的电气特性进行测试，包括电缆的对地、线间和环阻的测试。