超高压电缆剥线机应用研究

练华云

（远东电缆有限公司，江苏 无锡214257）

0 引言

我国超高压电缆的发展，体现在能自主生产110kV、220kV超高压电缆，550kV电缆也在生产试用过程中。为减少生产成本，满足生产超高压电缆的要求，超高压电缆剥线机是必不可少的设备，其可以减轻员工的劳动强度，节省生产成本，提高导线的重复利用率。中国电缆企业没有标准的超高压电缆剥线机，因此本文通过对超高压电缆剥线机进行分析研究，为中国电缆企业提供宝贵建议。

电缆剥线机主要用于电缆生产过程中电线电缆头、报废电线电缆、交联电缆牵引线等护套、绝缘的剥离，按剥线品种可分为布电线剥线机、中压电缆剥线机、超高压电缆剥线机。前两种设备要求相对较低，结构简单，布电线剥线机市场上有标准设备。本文主要对超高压电缆剥线机进行分析说明。

1 超高压电缆的结构特点

随着中国电缆行业的崛起，我国自主生产高压电缆的能力不断加强。我国通过从欧美引进进口设备，大大加快了中国电缆企业的发展速度。中国电缆出口也在不断增加。国内现能够批量生产110kV、220kV高压电缆，以及海洋工程所用的大长度跨海电缆，且具备了生产550kV超高压电缆的能力。生产这些电缆，配套的辅助设备必不可少，而超高压电缆剥线机就是其中一种辅助设备。

如图1所示，110kV、220kV、550kV超高压电缆从结构上看一般可分为线芯导体（含纸带、防水层）、绝缘（内屏、绝缘、外屏）、缓充层、铝护套、外护套等。超高压电缆剥线机主要需解决绝缘、铝护套、外护套剥除难等问题。

图1 超高压电缆结构

110kV、220kV、550kV超高压电缆线芯截面积在240～3 000mm2之间，外径在20～70mm之间，绝缘外径≤140mm，绝缘单边厚度≤30mm，铝护套外径≤180mm，铝护单边厚度≤3mm，波纹厚度≤25mm，国内现有超高压电缆尺寸参数一般都在以上范围内。

2 对超高压电缆剥线机的要求

超高压电缆剥线机要从剥线范围上满足以上3种规格电缆的要求，并保证电缆在护套、绝缘剥除过程中不受到损坏。为此，应从以下几个方面来考虑超高压电缆剥线机。

2.1 确认整体结构

根据电缆尺寸确定电缆剥线机能否满足剥线要求。某超高压电缆剥线机，中心高为1 000mm，多点定位，刀具采用左右进刀结构。刀具与电缆进线中心在同一平面内，手动调节进刀量，调节前后进线导辊高度和特殊四爪位置能确保电缆在中心位置。该设备没有动力源，电缆移动主要靠主设备的履带牵引机驱动。

2.2 刀具要求

为满足剥线要求，刀具需有两种，即适用于铝护套（金属）剥离的刀具和适用于XLPE绝缘剥离的刀具。刀具尺寸的设计、刀具材料的选定是剥线机设计制造的重要环节，应根据超高压电缆特性，对刀具尺寸进行多次修改，对刀具材料进行多次试用，才能较好地达到使用要求。

因刀具材料较多，本次根据新远东电缆有限公司的使用要求选择材料，如有更好的材料，可按使用要求选定。根据试用的实际情况，确定了两种刀具尺寸：3mm（厚）×35mm（宽）×80mm（长）、5mm（厚）×35mm（宽）×80mm（长）。材料选用白钢，硬度HRC62～65。刀具外型尺寸如图2所示。

图2 刀具外型尺寸

在试用中两种刀具都能满足要求，但前者更方便剥离铝护套；后者主要是考虑剥离绝缘要求刀具有足够的强度，能承受一定的剪切力。

2.3 定位要求

超高压电缆定位也是剥线机设计制造的重要环节，本剥线机共采用3处定位，满足对中要求。

第一处定位的作用：确认进线的中心高度与左右定位距离。通过调节剥线机的4个导辊来确认进线中心，保证进线高度。

第二处定位的作用：第二处定位有两个定位点，按本设备的设计结构原理，首先采用四爪卡盘来定上下高度、左右间隙。然后通过调整剥线刀架夹板来固定导线间隙与距离。本处定位要求导线中心与刀具对中，进线保持对中，以减少刀具受径向力作用。

第三处定位的作用：保证电缆进线剥离后出线中心不发生变化。根据本剥线机结构特点，通过调节出线4个导辊上下左右位置来保证出线高度。

3 超高压电缆剥线机的实际应用

综上所述，该超高压电缆剥线机定位中心及进刀架结构简图如图3所示。新远东电缆有限公司通过应用该剥线机，达到了超高压电缆剥线要求，确保了在剥除铝护套时不伤绝缘，在剥除绝缘时不伤线芯（导线）。

图3 超高压电缆剥线机定位中心及进刀架结构简图

4 结语

上文所述超高压电缆剥线机主要适用于国内具有超高压电缆生产能力的厂家，它不是自动化设备，在使用中还是要靠人工来调整电缆中心、进刀量，以控制剥线精度。该设备核心是通过定位装置确保进线中心不变，通过调节进刀量控制剥线进刀深度，确保绝缘与导线不受伤。剥下来的报废绝缘与铝护套，还要靠人工切割分段，因此，如有不足，还请分享经验。

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