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電纜銅導體防氧化的控製方法

  電纜用金屬銅從原理上講主要有物理方法阻隔銅與潮濕空氣接觸、陰極保護氧化還原法阻止銅導體氧化、化學方法在銅導體表麵生產鈍化膜阻止氧化,抑或在導體表麵噴塗特殊液體予以保護。以中壓電力電纜生產為例,每道工序防氧化控製的主要方法。

  ▶ 銅杆進廠前運輸、檢測及儲存

  我國大多數電纜企業用銅基本外購,而多數企業往往忽視了銅杆進廠前運輸過程的控製,在江南及沿海地帶(江浙、閩粵)夏季較長且多雨,銅杆基本通過重型卡車運輸至公司,通過筆者了解,很多電纜企業沒有製定相應的銅杆供應商運輸規範、夏季雨天包裝規範等製度,這使得往往出現銅杆供應商發貨時銅杆表麵完好無氧化發黑,而到達電纜企業用戶麵前時則出現銅杆表麵發黑現象,帶來了不必要的麻煩。

  銅杆進廠檢驗基本依照GB/T 3048.2或電纜企業企標,有嚴格的程序。銅杆的儲存一般電纜企業均放在倉庫裏,一般企業有較為嚴格的儲存管理辦法,在銅杆儲存時,尤其是夏季雨天,一定要用塑料布或塑料薄膜覆蓋銅杆,用最簡單的物理阻隔法阻止銅杆與潮濕空氣的接觸製,而這一點往往受到電纜企業的忽視。在車間領用銅杆時一定要逐個銅杆卷進行肉眼檢查是否有發黑現象,從生產源頭加以控製。

  ▶ 銅杆拉絲工序的控製

  本階段以電力電纜最常用的8mm銅杆為例,如今拉絲時一般使用連續退火的銅大拉,需經過放線、拉絲與退火、冷卻、烘幹、收線等過程,首選選取對應規格的模具,切不可過小,如過小會強製使金屬銅的晶格變異,加劇金屬溫度的急劇上升。

  在開機前檢查乳化液的濃度,確保濃度合格,在放線過程中,應保持放線張力穩定、均勻,不可過度顫動(顫動不可避免),拉絲過程中操作者應密切關注退火溫度的變化,拉絲後導體硬化,延伸率變小,導體直流電阻率上升,拉絲候成圈時銅導體表麵不應有殘餘乳化液,此處需要操作者肉眼識別,在拉絲下盤後用透明塑料薄膜密封,存放於幹燥環境之中,待流轉,但多數電纜企業因為嫌銅絲包薄膜麻煩而省略包薄膜工序。剛拉絲成圈的導體表麵溫度高於室溫,如遇雨季會潛在氧化的風險。

  ▶ 銅絲絞合(束絞)與化學交聯擠出工序

  以銅絲絞合為例,在導體絞合過程中,各單絲以規則絞合或不規則絞合等方式絞合,經過各道壓模後金屬銅晶格改變結構,在強外力作用下,過模後銅導體溫度較過模前有較大提高,尤其是緊壓導體、扇形導體等,且框絞機目前無在線退火或降溫裝置,因此銅導體外層易氧化,在絞合前,選擇合適的絞合模具、緊壓輪、排線器,調整收線與放線張力,設備調整完畢後,操作者肉眼觀察上盤銅絲與放線架中心銅絲的表麵光潔度,確保無明顯黑點,再啟動機器。

  一般電纜企業會在絞合工序(框絞機、籠絞機)中施加抗氧劑,抗氧劑的配方是0.3%左右的苯並三氮唑酒精溶液,操作方法是將抗氧劑融入工業酒精之中,用輸液軟管滴入銅絲中,滴入標準以剛好浸潤銅絲為準,避免過少局部潛在氧化或過多浪費的現象發生,在所有防氧化工作準備穩妥後,再開機運轉。

  收線處應保證收線盤幹燥,收線盤裝滿後,用透明塑料薄膜密封,與銅絲拉製同理,很多電纜企業也省略了此步驟,若此步驟造成銅導體氧化,對低壓電纜影響尚低,對超高壓電纜而言,影響則不堪設想。銅導體在經過拉絲、絞合、儲存後,金屬銅晶格形態已基本穩定。化學交聯即在交聯劑、抗氧劑、耦合劑等條件下,將XLPE均勻的擠包在銅導體上。在將裝滿銅導體的放線盤啟動前,調整收放線張力,保證設備運行平穩。

電纜銅導體防氧化的控製方法 2020-03-16 本文被閱讀
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