35kV电缆外护套厚度不均会影响其机械保护性能、耐环境腐蚀能力及使用寿命，甚至导致局部绝缘失效。控制外护套厚度需从材料选择、挤出工艺、设备维护、过程监控等环节综合施策，以下为具体解决方案：
一、外护套厚度不均的成因分析
挤出机螺杆与模具问题
螺杆磨损导致塑化不均，模具设计不合理（如模套孔径偏差、流道堵塞）引发厚度波动。
材料流动性差异
护套材料（如聚乙烯PE、聚氯乙烯PVC）熔融指数不一致，或添加剂（如阻燃剂、抗老化剂）分布不均，影响挤出稳定性。
工艺参数失控
挤出温度、牵引速度、冷却水温度等参数波动，导致护套局部收缩或膨胀。
收线张力不稳定
收线装置张力过大或过小，使电缆在冷却过程中发生形变，引发厚度偏差。
在线检测缺失
未配备激光测径仪等实时检测设备，无法及时发现并调整厚度异常。
二、关键控制措施
1. 优化挤出设备与模具
螺杆选型：
根据护套材料特性选择专用螺杆（如分离型螺杆），确保塑化均匀，减少熔体温度波动。模具设计：
采用流线型模套，模套孔径比电缆外径大0.5~1.0mm，避免护套与模套摩擦导致厚度不均。
定期清理模具流道，防止杂质堵塞引发局部厚度异常。
设备维护：
每月检查螺杆、机筒磨损情况，及时更换磨损部件；每季度校准模具尺寸，确保孔径精度±0.05mm。
2. 严格材料管理
原料检验：
入厂时检测护套材料的熔融指数（MI）、密度、拉伸强度等指标，确保符合GB/T 8815标准。
同一批次材料需混合均匀，避免因添加剂分层导致流动性差异。
存储条件：
护套材料应存放于干燥、阴凉环境，温度控制在20~30℃，湿度≤60%，防止材料吸湿或老化。
3. 精准控制工艺参数
挤出温度：
分区控制机筒温度（如加料段120~140℃，压缩段160~180℃，均化段180~200℃），确保材料充分塑化且不过热分解。
模头温度比机筒末段低5~10℃，避免护套表面粗糙。
牵引速度：
根据电缆规格设定牵引速度（如35kV电缆通常为5~15m/min），与挤出速度匹配，防止护套拉伸或堆积。冷却水温度：
冷却水温度控制在20~30℃，水流速度≥0.5m/s，确保护套快速定型，减少收缩变形。
4. 稳定收线张力
张力控制：
采用闭环张力控制系统，实时监测并调整收线张力（通常为电缆重量的5%~10%），避免张力波动导致护套厚度变化。导轮维护：
定期检查导轮表面光洁度，更换磨损导轮，减少电缆与导轮的摩擦阻力。
5. 强化在线检测与反馈
激光测径仪：
在挤出机头后安装激光测径仪，实时监测护套直径，厚度偏差超过±10%时自动报警并调整工艺参数。X射线测厚仪：
对关键工序（如高压电缆护套）采用X射线测厚仪，检测护套壁厚分布，生成厚度曲线图供分析。数据记录与分析：
记录挤出温度、牵引速度、厚度数据等参数，建立工艺数据库，通过统计过程控制（SPC）分析厚度波动规律，优化工艺。
三、质量检验与标准依据
检验项目：
外观检查：护套表面应光滑、无气泡、裂纹或杂质，色泽均匀。
厚度测量：沿电缆圆周均匀取6点测量，最小厚度应≥标称厚度的90%（如标称2.5mm，最小≥2.25mm）。
机械性能：拉伸强度≥12MPa，断裂伸长率≥200%（GB/T 2951）。
标准依据：
GB/T 12706《额定电压1kV~35kV挤包绝缘电力电缆及附件》。
IEC 60502《Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 1kV up to 30kV》。
四、典型案例与解决方案
案例：某35kV电缆生产中，护套局部厚度偏薄（最小1.8mm，标称2.5mm），导致耐压试验时击穿。
原因分析：
模具流道堵塞，护套材料挤出不均。
冷却水温度过高（35℃），护套定型不良。
整改措施：
清理模具流道，更换磨损模套。
调整冷却水温度至25℃，增加水流速度至0.8m/s。
安装激光测径仪，实时监控厚度并联动调整牵引速度。
效果：护套厚度均匀性提升至±8%，耐压试验通过率100%。
五、持续改进建议
定期培训：对操作人员开展挤出工艺、设备维护培训，提升技能水平。
工艺优化：通过DOE（实验设计）方法，确定最佳工艺参数组合（如温度、速度、张力）。
数字化管理：引入MES系统，实现工艺参数、检测数据的实时采集与分析，提升质量控制效率。
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