本發(fā)明涉及直流電纜附件技術研究領域。
背景技術:
當今社會對電能需求持續(xù)增長,使得高壓、超高壓甚至特高壓直流電纜輸送電能越來越急迫,高壓直流輸電技術越來越受到重視。對高壓直流輸電系統(tǒng)中的附件裝置的研究是一項重要課題。用于高壓交流電纜試驗的終端裝置無法直接進行高壓直流電纜試驗;預制式電纜試驗終端裝置一方面制備工藝復雜,價格昂貴,另一方面可重復利用能力差。對于具備一定程度可重復利用能力、用于高壓直流電纜試驗的終端系統(tǒng)在500kv電壓或雷電脈沖電壓作用下,半導電屏蔽層剝離處電場強度畸變嚴重,造成對終端系統(tǒng)的破壞。對于高于500kv高壓直流電纜試驗,仍需要探索價格便宜、使用靈活以及可重復利用的終端系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有電纜試驗終端價格昂貴、可重復利用能力差、實用性差的問題,從而提供直流電纜試驗終端裝置。
本發(fā)明所述的直流電纜試驗終端裝置,包括絕緣套筒、應力控制內(nèi)擴展層、應力控制外骨架、兩個法蘭、兩個密封件;
直流電纜軸向貫穿絕緣套筒,絕緣套筒的兩端固定兩個法蘭,法蘭與直流電纜之間采用密封件密封,形成密封腔室,應力控制內(nèi)擴展層和應力控制外骨架在絕緣套筒內(nèi),且均固定于絕緣套筒一端的法蘭上,應力控制內(nèi)擴展層緊密套在直流電纜上,應力控制外骨架緊密套在應力控制內(nèi)擴展層上。
優(yōu)選的是,應力控制內(nèi)擴展層為傘裙狀,傘裙狀的主體貼覆在應力控制外骨架的內(nèi)壁上,傘裙狀的邊沿向外彎曲并貼覆在應力控制外骨架的外邊沿。
優(yōu)選的是,所述應力控制內(nèi)擴展層和密封件均通過根部固定件固定在法蘭上。
優(yōu)選的是,還包括腰部固定件,腰部固定件位于應力控制內(nèi)擴展層腰部,腰部固定件用于將應力控制內(nèi)擴展層固定在控制外骨架上。
優(yōu)選的是,絕緣套筒內(nèi)充滿絕緣介質(zhì),絕緣介質(zhì)為sf或硅油。
優(yōu)選的是,應力控制內(nèi)擴展層為半導電硅橡膠層。
優(yōu)選的是,還包括兩個均壓罩;兩個均壓罩分別位于絕緣套筒的兩端外部,并固定在法蘭上。
優(yōu)選的是,還包括轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)裝置、支撐架、移動車和固定環(huán);
轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)絕緣套筒的傾斜度;
固定環(huán)套在絕緣套筒的外壁上,絕緣套筒上通過固定環(huán)固定在支撐架上,支撐架設于移動車上。
優(yōu)選的是,應力控制外骨架為鋁架。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1.應力控制外骨架可以形成對應力控制內(nèi)擴展層的穩(wěn)定支撐,使得本裝置在安裝過程中穩(wěn)定性更強,電場應力控制效果更加穩(wěn)定。
2.根據(jù)進行高壓直流試驗的直流電纜尺寸,選擇不同內(nèi)徑的應力控制內(nèi)擴展層,使得高壓直流電纜試驗終端的應用范圍大幅增加。
3.絕緣套筒內(nèi)部適用于不同電纜尺寸的應力控制內(nèi)擴展層,使得高壓直流電纜試驗終端可替換性大幅增強。
4、本發(fā)明的裝置可重復利用,材料便宜,具有便于安裝、調(diào)試,操作靈活的特征。
附圖說明
圖1是直流電纜試驗終端裝置的軸向剖視圖。
圖2是絕緣套筒內(nèi)的結(jié)構(gòu)離散開的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是直流電纜試驗終端裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是一種尺寸的應力控制內(nèi)擴展層的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是另一種尺寸的應力控制內(nèi)擴展層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
具體實施方式一:參照圖1至圖5具體說明本實施方式,本實施方式所述的直流電纜試驗終端裝置包括絕緣套筒1、應力控制內(nèi)擴展層2、應力控制外骨架3、兩個法蘭4、兩個密封件5;
直流電纜7軸向貫穿絕緣套筒1,絕緣套筒1的兩端固定兩個法蘭4,法蘭4與直流電纜7之間采用密封件5密封,形成密封腔室,應力控制內(nèi)擴展層2和應力控制外骨架3在絕緣套筒1內(nèi),且均固定于絕緣套筒1一端的法蘭4上,應力控制內(nèi)擴展層2緊密套在直流電纜7上,應力控制外骨架3緊密套在應力控制內(nèi)擴展層2上。
應力控制內(nèi)擴展層具有不同尺寸厚度,可以適用于不同尺寸高壓直流電纜試驗測試。法蘭密與密封件一起用于封閉絕緣套筒1。
本實施方式中,應力控制內(nèi)擴展層2為傘裙狀,傘裙狀的主體貼覆在應力控制外骨架3的內(nèi)壁上,傘裙狀的邊沿向外彎曲并貼覆在應力控制外骨架3的外邊沿。
二者互相配合,形成類似于預制式高壓直流電纜試驗終端內(nèi)部的應力錐結(jié)構(gòu)。
本實施方式中,應力控制內(nèi)擴展層2和密封件5均通過根部固定件6固定在法蘭4上。
本實施方式中,還包括腰部固定件8,腰部固定件8位于應力控制內(nèi)擴展層2靠近中部處,腰部固定件8用于將應力控制內(nèi)擴展層2固定在控制外骨架3上。
將適合直流電纜尺寸的應力控制內(nèi)擴展層裝配到應力控制外骨架上,配合過程注意對準應力控制內(nèi)擴展層和固定應力控制外骨架的腰部固定件及根部固定件。腰部固定件8使應力控制內(nèi)擴展層的固定更加穩(wěn)定。
本實施方式中,絕緣套筒1內(nèi)充滿絕緣介質(zhì),絕緣介質(zhì)為sf4或硅油。
絕緣套筒1上設有注入孔與排氣孔,通過注入孔注入絕緣介質(zhì)。
本實施方式中,應力控制內(nèi)擴展層2為半導電硅橡膠層。
半導電硅橡膠半導電且不溶脹于硅油。
本實施方式中,還包括兩個均壓罩9;兩個均壓罩9分別位于絕緣套筒1的兩端外部,并固定在法蘭4上。
本實施方式中,還包括轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)裝置10、支撐架11、移動車12和固定環(huán)13;
轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)裝置10用于調(diào)節(jié)絕緣套筒1的傾斜度;
固定環(huán)13套在絕緣套筒1的外壁上,絕緣套筒1上通過固定環(huán)13固定在支撐架11上,支撐架11設于移動車12上。
本實施方式中,應力控制外骨架3為鋁架。
應力控制外骨架用于支撐材質(zhì)較軟的應力控制內(nèi)擴展層,采用鋁架不僅能起到支撐的作用,而且輕便。
安裝時,首先將應力控制外骨架3通過根部固定件6固定在法蘭4上。
然后,根據(jù)待測電纜的尺寸選擇應力控制內(nèi)擴展層,應力控制內(nèi)擴展層為半導電、不溶脹于硅油的硅橡膠材質(zhì)。將應力控制內(nèi)擴展層與應力控制外骨架配合安裝,并通過應力控制外骨架腰部的腰部固定件8將應力控制內(nèi)擴展層固定。對于不同尺寸的高壓直流電纜試驗,可以選擇不同內(nèi)徑尺寸的應力控制內(nèi)擴展層。
接下來,將法蘭安裝在絕緣套筒的兩端。在絕緣套筒一端的法蘭上裝有含與應力控制內(nèi)擴展層配合的密封件。與應力控制內(nèi)擴展層配合的密封裝置裝有根部固定件,用于固定應力控制內(nèi)擴展層的基部,使得直流電纜插入直流電纜試驗終端內(nèi)部過程更加穩(wěn)定。
根據(jù)高壓直流電纜終端的長度與應力控制內(nèi)擴張層的結(jié)構(gòu)確定直流電纜主絕緣剝離位置與半導電外屏蔽層的剝離位置。按照試驗需要進行切削。將外半導電層末端打磨成斜坡,使其與主絕緣平滑過渡,且半導電斜坡上不允許保留有刀痕或剝削痕跡,其表面應光滑平整,不允許有凹坑或臺階。在電纜表面均勻涂抹硅脂,穿過均壓罩將之插入直流電纜試驗終端內(nèi)部,并通過兩端的密封件密封,最后安裝直流電纜試驗終端兩端的均壓罩。
最后通過絕緣套筒上的注入孔與排氣孔將絕緣介質(zhì)注入到直流電纜試驗終端內(nèi)部,并封閉注入孔與排氣孔。
以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。