一種35千伏冷縮式戶外電纜終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,該電纜終端從上到下依次包括:接線端子1、冷縮密封管3、冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4以及冷縮絕緣管5,其中,在距離電纜2端頭一定距離的銅屏蔽層的外部套裝冷縮絕緣管5,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4套接在冷縮絕緣管5的上端口,其中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4包括應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42,應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42為一體結(jié)構(gòu),冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的外部為傘裙層疊式結(jié)構(gòu),傘裙長(zhǎng)度為480mm,傘裙爬距大于960mm,終端爬距大于1300mm,接線端子1套裝在位于電纜2端頭處的電纜線芯21上,冷縮密封管3穿過接線端子套接在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的上端口,該電纜終端結(jié)構(gòu)合理,使用壽命長(zhǎng),成本低,且安裝方便。
【專利說明】一種35千伏冷縮式戶外電纜終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域,特別地,涉及一種中低壓輸電系統(tǒng)中的電纜附件,更具體地,涉及一種冷縮式戶外電纜終端。
【背景技術(shù)】
[0002]冷縮電纜終端頭是利用彈性體材料在工廠內(nèi)注射硫化成型,再經(jīng)擴(kuò)徑、襯以塑料螺旋支撐物構(gòu)成各種電纜附件的部件?,F(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),將這些預(yù)擴(kuò)張件套在經(jīng)過處理后的電纜末端或接頭處,抽出內(nèi)部支撐的塑料螺旋條(支撐物),壓緊在電纜絕緣上而構(gòu)成的電纜附件。因?yàn)樗窃诔叵驴繌椥曰乜s力,而不是像熱收縮電纜附件要用火加熱收縮,故俗稱冷收縮電纜附件。
[0003]35千伏冷縮式戶外電纜終端是國(guó)家電網(wǎng)電力輸送過程中的電纜終端頭,是電力系統(tǒng)中不可缺少的部件。
[0004]目前,國(guó)內(nèi)35千伏冷縮式戶外電纜終端產(chǎn)品較多,品種參差不齊,用戶一般采用的產(chǎn)品主要具有以下兩種結(jié)構(gòu)形式:
[0005]I)冷縮式橡膠終端體應(yīng)力錐結(jié)構(gòu)式
[0006]即在電纜絕緣層外套一個(gè)內(nèi)置可撕扯聚丙烯螺旋支撐條的橡膠終端體,將螺旋支撐條撤除后,終端體會(huì)彈性收縮,使終端體內(nèi)壁與電纜絕緣層彈性配合。如沈陽國(guó)聯(lián)電纜附件制造有限公司的冷縮電纜終端,終端頭材料用量大,壁較厚,裕度較大,浪費(fèi)大量的原材料,且擴(kuò)張后合格率低,從而浪費(fèi)大量的原材料,大幅度的增加了企業(yè)成本。還有一種冷縮電纜終端,終端頭材料用量不足,壁較薄,性能低、易開裂。
[0007]2)冷縮式橡膠終端體應(yīng)力管結(jié)構(gòu)式
[0008]即采用高介電常數(shù)性能的材料制作成的應(yīng)力管來改善電場(chǎng)應(yīng)力,在長(zhǎng)時(shí)間電場(chǎng)中運(yùn)行,溫度、外部環(huán)境變化都將使應(yīng)力控制材料老化,老化后的應(yīng)力控制材料的體積電阻率會(huì)發(fā)生很大的變化,體積電阻率變大,應(yīng)力控制材料成了絕緣材料,起不到改善電場(chǎng)的作用,體積電阻率變小,應(yīng)力控制材料成了導(dǎo)電材料,使電纜出現(xiàn)故障,從而影響產(chǎn)品的使用。
[0009]綜上所述,上述兩種結(jié)構(gòu)形式的35千伏冷縮式戶外電纜終端,由于終端頭冷縮部件均為管狀純橡膠預(yù)制件,從而使得電纜終端在運(yùn)行中存在以下不足:
[0010](I)管壁薄,極易會(huì)使終端頭開裂、壽命減少,電氣性能和機(jī)械強(qiáng)度低、耐磨性能差易損壞以及擴(kuò)張率較低;
[0011](2)管壁厚,會(huì)增加成本,此外,由于電纜終端長(zhǎng)期在高電壓環(huán)境中運(yùn)行,會(huì)導(dǎo)致電纜終端故障頻發(fā)、電網(wǎng)停電頻次增多,帶來維修成本加大并影響生產(chǎn)效率;
[0012](3)耐高溫老化和耐腐蝕性差;
[0013](4)傘群爬距不合適,影響冷縮式終端的使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]為了克服上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),一種包括接線端子、冷縮密封管、冷縮預(yù)制應(yīng)力錐以及冷縮絕緣管的35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐的外部為傘裙層疊式結(jié)構(gòu),傘裙長(zhǎng)度為450mm,傘裙爬距大于960mm,終端爬距大于1300mm,從而完成本發(fā)明。
[0015]本發(fā)明的目的在于提供以下方面:
[0016]I) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,該電纜終端從上到下依次包括:接線端子1、冷縮密封管3、冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4以及冷縮絕緣管5,其中,
[0017]在距離電纜2端頭一定距離的銅屏蔽層的外部套裝冷縮絕緣管5,
[0018]冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4套接在冷縮絕緣管5的上端口,其中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4包括應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42,應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42為一體結(jié)構(gòu),冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的外部為傘裙層疊式結(jié)構(gòu),傘裙長(zhǎng)度為480mm,傘裙爬距大于960mm,終端爬距大于 1300mm,
[0019]應(yīng)力錐導(dǎo)電層42位于應(yīng)力錐絕緣層41的內(nèi)壁上,應(yīng)力錐導(dǎo)電層42與電纜2的半導(dǎo)電層相接觸,應(yīng)力錐導(dǎo)絕緣層41與電纜絕緣層22相接觸,
[0020]接線端子I套裝在位于電纜2端頭處的電纜線芯21上,
[0021 ] 冷縮密封管3穿過接線端子套接在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的上端口。
[0022]2) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,在距離電纜2端頭一定距離的銅屏蔽層和鎧裝層上固定安裝接地線7。
[0023]3) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,采用恒力彈簧6將接地線7固定在銅屏蔽層和鎧裝層上。
[0024]4) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,冷縮密封管3以及冷縮絕緣管5冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的內(nèi)徑均為35mm。
[0025]5) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的內(nèi)徑為33mm。
[0026]6) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,在冷縮密封管3的內(nèi)壁、冷縮絕緣管5內(nèi)壁以及冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的內(nèi)壁均設(shè)置有可抽出的聚丙烯螺旋支撐條。
[0027]7) 一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,其中,內(nèi)壁處設(shè)置有可抽出的聚丙烯螺旋支撐條的冷縮密封管3、冷縮絕緣管5以及冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的擴(kuò)張后內(nèi)徑均為58mm。
[0028]本發(fā)明的目的在于提供一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,該電纜終端采用硅橡膠冷縮應(yīng)力錐,同時(shí)還采用了冷縮預(yù)擴(kuò)張技術(shù)使電纜終端內(nèi)部實(shí)現(xiàn)彈性密封配合緊密,從而不僅使得電纜終端有較好的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性能、耐腐蝕性能、耐高溫性能以及耐老化性能;電纜終端與電纜絕緣合理匹配使用壽命長(zhǎng),而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單達(dá)到安裝迅速的目的;
[0029]此外,本發(fā)明提供的電纜終端的結(jié)構(gòu)高度滿足IV污穢地區(qū)需要;
[0030]另外,本發(fā)明提供的電纜終端的整體性能好,使用壽命長(zhǎng),永久變形較小,回縮充分,成本低,且該電纜終端對(duì)電纜的主絕緣界面有足夠的壓力,確保終端安裝后的電氣性倉泛。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的35千伏冷縮式戶外電纜終端的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖2示出根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的35千伏冷縮式戶外電纜終端的冷縮預(yù)制應(yīng)力錐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]附圖標(biāo)號(hào)說明:
[0034]1-接線端子
[0035]2-電纜
[0036]21-電纜線芯
[0037]22-電纜絕緣層
[0038]3-冷縮密封管
[0039]4-冷縮預(yù)制應(yīng)力錐
[0040]41-冷縮絕緣層
[0041]42-冷縮導(dǎo)電層
[0042]5-冷縮絕緣管
[0043]6-恒力彈簧
[0044]7-接地線
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下結(jié)合附圖,參照優(yōu)選的示例性【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明。本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將隨著這些說明變得更為清楚。
[0046]在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實(shí)施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實(shí)施例不必解釋為優(yōu)于或好于其它實(shí)施例。盡管在附圖中示出了實(shí)施例的各種方面,但是除非特別指出,不必按比例繪制附圖。
[0047]在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,即針對(duì)35千伏300mm2的電纜的冷縮式戶外終端結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的描述,如圖1、2中所示,該電纜終端從上到下依次包括接線端子1、冷縮密封管3、冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4、冷縮絕緣管5以及接地線7。
[0048]根據(jù)本發(fā)明提供的電纜2,由外向內(nèi)依次包括外護(hù)層、鎧裝層、內(nèi)護(hù)層、銅屏蔽層、半導(dǎo)電層、電纜絕緣層22和電纜線芯21。
[0049]在距離電纜2的端頭一定距離的銅屏蔽層和鎧裝層上固定接地線7,固定的方式并不受到具體的限制,特別地,采用恒力彈簧6來固定,然后在恒力彈簧6的外部包覆填充膠和絕緣膠帶。
[0050]在距離電纜2端頭的一定距離的銅屏蔽層的外部套裝冷縮絕緣管5,其中,冷縮絕緣管5可提前在工廠預(yù)制成型,選用彈性材料預(yù)制成型,針對(duì)本發(fā)明,冷縮絕緣管5的內(nèi)徑預(yù)制為35mm。
[0051]根據(jù)本發(fā)明,冷縮絕緣管5由抗張強(qiáng)度> 7MPa、斷裂伸長(zhǎng)率> 600%、永久變形(10%以及邵A硬度< 40的硅橡膠混煉膠經(jīng)模壓硫化成型。
[0052]經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),為了方便安裝,在冷縮絕緣管5的內(nèi)部可預(yù)先擴(kuò)張置入擴(kuò)張管,使得冷縮絕緣管5的內(nèi)徑擴(kuò)張到一定的范圍,特別地,針對(duì)本發(fā)明提供的電纜,擴(kuò)張后冷縮絕緣管的內(nèi)徑為50?65mm,優(yōu)選58mm。
[0053]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,冷縮絕緣管5的內(nèi)部經(jīng)擴(kuò)張后置入可抽出的聚丙烯螺旋支撐條。在冷縮絕緣管5套接完成后,抽出聚丙烯螺旋支撐條,則冷縮絕緣管5內(nèi)壁緊貼在電纜2的銅屏蔽層上。
[0054]在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,在冷縮絕緣管5的上端口處套接冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4,如圖2所示,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4包括應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42,其中,應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42為一體結(jié)構(gòu),應(yīng)力錐導(dǎo)電層42位于應(yīng)力錐絕緣層41的內(nèi)壁上,其中,應(yīng)力錐導(dǎo)電層42與電纜2的半導(dǎo)電層相接觸,應(yīng)力錐絕緣層41與電纜絕緣層22相接觸。
[0055]根據(jù)本發(fā)明,組成冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的應(yīng)力錐絕緣層41和應(yīng)力錐導(dǎo)電層42可提前在工廠預(yù)制成型,選用彈性材料預(yù)制成型,針對(duì)本發(fā)明,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的內(nèi)徑預(yù)制為33mm0
[0056]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4由抗張強(qiáng)度> 7MPa、斷裂伸長(zhǎng)率^ 600%、永久變形< 10%以及邵A硬度< 40的硅橡膠混煉膠經(jīng)模壓硫化成型。
[0057]經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),為了方便安裝,在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的內(nèi)部可預(yù)先擴(kuò)張置入擴(kuò)張管,使得冷縮絕緣管的內(nèi)徑擴(kuò)張到一定的范圍,特別地,針對(duì)本發(fā)明提供的電纜,擴(kuò)張后冷縮絕緣管的內(nèi)徑為50?65mm,優(yōu)選58mm。
[0058]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的內(nèi)部經(jīng)擴(kuò)張后置入可抽出的聚丙烯螺旋支撐條。在套接完成后,抽出聚丙烯螺旋支撐條,則冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4緊貼在電纜2上。
[0059]根據(jù)本發(fā)明,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的外部為傘裙層疊式結(jié)構(gòu),傘裙長(zhǎng)度為480mm,傘裙爬距大于960mm,終端爬距大于1300mm,則保證了電纜終端具有較好的耐高壓性能,滿足戶外使用。
[0060]在位于電纜2端頭處的電纜線芯21上套接接線端子I。
[0061]冷縮密封管3穿過接線端子I套接在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的上端口,根據(jù)本發(fā)明,冷縮密封管3可提前在工廠預(yù)制成型,選用彈性材料預(yù)制成型,針對(duì)本發(fā)明,冷縮密封管3的內(nèi)徑預(yù)制為35mm。
[0062]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,冷縮密封管3由抗張強(qiáng)度> 7MPa、斷裂伸長(zhǎng)率> 600%、永久變形< 10%以及邵A硬度< 40的硅橡膠混煉膠經(jīng)模壓硫化成型。
[0063]經(jīng)本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),為了方便安裝,在冷縮密封管3的內(nèi)部可預(yù)先擴(kuò)張置入擴(kuò)張管,使得冷縮密封管3的內(nèi)徑擴(kuò)張到一定的范圍,特別地,針對(duì)本發(fā)明提供的電纜,擴(kuò)張后冷縮絕緣管的內(nèi)徑為50?65mm,優(yōu)選58mm。
[0064]在優(yōu)選的實(shí)施方式中,冷縮密封管3的內(nèi)部經(jīng)擴(kuò)張后置入可抽出的聚丙烯螺旋支撐條。在套接完成后,抽出聚丙烯螺旋支撐條,則冷縮密封管3的內(nèi)壁緊貼在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的上端口上以及接線端子I的套裝部分外壁上。
[0065]一種安裝由本發(fā)明提供的35千伏冷縮式戶外電纜終端的工藝,該安裝工藝包括以下步驟:
[0066]I)將剝切后的電纜2的銅屏蔽層以及鎧裝層上固定安裝接地線7,然后包覆絕緣自粘帶,特別地,選用恒力彈簧6固定接地線7 ;
[0067]2)在電纜2的銅屏蔽層處套接冷縮絕緣管5后,在冷縮絕緣管5的上端口處套接冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4,然后在電纜線芯21處套接接線端子I,最終在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐4的上端口處套接冷縮密封管3。
[0068]本發(fā)明提供的一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,具體的有益效果在于:
[0069]I)所述電纜終端是利用ansys軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)而成的,大大的優(yōu)化了冷縮終端產(chǎn)品結(jié)構(gòu),使得戶外冷縮終端結(jié)構(gòu)合理,材料用量適中,且性能優(yōu);
[0070]2)用合理的硅橡膠預(yù)擴(kuò)張工藝,使產(chǎn)品具有較大的冷縮擴(kuò)張率,永久變形率較低,且該戶外電纜終端具有良好的密封防水性能,;
[0071]3)安裝時(shí)不需要專用工具,安裝工藝簡(jiǎn)單方便且安全可靠,利用冷縮式電纜終端組件能夠快速方便地將電纜終端安裝在電纜上,從而減小了工作人員的負(fù)擔(dān),簡(jiǎn)化了冷縮式電纜終端的安裝步驟。
[0072]以上通過優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了范例性說明。不過需要聲明的是,這些【具體實(shí)施方式】?jī)H是對(duì)本發(fā)明的闡述性解釋,并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制,在不超出本發(fā)明精神和保護(hù)范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容及其實(shí)施方式進(jìn)行各種改進(jìn)、等價(jià)替換或修飾,這些均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種35千伏冷縮式戶外電纜終端,該電纜終端從上到下依次包括:接線端子(I)、冷縮密封管(3)、冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)以及冷縮絕緣管(5),其中, 在距離電纜(2)端頭一定距離的銅屏蔽層的外部套裝冷縮絕緣管(5), 冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)套接在冷縮絕緣管(5)的上端口,其中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)包括應(yīng)力錐絕緣層(41)和應(yīng)力錐導(dǎo)電層(42),應(yīng)力錐絕緣層(41)和應(yīng)力錐導(dǎo)電層(42)為一體結(jié)構(gòu),冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)的外部為傘裙層疊式結(jié)構(gòu),傘裙長(zhǎng)度為480mm,傘裙爬距大于960mm,終端爬距大于1300mm, 應(yīng)力錐導(dǎo)電層(42)位于應(yīng)力錐絕緣層(41)的內(nèi)壁上,應(yīng)力錐導(dǎo)電層(42)與電纜(2)的半導(dǎo)電層相接觸,應(yīng)力錐導(dǎo)絕緣層(41)與電纜絕緣層(22)相接觸, 接線端子(I)套裝在位于電纜(2)端頭處的電纜線芯(21)上, 穿過接線端子(I)的冷縮密封管(3)套接在冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)的上端口處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜終端,其中,在距離電纜(2)端頭一定距離的銅屏蔽層和鎧裝層上固定安裝接地線(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電纜終端,其中,采用恒力彈簧(6)將接地線(7)固定在銅屏蔽層和鎧裝層上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜終端,其中,冷縮密封管(3)以及冷縮絕緣管(5)冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)的內(nèi)徑均為35mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜終端,其中,冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)的內(nèi)徑為33mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜終端,其中,在冷縮密封管(3)的內(nèi)壁、冷縮絕緣管(5)內(nèi)壁以及冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)的內(nèi)壁均設(shè)置有可抽出的聚丙烯螺旋支撐條。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電纜終端,其中,內(nèi)壁處設(shè)置有聚丙烯螺旋支撐條的冷縮密封管(3)、冷縮絕緣管(5)以及冷縮預(yù)制應(yīng)力錐(4)的擴(kuò)張后內(nèi)徑均為58_。
【文檔編號(hào)】H02G1/14GK104269808SQ201410513742
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】唐寶玉, 林書民, 翟玉芝, 劉澤, 李金
申請(qǐng)人:沈陽國(guó)聯(lián)電纜附件制造有限公司