一種絕緣管母線連接裝置及其連接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種絕緣管母線的連接裝置及其連接方法,尤其涉及一種絕緣管母線加熱過盈配合的連接裝置和連接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力技術(shù)的進步與發(fā)展,大電流輸送電能越來越普遍,導(dǎo)致載流能力大的絕緣管母線得到了廣泛應(yīng)用。因為絕緣管母線是硬導(dǎo)體,是在工廠一段一段的生產(chǎn)制作出來后,再發(fā)運到輸變電現(xiàn)場進行安裝連接,中間連接接頭多。目前行業(yè)內(nèi)管母線與管母線之間的連接大多都采用制作單獨的接頭形式,再用螺栓緊固或用C形鋼管焊接緊固將兩支管母線緊密連接起來,這些連接方式,存在以下問題:接頭體積大,金屬材料消耗多,安裝效率低,生產(chǎn)成本高,安裝占用空間大,采用的鋼質(zhì)材料易形成渦流,電能損耗大,而且接頭表面不規(guī)則、不平整,不便進行絕緣處理,降低了電氣設(shè)備運行的安全可靠性。因此,開發(fā)一種新型絕緣管母線中間連接方法一直是電力行業(yè)急需解決的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003]申請?zhí)枮?01120017519.2和201420428587.1的中國實用新型專利公開了一種采用壓接的過盈配合方式來連接,其實質(zhì)上是通過導(dǎo)體表面局部產(chǎn)生機械變形實現(xiàn)局部過盈配合,其有效接觸面不大,在長時間通電工作時,容易發(fā)熱,且在壓接過程中,絕緣管母線的壓接處容易出現(xiàn)裂紋和損傷,使接頭在通電工作時也容易產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象,且這種連接方式并不牢固,時間久了,因機械變形產(chǎn)生的彈性應(yīng)力逐漸減小,容易發(fā)生松動或是脫落。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)狀,旨在提供一種接頭體積小、連接方便、連接牢固、耗材少、電能損耗小、表面便于進行絕緣處理,且連接牢固的絕緣管型母線連接裝置及其連接方法。
[0005]本發(fā)明公開了一種絕緣管母線連接裝置,包括兩根絕緣管母線,管母線接頭,所述管母線接頭為管狀接頭,其內(nèi)徑小于絕緣管母線芯材的外徑,其外徑大于絕緣管母芯材的外徑。
[0006]優(yōu)選的,針對上述技術(shù)方案,所述管母線接頭的內(nèi)徑與絕緣管母線芯材的外徑的差值為絕緣管母線芯材外徑的1/100?1/2000。將徑差控制在1/100?1/2000能確保對管母線接頭的加熱溫度控制在一個相對較低的適合的溫度范圍,同時根據(jù)需要及導(dǎo)體直徑的大小來確保一定的過盈量,過盈量過低容易脫落,過盈量過高,則需要相應(yīng)較高的加熱溫度,容易導(dǎo)致材料機械物理性能發(fā)生變化。
[0007]優(yōu)選的,所述絕緣管母線的芯材材質(zhì)與管母線接頭材質(zhì)相同,因為同種材質(zhì)的膨脹系數(shù)相同,在使用過程中,絕緣管母線的芯材與管母線接頭同時同系數(shù)收縮或膨脹,不會因為溫度的變化而對過盈配合產(chǎn)生影響。
[0008]所述管母線接頭通過加熱膨脹后套住絕緣管母線芯材,經(jīng)冷卻后實現(xiàn)過盈配合。
[0009]所述管母線接頭以及絕緣管母線與管母線接頭處通過熱縮絕緣套管或用其它絕緣材料進行絕緣處理。
[0010]本發(fā)明還公開了一種上述絕緣管母線連接裝置的方法,包括如下步驟:
(1)將絕緣管母線端頭連接部位和管母線接頭內(nèi)、外表面清洗干凈,打磨毛刺,并進行鏈錫處理;
(2)將管母線接頭在一定的溫度下進行加熱和保溫處理,加熱保溫溫度及時間根據(jù)過盈量的大小及管母線接頭膨脹情況進行適當調(diào)整和控制;
(3)待管母線接頭內(nèi)徑在加熱和保溫作用下膨脹到內(nèi)徑大于管母線外徑時,停止加熱和保溫,通過工具夾將管母線接頭中部夾持固定,并迅速將絕緣管母線連接部位插入到管母線接頭內(nèi);
(4)對管母線接頭與絕緣管母線連接處進行冷卻;
(5)冷卻后對管母線接頭以及管母線接頭與絕緣管母線連接處進行絕緣處理。
[0011]所述鍍錫的厚度為2?ΙΟμπι,鍍錫的目的在于:改善連接處的導(dǎo)電性能,同時防止端頭氧化和腐蝕。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:(I)本發(fā)明通過采用加熱過盈配合的方式來對絕緣管母線與管母線接頭進行連接,操作簡單,接頭體積小,連接牢固,且連接處接觸面均勻,有效接觸面積大,導(dǎo)電能力強;
(2 )通過加熱過盈配合,使絕緣管母線和管母線接頭在連接處無縫隙,其表面可以方便進行絕緣化處理;
(3)本發(fā)明能適應(yīng)額定電流大、現(xiàn)場濕度大、粉塵度高、溫度變化大等條件要求,本發(fā)明可制定統(tǒng)一的作業(yè)指導(dǎo)書,采用標準化作業(yè),連接效率更高,降低了現(xiàn)場安裝人員的安裝工作強度;
(4)接頭處電場均勻,電能損耗小,減少了渦流及尖端放電,從而達到運行安全穩(wěn)定的目的;
(5)采用加熱過盈配合的連接方式,使管母線以及管母線連接處更為美觀,可根據(jù)需要,接頭可長可短。
【附圖說明】
[0013]圖1管母線連接結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中:I絕緣管母線芯材,2絕緣管母線絕緣層,3管母線接頭,4管母線接頭絕緣層。
【具體實施方式】
[0015]實施例1。
[0016]如圖1,本實施例公開了一種絕緣管母線連接裝置,包括兩根規(guī)格相同的絕緣管母線,絕緣管母線芯材I的外層包有絕緣管母線絕緣層2,絕緣管母線芯材I兩端根據(jù)芯材直徑的大小,均有2?20cm外露的端頭,管母線接頭3的內(nèi)徑小于絕緣管母線芯材I的外徑,所述管母線接頭的內(nèi)徑與絕緣管母線芯材的外徑的差值為絕緣管母線芯材外徑的1/100?1/2000,通過對管母線接頭進行加熱膨脹,再將絕緣管母線端頭插入到加熱后的管母線接頭內(nèi),然后進行冷卻,待過盈配合好后,在管母線接頭外制作管母線接頭絕緣層4。
[0017]實施例2。
[0018]本實施例公開了一種如實施例1所述管母線連接裝置的連接方法,包括如下步驟,
(1)將絕緣管母線兩端和管母線接頭內(nèi)、外表面清洗干凈,打磨毛刺,并進行鍍錫處理;
(2)將管母線接頭在一定的溫度下進行加熱和保溫處理,加熱保溫溫度及時間根據(jù)過盈量的大小及管母線接頭膨脹情況進行適當調(diào)整和控制;
(3)待管母線接頭內(nèi)徑在加熱和保溫作用下膨脹到內(nèi)徑大于管母線外徑時,停止加熱和保溫,通過工具夾將管母線接頭中部夾持固定,并迅速將絕緣管母線連接部位插入到管母線接頭內(nèi);
(4)對管母線接頭與絕緣管母線連接處進行冷卻;
(5)冷卻后對管母線接頭以及管母線接頭與絕緣管母線連接處進行絕緣處理。
[0019]實施例3
選用絕緣管母線導(dǎo)體為Φ 100/90銅管,其外徑為100mm,內(nèi)徑為90mm;中間接頭為Φ110/99.8銅管,其外徑為I 1mm,內(nèi)徑為99.8mm,絕緣管母線導(dǎo)體連接部位和中間接頭的內(nèi)、外表面均有鍍錫層,鍍錫層厚度為2?ΙΟμπι。純銅的熱膨脹系數(shù)為17.7X10—6/°C;將中間接頭金屬銅管放入加熱裝置內(nèi),溫度升至300 0C,則中間接頭金屬銅管內(nèi)徑為:99.8+(99.8 X17.7 X 1-V0C X 300 0C )=100.33(mm),100.33mm比絕緣管母線導(dǎo)體外徑10mm大0.33mm,絕緣管母線導(dǎo)體端頭很方便套入中間接頭金屬銅管內(nèi)面,冷卻后其過盈量為:(100-99.8) + 2=0.1mm,過盈量滿足要求,過盈配合連接緊密、牢固。
[0020]注意:上述所有實施例的鍍錫層的厚度均忽略不計。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此而限制本發(fā)明的專利保護范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及其附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效改造,或直接或間接運用本發(fā)明以外的其他相關(guān)領(lǐng)域,均可視為在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種絕緣管母線連接裝置,包括兩根絕緣管母線,管母線接頭,其特征在于:所述管母線接頭為管狀接頭,其內(nèi)徑小于絕緣管母線芯材的外徑,其外徑大于絕緣管母芯材的外徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣管母線連接裝置,其特征在于,所述管母線接頭的內(nèi)徑與絕緣管母線芯材的外徑的差值為絕緣管母線芯材外徑的1/100?1/2000。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絕緣管母線連接裝置,其特征在于,所述絕緣管母線的芯材材質(zhì)與管母線接頭材質(zhì)相同。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絕緣管母線連接裝置,其特征在于,所述管母線接頭通過加熱膨脹后套住絕緣管母線芯材,經(jīng)冷卻后實現(xiàn)過盈配合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絕緣管母線連接裝置,其特征在于,所述管母線接頭以及絕緣管母線與管母線接頭處通過熱縮絕緣套管或用其它絕緣材料進行絕緣處理。6.—種連接如權(quán)利要求1?5中任一項所述的絕緣管母線連接裝置的連接方法,包括如下步驟: (1)將絕緣管母線兩端和管母線接頭內(nèi)、外表面清洗干凈,打磨毛刺,并進行鍍錫處理; (2)將管母線接頭在一定的溫度下進行加熱和保溫處理,加熱保溫溫度及時間根據(jù)過盈量的大小及管母線接頭膨脹情況進行適當調(diào)整和控制; (3)待管母線接頭內(nèi)徑在加熱和保溫作用下膨脹到內(nèi)徑大于管母線外徑時,停止加熱和保溫,通過工具夾將管母線接頭中部夾持固定,并迅速將絕緣管母線連接部位插入到管母線接頭內(nèi); (4)對管母線接頭與絕緣管母線連接處進行冷卻; (5)冷卻后對管母線接頭以及管母線接頭與絕緣管母線連接處進行絕緣處理。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的絕緣管母線連接裝置的連接方法,其特征在于,所述步驟(I)鍍錫的厚度為2?ΙΟμ??。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕緣管母線連接裝置及其連接方法,包括兩根絕緣管母線,管母線接頭,管母線接頭為管狀接頭,其內(nèi)徑小于絕緣管母線芯材的外徑,其外徑大于絕緣管母芯材的外徑,連接步驟包括:(1)將絕緣管母線兩端連接部位和管母線接頭內(nèi)、外表面打磨干凈并進行鍍錫處理;(2)將管母線接頭在一定的溫度下進行加熱和保溫處理,待管母線接頭內(nèi)徑在加熱和保溫作用下膨脹到內(nèi)徑大于管母線外徑時,停止加熱和保溫;(3)通過工具夾將管母線接頭中部夾持固定,并將絕緣管母線端頭連接部位插入到管母線接頭內(nèi);(4)對管母線接頭與絕緣管母線端頭連接處進行冷卻;(5)冷卻后對管母線接頭以及管母線接頭與絕緣管母線端頭連接處進行絕緣處理。
【IPC分類】H01R4/72, H01R4/60, H01R4/70, H01R4/01
【公開號】CN105655737
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】周錦平, 葉防修, 尹建明
【申請人】湖北興和電力新材料股份有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月17日