冷縮式終端組件的製作方法
2023-06-18 08:25:51
冷縮式終端組件的製作方法
【專利摘要】一種冷縮式終端組件，包括：一個支撐管，在該支撐管的一段外壁上包覆軟材料，所述軟材料包括凝膠或膠泥；和一個冷縮式終端，該冷縮式終端的絕緣本體預先擴張到包覆有軟材料的支撐管上。利用該冷縮式終端組件能夠快速和方便地將冷縮式終端安裝在電力電纜上，能夠減小工作人員的負擔，簡化冷縮式終端的安裝步驟。
【專利說明】冷縮式終端組件
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種能夠將冷縮式終端快速和方便地安裝在電力電纜上的冷縮式終端組件。
【背景技術】
[0002]圖1是示出一種現有的用於電力電纜的預擴張冷縮式終端。如圖1所示，冷縮式終端主要包括絕緣本體1、應力控制錐2和端部密封連接件3。
[0003]如圖1所示，端部密封連接件3密封地連接到絕緣本體I的一端4，應力控制錐2設置在絕緣本體I的內部並靠近絕緣本體I的另一端。電力電纜一般包括導體芯、包裹在導體芯上的內部絕緣層、包裹在內部絕緣層上的導電屏蔽層和包裹在導電屏蔽層上的外部護套層。因此，在將電力電纜安裝在冷縮式終端上之前，必須先去除電力電纜的一段外部護套層，以便暴露出一段導電屏蔽層，然後再將暴露出的導電屏蔽層的一部分去除，以便暴露出一段絕緣層，最後再將暴露出的絕緣層的一部分去除，以便暴露出一段導體芯，形成電纜接頭。之後，在電纜接頭的裸露出的內部絕緣層上塗覆一層油脂，然後再將冷縮式終端安裝在塗覆有一層油脂的電纜接頭上，以便用油脂填充電纜接頭和冷縮式終端的絕緣本體之間的空隙，填充的油脂能夠有效地降低局部放電和防止擊穿現象。
[0004]但是，當現場安裝條件較差時，例如，在隧道裡、在高空中等，在電力電纜的接頭上塗覆一層油脂就比較困難，甚至變得不可能，這給執行現場安裝作業的工人帶來巨大負擔，既費時又費力，而且安裝效果也不理想。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的旨在解決現有技術中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。
[0006]本實用新型的一個目的在於提供一種能夠快速和方便地將冷縮式終端安裝在電力電纜上的冷縮式終端組件。
[0007]本實用新型的另一個目的在於提供一種能夠減小工作人員的負擔，簡化冷縮式終端的安裝步驟的冷縮式終端組件。
[0008]根據本實用新型的一個方面，其提供一種冷縮式終端組件，包括:一個支撐管，在該支撐管的一段外壁上包覆軟材料，所述軟材料包括凝膠或膠泥；和一個冷縮式終端，該冷縮式終端的絕緣本體預先擴張到包覆有軟材料的支撐管上。
[0009]在上述冷縮式終端組件中，由結構分析儀測得的所述凝膠的硬度小於等於500克。
[0010]在上述冷縮式終端組件中，所述凝膠的硬度為60-150克。
[0011 ] 在上述冷縮式終端組件中，按照GB/T 12828-2006標準在70°C時測得的所述膠泥的塑性值小於500。
[0012]在上述冷縮式終端組件中，所述冷縮式終端用於安裝在電力電纜上，在拆卸所述支撐管之後，所述軟材料填充在所述冷縮式終端和所述電力電纜的電纜接頭之間的如下位置之一:
[0013](I)所述電力電纜的部分已剝開的導電屏蔽層和全部已剝開的內部絕緣層；
[0014](2)所述電力電纜的部分已剝開的導電屏蔽層、部分已剝開的內部絕緣層段、以及已剝開的導電屏蔽層的臺階處；以及
[0015](3)靠近所述電力電纜的導電屏蔽層的部分或者所述電力電纜的全部已剝開的內
部絕緣層。
[0016]在上述冷縮式終端組件中，所述的支撐管包括直管或異形管。
[0017]在上述冷縮式終端組件中，所述冷縮式終端還包括設置在所述絕緣本體的內部的應力控制錐，所述應力控制錐與所述絕緣本體形成為一體件。
[0018]在上述冷縮式終端組件中，還包括一個金屬連接端子，該金屬連接端子從與所述應力控制錐相對的一端插入所述支撐管，並與電力電纜的露出的導體芯電連接。
[0019]在上述冷縮式終端組件中，所述軟材料包覆至少一部分金屬連接端子。
[0020]在上述冷縮式終端組件中，所述凝膠的厚度為0.5-1.5毫米。
[0021]根據本實用新型的冷縮式終端組件，通過將一層凝膠預先塗覆在支撐管上，或將軟材料包覆在支撐管上，並將冷縮式終端的絕緣本體預先擴張到該支撐管上，因此，在需要將冷縮式終端安裝在電力電纜的電纜接頭上時，直接將電力電纜的電纜接頭插入支撐管的內部，然後拆除支撐管即可，而不需要在安裝現場在電力電纜的電纜接頭上塗覆一層油脂，因此，簡化了安裝現場的安裝步驟，提高了冷縮式終端的安裝效率，能夠實現冷縮式終端的快速和方便的安裝。
[0022]通過下文中參照附圖對本實用新型所作的描述，本實用新型的其它目的和優點將顯而易見，並可幫助對本實用新型有全面的理解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是示出一種現有的用於電力電纜的預擴張冷縮式終端的軸向剖視圖；
[0024]圖2是示出一般電力電纜的電纜接頭的簡易平面示意圖；
[0025]圖3是示出根據本實用新型的一個實施例的用於安裝在電纜接頭上的冷縮式終端本體的示意圖；
[0026]圖4是示出根據本實用新型的一個實施例的預先包覆有一層軟材料的支撐管的示意圖；
[0027]圖5是示出將圖3所示的冷縮式終端本體預先擴張到圖4包覆有一層軟材料的支撐管上而構成的本實用新型的冷縮式終端組件的示意圖；以及
[0028]圖6是示出通過圖5的支撐管將一種實施例的冷縮式終端安裝在電纜接頭上的示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本實用新型實施方式的說明旨在對本實用新型的總體實用新型構思進行解釋，而不應當理解為對本實用新型的一種限制。[0030]根據本實用新型的總體上的構思，提供一種應用在電力電纜上的冷縮式終端組件。如圖2所示，該電力電纜包括位於其一端的電纜具體200，電纜接頭200包括導體芯210、包裹在導體芯210上的內部絕緣層220、包裹在內部絕緣層220上的導電屏蔽層230和包裹在導電屏蔽層230上的外部護套層240。因此，在連接電纜接頭200之前，必須先在待連接的電力電纜的一端去除電力電纜的一段外部護套層240，以便暴露出一段導電屏蔽層230，然後再將暴露出的導電屏蔽層230的一部分去除，以便暴露出一段內部絕緣層220，最後再將暴露出的內部絕緣層220的一部分去除，以便暴露出一段導體芯210，從而形成待連接的電纜接頭200。在本實用新型的一個實施例中，電力電纜可以是用於傳輸IlOkV以下電壓的電力電纜，例如，35kV電力電纜、IOkV電力電纜或其它電壓的電力電纜。
[0031]圖3是示出根據本實用新型的一個實施例的用於安裝在電纜接頭200上的冷縮式終端100的示意圖。該冷縮式終端100主要包括筒狀的絕緣本體110。在絕緣本體110的內部設置有一個應力控制錐120，用於防止電力電纜的接頭上出現電場集中和放電擊穿現象。在本實用新型的一個優選實施例中，應力控制錐120可以與絕緣本體110形成為一個一體件。更具體地，應力控制錐120可以由半導電矽橡膠材料製成。絕緣本體110可以由電絕緣矽橡膠材料製成。這樣，可以通過模壓的方法絕緣本體110和應力控制錐120能夠良好地模製成一體。
[0032]在絕緣本體110的外部形成多個朝外突出的傘群111，用於增加冷縮式終端100的爬電距離。
[0033]如圖5所示，根據本實用新型的冷縮式終端組件，包括:一個支撐管400，在該支撐管400的一段外壁上包覆軟材料300，所述軟材料300包括凝膠或膠泥；和一個冷縮式終端100，該冷縮式終端100的絕緣本體110預先擴張到包覆有軟材料的支撐管400上。
[0034]圖4是示出根據本實用新型的一個實施例的預先塗覆或包裹一層軟材料300的支撐管400的示意圖。在支撐管400的與電纜接頭200(參見圖4)相對應的一段外壁上塗覆一層軟材料300。軟材料300的厚度根據電纜接頭的尺寸不同而不同。
[0035]根據本實用新型的一種示例性實施例，軟材料300在未交聯前為粘稠液態矽膠，具有一定的粘度，在塗覆到支撐管400上預定時間之後反應交聯。進一步地，混和有催化齊U、交聯劑的矽油，在室溫的條件下該矽油會反應交聯成為凝膠。
[0036]液態矽膠包括乙烯基雙封端矽油、側鏈含氫矽油和鉬-乙烯基矽氧烷配合物(例如Karsted催化劑)。
[0037]在本實用新型的一種可替換的實施例中，可以將凝膠預先製成凝膠片或凝膠帶，並在支撐管400的一段外壁上纏繞凝膠片或凝膠帶。
[0038]在一種示例性實施例中，在軟材料包括凝膠的情況下，由用於測量軟性物質的硬度的測量儀，例如結構分析儀，測得凝膠的硬度小於等於500克，優選為60-150克。包覆在支撐管400上的凝膠3的厚度小於3毫米，優選為0.5-1.5毫米。當軟材料包括膠泥的情況下，在步驟SlOO中，按照GB/T 12828-2006標準在70°C時測得的膠泥的塑性值小於500。
[0039]在本實用新型中，膠泥的塑性值是按照GB/T 12828-2006標準在70°C的環境下測得。GB/T 12828-2006標準是指由中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局和中國國家標準化管理委員會於2006年12月29日分布並於2007年6月I日實施的「生膠和未硫化混煉膠塑性值和復原值的測定平行板法」標準。[0040]進一步地，在本實用新型中，凝膠的硬度(Valand硬度)由結構分析儀或類似的儀器來測量。儀器包括用來測量力的五千克的測力計，一個5克的掣子以及直徑1/4" (6.35mm)的不鏽鋼測試頭。在測量凝膠的硬度時，測試頭以每秒0.2mm的速度壓至凝膠中達到4.0mm的深度。凝膠的Voland硬度就是由一臺計算機記錄下來的以克為單位的力，該力為將測試頭以上述速度壓入凝膠表面，或使該凝膠表面變形4.0mm所需要的。數字越高表示凝膠越硬。
[0041]在第一種示例性實施例的液態矽膠中，乙烯基雙封端矽油的粘度為IOOPa.S，含量為100重量份；側鏈含氫娃油的含量為1.88重量份,並且側鏈含氫娃油中的側鏈含氫的重量含量為0.11% ;以及鉬-乙烯基娃氧燒配合物的含量為20ppm重量份。
[0042]在第二種示例性實施例的液態矽膠中，乙烯基雙封端矽油的粘度為IOOPa.S，含量為100重量份；側鏈含氫娃油的含量為1.06重量份,並且側鏈含氫娃油中的側鏈含氫的重量含量為0.2% ;以及鉬-乙烯基娃氧燒配合物的含量為20ppm重量份。
[0043]在第三種示例性實施例的液態矽膠中，粘度為IOOPa.s的乙烯基雙封端矽油的含量為50重量份；粘度為IOPa.s的乙烯基雙封端矽油的含量為50重量份；側鏈含氫矽油的含量為3重量份，並且側鏈含氫矽油中的側鏈含氫的重量含量為0.11% ;以及鉬-乙烯基矽氧烷配合物的含量為20ppm重量份。
[0044]在第四種示例性實施例的液態矽膠中，粘度為IOPa.s的乙烯基雙封端矽油的含量為100重量份；側鏈含氫娃油的含量為2.20重量份,並且側鏈含氫娃油中的側鏈含氫的重量含量為0.11% ;以及鉬-乙烯基娃氧燒配合物的含量為20ppm重量份。
[0045]圖5是示出將圖3所示的冷縮式終端100預先擴張到圖4所示的有一層軟材料300的支撐管400上而構成的本實用新型的冷縮式終端組件的示意圖。可以在工廠將冷縮式終端100預先擴張到有一層軟材料300的支撐管400上，從而得到本實用新型的冷縮式終端組件。冷縮式終端100和軟材料300的相對位置在擴張時相對固定。因此，當需要將冷縮式終端100安裝在電力電纜的電纜接頭200上時，就可以直接將電纜接頭200插入冷縮式終端組件的支撐管400的內部，然後拆除支撐管400即可，而不需要在安裝現場在電纜接頭200上塗覆一層凝膠或者絕緣潤滑脂，因此，簡化了安裝現場的安裝步驟，提高了冷縮式終端的安裝效率，能夠實現冷縮式終端的快速和方便的安裝，並且提升冷縮式終端組件的電氣性能。
[0046]相對於現有技術中將一定粘度的油脂預製到冷縮產品中的冷縮式終端組件，本實用新型的冷縮式終端組件使用凝膠或膠泥，由於凝膠或膠泥保存期較長，使得本實用新型的冷縮式終端組件的使用壽命和可靠性顯著提高。進一步地，凝膠還可以作為冷縮式終端和金屬接線子之間的防水膠，防止水汽進入電纜。因此，在本實用新型的冷縮式終端組件的組裝過程中，不需要在金屬接線端子和冷縮式終端之間密封膠泥，從而簡化了組裝步驟。
[0047]圖6是示出通過圖5的冷縮式終端組件的支撐管400將冷縮式終端100安裝在電纜接頭上的示意圖。在將電纜接頭200插入冷縮式終端組件的支撐管400的內部並拆除支撐管400之後，就可以將冷縮式終端100方便地安裝在電纜接頭200上。
[0048]根據本實用新型的示例性實施例，在拆卸所述支撐管400之後，凝膠填充在所述冷縮式終端100和所述電纜接頭200之間的如下位置之一:
[0049](I)部分已剝開的導電屏蔽層230和全部已剝開的內部絕緣層220;[0050](2)部分已剝開的導電屏蔽層230、部分已剝開的內部絕緣層220上、以及已剝開的導電屏蔽層230的臺階處；以及
[0051](3)靠近導電屏蔽層230的部分或者全部已剝開的內部絕緣層220。
[0052]如圖4所示，支撐管400可以是大致圓筒形的直管。在可替換的實施例中，支撐管可以是異形管，例如具有不同直徑的變徑支撐管。在一種示例性實施例中，支撐管包括具有第一外直徑的第一部分和具有第二外直徑的第二部分，並且第二外直徑大於或等於第一外直徑。
[0053]在一種示例性實施例中，電力電纜的內部絕緣層220由橡膠或者交聯聚乙烯製成。導電屏蔽層230可以是金屬導電屏蔽層，例如，銅絲導電屏蔽層、銅帶導電屏蔽層、鋁鎧甲屏蔽層等任何一種現有的導電屏蔽層。
[0054]如圖6所示，在本實用新型的一個實施例中，冷縮式終端100還可以包括一個金屬連接端子500，在安裝時，該金屬連接端子500的一端從與電纜接頭200相對的一端插入支撐管400，並與電纜接頭200的露出的導體芯210電連接。優選地，金屬連接端子500與電纜接頭200的導體芯210之間可以通過壓接或者螺栓連接的方式相互電連接。金屬連接端子500與所述冷縮式終端100的絕緣本體110密封配合。在拆卸所述支撐管400之後，包括凝膠層或橡膠片的軟材料包覆至少一部分金屬接線端子。
[0055]下面將結合附圖2-6來詳細說明將冷縮式終端100安裝在電力電纜的電纜接頭200上的方法，該方法主要包括以下步驟:
[0056]SlOO:提供一個支撐管400，並在該支撐管400的一段外壁上包覆一層軟材料300 (如圖4所示)；
[0057]S200:將冷縮式終端100的絕緣本體110預先擴張到包覆有一層軟材料300的支撐管400上(如圖5所示)；
[0058]S300:將電力電纜的電纜接頭200的已去除一部分導電屏蔽層230和一部分內部絕緣層220的接頭插入支撐管400的內部(未圖示)；和
[0059]S400:拆卸支撐管400，使得冷縮式終端100收縮在電力電纜200的接頭上，從而使得軟材料300填充在冷縮式終端100和電力電纜的電纜接頭之間的空隙中，以便防止電力電纜的電纜接頭200上出現局部放電(如圖6所示)。在本實用新型的步驟SlOO的一種可替換的實施例中，可以將凝膠預先製成凝膠片或凝膠帶，並在支撐管400的一段外壁上纏繞凝膠片或凝膠帶。
[0060]在軟材料包括凝膠的情況下，由用於測量軟性物質的硬度的測量儀，例如結構分析儀，測得凝膠的硬度小於等於500克，優選為60-150克。包覆在支撐管400上的凝膠3的厚度小於3毫米，優選為0.5-1.5毫米。當軟材料包括膠泥的情況下，在步驟SlOO中，按照GB/T 12828-2006標準在70°C時測得的膠泥的塑性值小於500。
[0061]當冷縮式終端100包括金屬連接端子500時，在步驟S300和步驟S400之間還包括步驟:
[0062]S310:提供一個金屬連接端子500，該金屬連接端子500的一端從與電纜接頭200相對的一端插入支撐管400，並與電纜具體200的露出的導體芯210電連接。金屬連接端子500與電纜接頭200的導體芯210之間通過壓接或者螺栓連接的方式相互電連接。軟材料包覆至少一部分金屬接線端子。[0063]在一種實施例中，金屬連接端子500與冷縮式終端100的絕緣本體110密封配合。如圖7所示，將密封膠600預先安裝在支撐管400的一端，再將冷縮式終端100擴張到帶有密封膠600的支撐管400上，在擴張過程中應注意將支撐管400的有密封膠600的一端放置在與電纜接頭200相對的一端。
[0064]如圖7所示，在逐步拉出支撐管400之後，擠壓在絕緣本體110的上端的內壁上的密封膠600就會隨絕緣本體110的回縮被擠壓在電纜接頭200的內部絕緣層220上，從而將冷縮式終端的上端密封地包裹在電力電纜的內部絕緣層220上，因而能夠有效地防止雨水和溼氣從絕緣本體110的上端進入冷縮式終端100中。
[0065]本領域的技術人員可以理解，上面所描述的實施例都是示例性的，並且本領域的技術人員可以對其進行改進，各種實施例中所描述的結構在不發生結構或者原理方面的衝突的情況下可以進行自由組合，從而在解決本實用新型的技術問題的基礎上，實現更多種將冷縮式終端安裝在電力電纜上的方法和冷縮式終端組件。
[0066]雖然本總體實用新型構思的一些實施例已被顯示和說明，本領域普通技術人員將理解，在不背離本總體實用新型構思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本實用新型的範圍以權利要求和它們的等同物限定。
[0067]應注意，措詞「包括」不排除其它元件或步驟，措詞「一」或「一個」不排除多個。另夕卜，權利要求的任何元件標號不應理解為限制本實用新型的範圍。
【權利要求】
1.一種冷縮式終端組件，其特徵在於，包括: 一個支撐管，在該支撐管的一段外壁上包覆軟材料，所述軟材料包括凝膠或膠泥；和 一個冷縮式終端，該冷縮式終端的絕緣本體預先擴張到包覆有軟材料的支撐管上。
2.根據權利要求1所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，由結構分析儀測得的所述凝膠的硬度小於等於500克。
3.根據權利要求2所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，所述凝膠的硬度為60-150克。
4.根據權利要求1所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，按照GB/T12828-2006標準在70 V時測得的所述膠泥的塑性值小於500。
5.根據權利要求1-4中的任一項所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，所述冷縮式終端用於安裝在電力電纜上，在拆卸所述支撐管之後，所述軟材料填充在所述冷縮式終端和所述電力電纜的電纜接頭之間的如下位置之一: (1)所述電力電纜的部分已剝開的導電屏蔽層和全部已剝開的內部絕緣層； (2)所述電力電纜的部分已剝開的導電屏蔽層、部分已剝開的內部絕緣層段、以及已剝開的導電屏蔽層的臺階處；以及 (3)靠近所述電力電纜的導電屏蔽層的部分或者所述電力電纜的全部已剝開的內部絕緣層。
6.根據權利要求1-4中的任一項所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，所述的支撐管包括直管或異形管。
7.根據權利要求1-4中的任一項所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，所述冷縮式終端還包括設置在所述絕緣本體的內部的應力控制錐，所述應力控制錐與所述絕緣本體形成為一體件。
8.根據權利要求7所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，還包括一個金屬連接端子，該金屬連接端子從與所述應力控制錐相對的一端插入所述支撐管，並與電力電纜的露出的導體芯電連接。
9.根據權利要求8所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，所述軟材料包覆至少一部分金屬連接端子。
10.根據權利要求1-3所述的冷縮式終端組件，其特徵在於，所述凝膠的厚度為0.5-1.5 暈米。
【文檔編號】H02G15/02GK203617666SQ201320842513
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】李玉剛, 楊昊煒, 李鵬 申請人:泰科電子(上海)有限公司