專(zhuān)利名稱(chēng):一種交聯(lián)電纜的gis終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電纜附件,更具體地說(shuō),涉及一種交聯(lián)電纜的GIS終端。
背景技術(shù):
隨著電力工業(yè)的迅猛發(fā)展,我國(guó)對(duì)110kV電力電纜及其附件的需求日益增 長(zhǎng),其中包括氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備(Gas-Insulated metal-enclosed Swkh gear, GIS)終端。
現(xiàn)有的GIS終端中,有一種用于連接SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備(GIS ) 與110kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜(簡(jiǎn)稱(chēng)交聯(lián)電纜)。其關(guān)鍵部件為環(huán)氧套管(即 內(nèi)錐絕緣子,包被著應(yīng)力錐)和應(yīng)力錐,環(huán)氧套管起著絕緣、機(jī)械支撐及密封 作用,其應(yīng)力錐為三元乙丙橡膠材料,用于進(jìn)行電場(chǎng)應(yīng)力控制,采用大型橡膠 注壓技術(shù),尾端設(shè)計(jì)成平直結(jié)構(gòu)。
由于在GIS終端中,是依靠應(yīng)力錐材料自身的彈性來(lái)保持應(yīng)力錐與主絕緣 層以及其他元件之間界面上的應(yīng)力和電氣強(qiáng)度,而上述的現(xiàn)有GIS終端中應(yīng)力 錐所采用的乙丙橡膠材料較硬,不易壓縮變形(即彈性不足),同時(shí)其尾端為 平直結(jié)構(gòu),都使得應(yīng)力錐與電纜本體之間的壓力不夠, 一旦出現(xiàn)空隙,會(huì)降低 其電氣強(qiáng)度,從而增加因?qū)щ姸鴵舸╇娎|及附件的可能性。
因此需要一種能夠保證足夠的電氣強(qiáng)度,具有更高的絕緣及安全性能的 GIS終端。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種交聯(lián)電纜的GIS終端,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中交 聯(lián)電纜的GIS終端存在的安全性能較低的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的還在于提供另一種交聯(lián)電纜的GIS終端,以更好地解決現(xiàn)有 技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的,所述交聯(lián)電纜的GIS終端用于連接GIS和交聯(lián)電纜, 所述交聯(lián)電纜包括主絕緣層6、外半導(dǎo)層8和金屬套13,所述GIS終端包括應(yīng)力 錐5、尼龍?zhí)坠?、外殼12和觸頭2;
所述應(yīng)力錐5尾端為錐型,與所述尼龍?zhí)坠?相扣,利用所述應(yīng)力錐5彈性 產(chǎn)生的徑向壓力將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層6與外半導(dǎo)層8壓緊;
所述尼龍?zhí)坠?與所述外殼12之間設(shè)有一個(gè)軸向伸縮的彈簧11,用于對(duì)所 述尼龍?zhí)坠?施以軸向壓力,并間接作用于所述應(yīng)力錐5的錐型結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生徑 向壓力,將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層6與外半導(dǎo)層8進(jìn)一步壓緊。
所述應(yīng)力錐5采用液體硅橡膠材料制成。
所述應(yīng)力錐5為幾何法應(yīng)力錐,包括絕緣膠以及由所述絕緣膠包被著的導(dǎo) 電膠,并通過(guò)所述導(dǎo)電膠的幾何形狀控制電場(chǎng)。 所述GIS終端的觸頭2采用表帶式觸頭結(jié)構(gòu)。 所述GIS終端的外殼12釆用鋁合金材料制成。 所述GIS終端進(jìn)一 步包括搪鉛17,用于所述GIS終端的接地。 為了更好地實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的,所述交聯(lián)電纜的GIS終端用于連接GIS和交聯(lián) 電纜,所述交聯(lián)電纜包括主絕緣層6、外半導(dǎo)層8和金屬套13,所述GIS終端包 括應(yīng)力錐5、尼龍?zhí)坠?,所述應(yīng)力錐5尾端為錐型,與所述尼龍?zhí)坠?相扣,利 用所述應(yīng)力錐5彈性產(chǎn)生的徑向壓力將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層6與外半導(dǎo)層8壓緊。
所述應(yīng)力錐5采用液體硅橡膠材料制成。
所述應(yīng)力錐5為幾何法應(yīng)力錐,包括絕緣膠以及由所述絕緣膠包被著的導(dǎo)
電膠,并通過(guò)所述導(dǎo)電膠的幾何形狀控制電場(chǎng)。
所述GIS終端的觸頭2采用表帶式觸頭結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明通過(guò)將GIS終端的應(yīng)力錐部設(shè)計(jì)為徑向壓緊結(jié)構(gòu)與軸向壓緊結(jié)構(gòu), 同時(shí)其材料采用具有良好彈性的液體硅橡膠,從而使得元件間緊密結(jié)合,保證
了足夠的電氣強(qiáng)度,增強(qiáng)了GIS終端的安全性能;另外,其觸頭采用表帶式觸 頭結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步增強(qiáng)接觸性能,采用鋁合金制成的金屬套使得安裝更安全,同 時(shí)還以搪鉛作為專(zhuān)用接地環(huán)以保證GIS終端接地的可靠性。
圖l是本發(fā)明中交聯(lián)電纜的GIS終端的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明通過(guò)將GIS終端的應(yīng)力錐部設(shè)計(jì)為徑向壓緊結(jié)構(gòu)與軸向壓緊結(jié)構(gòu), 將主絕緣層與外半導(dǎo)層充分壓緊,同時(shí)應(yīng)力錐用液體硅橡膠材料制成,通過(guò)其 彈性產(chǎn)生的徑向壓力使得其與尼龍?zhí)坠芎蛢?nèi)錐絕緣子之間也緊密配合,從而保 證了電氣強(qiáng)度,增強(qiáng)了GIS終端的安全性能。
圖l示出了本發(fā)明中交聯(lián)電纜的GIS終端的結(jié)構(gòu)。
該GIS終端用于連接GIS和交聯(lián)電纜,其中交聯(lián)電纜由電纜線(xiàn)芯l、主絕緣 層6、外半導(dǎo)層8、金屬套13所構(gòu)成,GIS終端則包括觸頭2、導(dǎo)體固定夾3、均 壓環(huán)4、應(yīng)力錐5、尼龍?zhí)坠?、第一密封圏9、卡環(huán)IO、彈簧ll、外殼12、第二 密封圈14、壓緊螺環(huán)15、緊固螺環(huán)16、搪鉛17、熱縮護(hù)套管18、密封膠19、地 線(xiàn)20。
眾所周知,交聯(lián)電纜的G1S終端依靠應(yīng)力錐5自身的彈性來(lái)保持GIS以及交
聯(lián)電纜各元件間的應(yīng)力和電氣強(qiáng)度,包括主絕緣層6與外半導(dǎo)層8之間、應(yīng)力錐
5與尼龍?zhí)坠?之間,以及應(yīng)力錐5與內(nèi)錐絕緣子之間,其中最值得關(guān)注的是交
聯(lián)電纜的主絕緣層6與外半導(dǎo)層8之間的應(yīng)力,其直接影響到GIS終端的電氣強(qiáng)
度和安全性能。本發(fā)明中,應(yīng)力錐5包括絕緣膠以及絕緣膠所包被的導(dǎo)電膠,
采用液體硅橡膠材料制成,較乙丙橡膠具有更好的彈性,從而在材料方面能更
有效地保證電氣強(qiáng)度。在結(jié)構(gòu)方面,該應(yīng)力錐5為幾何法應(yīng)力錐,通過(guò)其導(dǎo)電
膠的幾何形狀控制電場(chǎng),其性能長(zhǎng)期穩(wěn)定。
為保證正常的電氣強(qiáng)度,本發(fā)明中GIS終端的應(yīng)力錐部由 一個(gè)徑向壓緊結(jié) 構(gòu)與一個(gè)軸向壓緊結(jié)構(gòu)組成
(1 )徑向壓緊結(jié)構(gòu)由應(yīng)力錐5和尼龍?zhí)坠?構(gòu)成,其中應(yīng)力錐5的尾端設(shè)計(jì) 為錐型結(jié)構(gòu),尼龍?zhí)坠?則設(shè)計(jì)為與該錐型結(jié)構(gòu)相吻合的結(jié)構(gòu),使得兩者可以 緊扣在一起。由于液體硅橡膠材料制成的應(yīng)力錐5具有良好的彈性,于是對(duì)交 聯(lián)電纜的主絕緣層6和外半導(dǎo)層8構(gòu)成了一個(gè)強(qiáng)大的徑向壓力,使這兩者緊密配 合,接觸面上具有足夠強(qiáng)的應(yīng)力,另外,該徑向壓緊結(jié)構(gòu)也保證了應(yīng)力錐5與 尼龍?zhí)坠?以及內(nèi)錐絕緣子之間的緊密配合。該應(yīng)力錐5的錐型結(jié)構(gòu)如附圖1中 所示,在實(shí)際應(yīng)用中,其尺寸、錐角大小等可依具體情況而定。
(2)軸向壓緊結(jié)構(gòu)由尼龍?zhí)坠?、彈簧ll、外殼12構(gòu)成。其中彈簧ll所產(chǎn)
生的直接作用力是軸向壓力,施于尼龍?zhí)坠?,但是由于應(yīng)力錐5的外表面和尾 端均設(shè)計(jì)成錐型,所以該軸向壓力間接作用于應(yīng)力錐5的錐型結(jié)構(gòu)表面時(shí)也會(huì) 產(chǎn)生一個(gè)徑向壓力,進(jìn)一步保證交聯(lián)電纜的主絕緣層6與外半導(dǎo)層8之間、應(yīng)力 錐5與尼龍?zhí)坠?以及內(nèi)錐絕緣子內(nèi)壁之間的緊密配合,從而確保電氣強(qiáng)度。
除以上兩個(gè)特殊結(jié)構(gòu)外,本發(fā)明的GIS終端中,觸頭2采用表帶式觸頭結(jié) 構(gòu),其內(nèi)表面與導(dǎo)體固定夾3緊密配合;外殼12用鋁合金材料制成,安裝更安 全,保護(hù)性能好,當(dāng)然本發(fā)明中GIS終端的外殼12可不限定于鋁合金材料;搪 鉛17是一個(gè)專(zhuān)用接地環(huán),使得電纜終端接地可靠,密封嚴(yán)密,接地線(xiàn)拆裝方便。
本發(fā)明的GIS終端由于采取了上述方案,與現(xiàn)有^^支術(shù)相比在性能上具有更 強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)(l)工頻耐壓現(xiàn)有技術(shù)為160KV,本發(fā)明為192KV; (2)沖擊 耐壓現(xiàn)有4支術(shù)為550KV,本發(fā)明為650KV; (3)局部i文電現(xiàn)有技術(shù)為 96KV<5PC,本發(fā)明為128KV^PC。本發(fā)明極大地提高了 GIS終端的性能,但 相比現(xiàn)有技術(shù)并沒(méi)有耗費(fèi)太多的成本。
需要作出說(shuō)明的是,在實(shí)際應(yīng)用的GIS終端中,上述提及的徑向壓緊結(jié)構(gòu) 與軸向壓緊結(jié)構(gòu)可同時(shí)存在,從而使得交聯(lián)電纜的主絕緣層6與外半導(dǎo)層8之 間、應(yīng)力錐5與尼龍?zhí)坠?以及內(nèi)錐絕緣子之間具有足夠的應(yīng)力,充分確保電氣 強(qiáng)度,但也可將其精簡(jiǎn)為僅具有徑向壓緊結(jié)構(gòu),只要能保證該GIS終端具有正 常的電氣強(qiáng)度即可。
另外,本發(fā)明的GIS終端典型的適用但并不限于交聯(lián)電纜,還可以應(yīng)用于 其他種類(lèi)的電力電纜。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種交聯(lián)電纜的GIS終端,用于連接GIS和交聯(lián)電纜,所述交聯(lián)電纜包括主絕緣層(6)、外半導(dǎo)層(8)和金屬套(13),所述GIS終端包括應(yīng)力錐(5)、尼龍?zhí)坠?7)、外殼(12)和觸頭(2),其特征在于所述應(yīng)力錐(5)尾端為錐型,與所述尼龍?zhí)坠?7)相扣,利用所述應(yīng)力錐(5)彈性產(chǎn)生的徑向壓力將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層(6)與外半導(dǎo)層(8)壓緊;所述尼龍?zhí)坠?7)與所述外殼(12)之間設(shè)有一個(gè)軸向伸縮的彈簧(11),用于對(duì)所述尼龍?zhí)坠?7)施以軸向壓力,并間接作用于所述應(yīng)力錐(5)的錐型結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生徑向壓力,將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層(6)與外半導(dǎo)層(8)進(jìn)一步壓緊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述應(yīng)力錐 (5)采用液體硅橡膠材料制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述應(yīng) 力錐(5)為幾何法應(yīng)力錐,包括絕緣膠以及由所述絕緣膠包被著的導(dǎo)電膠, 并通過(guò)所述導(dǎo)電膠的幾何形狀控制電場(chǎng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述GIS 終端的觸頭(2)采用表帶式觸頭結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述GIS 終端的外殼(12)釆用鋁合金材料制成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述GIS 終端進(jìn)一步包括搪鉛(17),用于所述GIS終端的接地。
7、 一種交聯(lián)電纜的GIS終端,用于連接GIS和交聯(lián)電纜,所述交聯(lián)電纜包 括主絕緣層(6)、外半導(dǎo)層(8)和金屬套(13),所述GIS終端包括應(yīng)力錐(5)、尼龍?zhí)坠?7),其特征在于,所述應(yīng)力錐(5)尾端為錐型,與所述 尼龍?zhí)坠?7)相扣,利用所述應(yīng)力錐(5)彈性產(chǎn)生的徑向壓力將所述交聯(lián)電 纜的主絕緣層(6)與外半導(dǎo)層(8)壓緊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述應(yīng)力錐 (5 )采用液體硅橡膠材料制成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述應(yīng) 力錐(5)為幾何法應(yīng)力錐,包括絕緣膠以及由所述絕緣膠包被著的導(dǎo)電膠, 并通過(guò)所述導(dǎo)電膠的幾何形狀控制電場(chǎng)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的交聯(lián)電纜的GIS終端,其特征在于,所述GIS 終端的觸頭(2)采用表帶式觸頭結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及電纜附件,提供了一種交聯(lián)電纜的GIS終端。所述GIS終端用于連接GIS和交聯(lián)電纜,所述交聯(lián)電纜包括主絕緣層、外半導(dǎo)層和金屬套,所述GIS終端包括應(yīng)力錐、尼龍?zhí)坠?、外殼和觸頭;所述應(yīng)力錐尾端為錐型,與所述尼龍?zhí)坠芟嗫?,利用所述?yīng)力錐彈性產(chǎn)生的徑向壓力將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層與外半導(dǎo)層壓緊;所述尼龍?zhí)坠芘c所述外殼之間設(shè)有一個(gè)軸向伸縮的彈簧,用于對(duì)所述尼龍?zhí)坠苁┮暂S向壓力,并間接作用于所述應(yīng)力錐的錐型結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生徑向壓力,將所述交聯(lián)電纜的主絕緣層與外半導(dǎo)層進(jìn)一步壓緊。本發(fā)明中的GIS終端具有足夠的電氣強(qiáng)度,安全性能高。
文檔編號(hào)H02G15/02GK101162832SQ20061006313
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者王錦明, 瞿定宇, 羅繼輝, 蔡沛輝, 鐘海杰, 飛 高, 洪 黃 申請(qǐng)人:深圳市長(zhǎng)園新材料股份有限公司