一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法技术

本发明专利技术涉及一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构。两个尺寸相同的半铜管能够组合成为完整的铜管，所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径；在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，每个半铜管上铜端子的数量均为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；且铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。将超导带材一一与两个半铜管上的铜端子焊接，并控制焊接长度；最后将两个半铜管扣装在含绝缘层的电缆本体上。本发明专利技术防止了在焊接过程中由于铜管温度过高损坏内层超导带材，方便焊接及控制焊接长度，并保证每根超导带材与铜端子良好接触。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超导电工
，特别涉及一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法。
技术介绍
近年来，随着电能传输的容量需求不断提高，比如在工厂及人口密集的城市，现有的输电线路传输容量已不能满足日益增长的负荷需求。而随着高温超导电力技术的发展，高温超导电缆为解决传统电力系统的瓶颈提供新的方案。经过几十年的发展，高温超导电缆正在向产业化，实用化的方向发展。冷绝缘高温超导电缆由导体层和屏蔽层组成，在电缆的端部焊接处，导体层和屏蔽层需分别进行焊接。由于超导带材很脆弱，不宜与端部电流引线直接进行焊接，因此需先焊接在端部结构上，再与端部电流引线进行连接。在屏蔽层焊接时，由于屏蔽层在导体层外围，中间仅由绝缘层分隔，如果在电缆本体上直接进行焊接的话，由于温度过高，极易将里层导体层损坏。同时，为保证超导带材的均流，在端部的焊接处要确保每根超导带材的焊接长度相同且易于观察焊接后的结构。因此，需要一种方便安装且易于焊接的屏蔽层端部结构及连接方法。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供了一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法。一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构：该端部结构具有两个尺寸相同的半铜管，该两个半铜管能够组合成为完整的铜管，所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径；在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，且每个半铜管上铜端子的数量为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。上述一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构与冷绝缘高温超导电缆屏蔽层的连接方法：将冷绝缘高温超导电缆的待连接段前端一段剥除所相连接超导屏蔽层及其以外的各层，露出所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体；接着将待连接段中，剥除所相连接超导屏蔽层外部的各层，露出所相连接超导屏蔽层；将所相连接超导屏蔽层中，一半数量的超导带材一一与其中一个半铜管上的铜端子焊接，控制焊接长度；然后将剩余一半数量的超导带材一一与另一个半铜管上的铜端子焊接，控制焊接长度；确保所相连接超导屏蔽层中超导带材的焊接长度均相同；最后将两个半铜管扣装在待连接段前端一段所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体上。进一步地，所述冷绝缘高温超导电缆中含有多层超导屏蔽层，该多层超导屏蔽层分别与相对应的端部结构连接。本专利技术的有益效果为：本专利技术为冷绝缘高温超导电缆提供了一种屏蔽层端部结构，可以实现多层超导电缆屏蔽层的端部焊接。由于是两半铜管分别进行焊接，最后组装在电缆本体上，防止了在焊接过程中由于铜管温度过高损坏内层超导带材。因为每根超导带材分别焊接在铜管前探出的铜端子上，方便焊接及控制焊接长度，并且可以保证在焊接时每根超导带材与铜端子良好接触。附图说明图1为一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构组装图。图2为一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构连接截面图。图3为一种冷绝缘高温超导电缆两层屏蔽层端部结构连接截面图。标号说明：1-第一半铜管，2-第二半铜管，3-铜端子，4-含绝缘层的电缆本体，5-超导带材，6-铜屏蔽层，7-含内层超导屏蔽层的电缆本体。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。如图1所示一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构，该端部结构具有第一半铜管1和第二半铜管2，该两个半铜管尺寸相同，能够组合成为整个铜管，且所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径。在第一半铜管1和第二半铜管2的一端分别设有铜端子3，铜端子3与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度。每个半铜管上铜端子3的数量均为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半，且两个半铜管上的铜端子3的长度均相等，不小于所需焊接长度即可。铜端子3为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。以下依据图1和图2说明端部结构与冷绝缘高温超导电缆屏蔽层的连接方法。实施例一以具有一层超导屏蔽层的冷绝缘高温超导电缆为例。将冷绝缘高温超导电缆的待连接段前端一段剥除超导屏蔽层和铜屏蔽层6，露出含绝缘层的电缆本体4；接着将待连接段中，剥除铜屏蔽层6，露出超导屏蔽层。选择合适的端部结构，该端部结构中，第一半铜管1和第二半铜管2扣合而成的铜管的内径等于含绝缘层的电缆本体4的外径。将超导屏蔽层中一半数量的超导带材5一一与第一半铜管1上的铜端子3进行锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；然后将剩余一半数量的超导带材5一一与第二半铜管2上的铜端子3锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；确保超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同，以保证超导带材5的均流；最后将第一半铜管1和第二半铜管2扣装在待连接段前端一段含绝缘层的电缆本体4上。实施例二以具有两层超导屏蔽层的冷绝缘高温超导电缆为例。首先，将冷绝缘高温超导电缆的待连接段最前端一段剥除两层超导屏蔽层和铜屏蔽层6，露出含绝缘层的电缆本体4；接着最往后一段剥除外层超导屏蔽层和铜屏蔽层6，露出内层超导屏蔽层，保证该段满足内层超导屏蔽层焊接长度需求和外层超导屏蔽层连接的端部结构的两个半铜管的扣装长度需求；再接着往后一段剥除铜屏蔽层6，露出外层超导屏蔽层。内层超导屏蔽层的焊接选用第一端部结构，其第一半铜管1和第二半铜管2扣合而成的铜管的内径等于含绝缘层的电缆本体4的外径。将内层超导屏蔽层中一半数量的超导带材5一一与第一端部结构的第一半铜管1上的铜端子3进行锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；然后将剩余一半数量的超导带材5一一与第一端部结构的第二半铜管2上的铜端子3锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；确保内层超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同；最后将第一端部结构的第一半铜管1和第二半铜管2扣装在待连接段最前端一段含绝缘层的电缆本体4上。外层超导屏蔽层的焊接选用第二端部结构，其第一半铜管1和第二半铜管2扣合而成的铜管的内径等于含内层超导屏蔽层的电缆本体7的外径。将外层超导屏蔽层中一半数量的超导带材5一一与第二端部结构的第一半铜管1上的铜端子3进行锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；然后将剩余一半数量的超导带材5一一与第二端部结构的第二半铜管2上的铜端子3锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；确保外层超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同；最后将第二端部结构的第一半铜管1和第二半铜管2扣装在外层超导屏蔽层焊接前端一段含内层超导屏蔽层的电缆本体7上。进一步优选地，使得两层超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构，其特征在于，该端部结构具有两个尺寸相同的半铜管，该两个半铜管能够组合成为完整的铜管，所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径；在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，且每个半铜管上铜端子的数量为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。

【技术特征摘要】
1.一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构，其特征在于，该端部结构具有两个尺寸相同的半铜管，该两个半铜管能够组合成为完整的铜管，所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径；在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，且每个半铜管上铜端子的数量为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。2.权利要求1所述一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构与冷绝缘高温超导电缆屏蔽层的连接方法，其特征在于，将冷绝缘高温超导电缆的待连接段前端一段剥除所相连接超导...

【专利技术属性】
技术研发人员：王银顺，张瀚，皮伟，薛济萍，
申请(专利权)人：华北电力大学，江苏中天科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11