用于电缆的端接件及该端接件的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种用于电缆的端接件，该端接件包括外绝缘管状体；同轴地设置在所述绝缘管状体内的导电杆；同轴地设置在所述绝缘管状体内并围绕所述导电杆的端部延伸的弹性体套筒；同轴地设置在所述弹性体套筒内的连接器件，所述连接器件机械和电气地连接到所述导电杆上并适于机械和电气地连接到电缆上；同轴地设置在所述绝缘管状体内并适于电气连接到大地的导电管状元件；同轴地设置在所述导电管状元件内，并在所述导电杆的、相对于所述连接器件的相对侧上、在所述弹性体套筒内部分地延伸的半导体元件。还公开了用于制造用于电缆的端接件的方法和用于将电缆连接到用于电缆的端接件上的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电缆端接件，该端接件尤其用于中压、高压或超高压电缆。本专利技术还涉及用于制造上述端接件的方法。
技术介绍
在整个说明书和所附权利要求中，术语“端接件”用于表示专门设置用于将电缆机械和电气连接到裸导体例如架空导体的接合组件，该接合组件又连接到不同的器件，例如电源、变换器、用户装置等等。在本说明书中，术语“中压”用于指典型地从约IkV到约30kV的电压，而术语“高压”指约30kV的电压。术语“超高压”用于定义大于约150kV或220kV的电压，直到500kV或更大。中压、高压或超高压电缆典型地包括绝缘层覆盖的一个或多个导体。导电屏蔽相对于导体的绝缘层同轴地应用在径向外部位置。半导体层径向地插入在导体的绝缘层和导电屏蔽之间。保护鞘相对于导电屏蔽同轴地应用在径向外部位置。用于中压、高压或超高压电缆的端接件典型地包括弹性材料制成的套筒和适于连接到裸导体上的导电杆。接头设置在套筒内，以机械和电气地将导电杆连接到电缆上，从而在电缆和裸导体之间提供电气连接。套筒还包括半导体圆筒形插入物，以控制套筒内的电场，尤其是避免出现具有高电场密集度的区域，其中不想要的放电和击穿可能发生。导电元件以接触关系设置在半导体圆筒形插入物的径向外部位置。当将电缆连接到端接件上时，电缆以这样的方式处理，使得导体相对于径向外层轴向地突出预定的量。然后这样的导体电气和机械地连接到端接件的接头上，以在电缆和端接件导电杆之间提供理想的电连续性。随着电缆连接到端接件上，电缆的半导体层将与端接件的半导体插入物以稳固接触的关系设置，以通过端接件的导电元件为电缆提供合适的接地连接。US5316492公开了在端接件外面、用于高压下的高压塑性电缆的插入连接。该插入连接包括具有压控导电体的弹性体套筒绝缘体、包围该套筒绝缘体的绝缘本体和包围该绝缘本体的导电鞘。套筒绝缘体以机械稳固和防漏的方式组装在位于外部端接件地板中的金属脚板上。 申请人:观察到，上述类型的端接件的导电体和导电鞘都由刚性材料制成，不能够径向扩展以允许端接件连接到比设计阶段预定的直径更大的直径的电缆上。 申请人:还观察到，当上述端接件与比设计阶段预定的直径更小的直径的电缆连接时，端接件导电鞘和电缆的半导体层之间不能实现理想的稳固接触。事实上， 申请人:注意到，出于上述理由，现有技术的每个端接件都只能够用于特定尺寸的电缆，也即，具有不同直径的电缆需要采用不同尺寸的端接件以为电缆提供合适的接地连接。除此以外， 申请人:还观察到，还是由于现有技术的端接件的半导体元件由刚性材料制成的事实，这些端接件也不允许电缆由于在其运行生命周期中可能发生热变形而径向扩展。而且， 申请人:观察到，在US5316492的端接件中，填料盒设置在导电鞘的径向外部位置，以在端接件内提供理想的轴向紧密性。然而， 申请人:注意到，这样的轴向紧密性可能被损害，因为例如由于端接件与具有比设计阶段预定的更大直径的电缆连接，或者由于连接到端接件上的电缆在运行生命周期中发生热变形，导电体和导电鞘会发生径向扩展。
技术实现思路
申请人:面对这样的技术问题提供了一种端接件，其能够连接到具有不同直径的电缆上，允许电缆由于在其运行生命周期中发生热变形而径向扩展，同时通过保持端接件的半导体元件和电缆的半导体层之间的稳固接触而为电缆提供合适的接地连接。 申请人:面对这样的技术问题还提供了一种端接件，其能够在不同电缆直径时和在出现热膨胀时确保理想的紧密性。如同下面更详细地公开的， 申请人:发现上述问题能够通过在端接件的导电元件和端接件的半导体元件之间设置弹性导电元件而解决，所述至少一个弹性的导电元件沿着朝向端接件纵向轴线的至少一个径向方向将弹性力施加到端接件的半导体元件上。具体地， 申请人:发现，通过沿着朝着端接件纵向轴线的至少一个径向方向在端接件的半导体元件上施加弹性力，能够确保连接到端接件的电缆的半导体元件和端接件的半导体元件之间想要的稳固接触，而与电缆的具体直径和电缆在运行生命周期中可能发生的热变形无关。这样，端接件的半导体元件能够根据连接到其上的电缆的实际直径而朝着或离开端接件的纵向轴线沿径向移位，同时保持与端接件的导电元件稳固的电接触关系。相应地，在第一方面，本专利技术涉及一种用于电缆的端接件，包括:具有纵向轴线的外绝缘管状体；同轴地设置在所述外绝缘管状体内的导电杆；同轴地设置在所述外绝缘管状体内并围绕所述导电杆的端部延伸的弹性体套筒；同轴地设置在所述弹性体套筒内的连接器件，所述连接器件机械和电气地连接到所述导电杆上并适于机械和电气地连接到电缆上；同轴地设置在所述绝缘管状体内并适于电气连接到大地的导电管状元件；同轴地设置在所述导电管状元件内，并在所述导电杆的、相对于所述连接器件的相对侧上、在所述弹性体套筒内部分地延伸的半导体元件；径向地插入在所述导电管状元件和所述半导体元件之间并与所述导电管状元件和所述半导体元件接触的至少一个弹性导电元件，所述至少一个弹性导电元件沿着朝着所述纵向轴线的至少一个径向方向将弹性力施加到所述半导体元件上。在第二方面，本专利技术涉及用于制造电缆端接件的方法，包括:设置弹性体套筒，其具有纵向轴线，并在其径向内部位置包括连接器件；相对于所述弹性体套筒同轴地设置半导体元件，从而使得所述半导体元件的第一部分在所述弹性体套筒内部轴向地延伸，所述半导体元件的第二部分在所述弹性体套筒外部轴向地延伸；在相对于所述半导体元件的相对侧上将导电杆的端部插入到所述弹性体套筒内，以将所述导电杆电气和机械地连接到所述连接器件上；在相对于导电管状元件的径向内部位置中设置至少一个弹性导电元件；将所述导电管状元件安装到所述半导体元件的所述第二部分上，从而使得所述至少一个弹性导电元件径向地插入在所述导电管状元件和所述半导体元件之间并与所述导电管状元件和所述半导体元件接触，并且沿着朝着所述纵向轴线的至少一个径向方向施加弹性力到所述半导体元件上；在相对于所述导电杆、所述弹性体套筒和所述导电管状元件的径向外部位置同轴地设置外绝缘管状体。在整个说明书和下面的权利要求中，术语“径向”和“轴向”(或“纵向”)用于分别指关于端接件的参考纵向轴线的垂直方向和平行方向，上述参考纵向轴线通过端接件的外绝缘管状体、导电杆、弹性体套筒和导电管状元件中任一个的纵向轴线定义。表达“径向内/夕卜”选择性地通过参考沿着关于上述纵向轴线的径向方向的位置而使用。在整个说明书和下面的权利要求中，术语“上面”和“下面”关于端接件的直立位置而使用，即当上述参考纵向轴线竖直定向的时候。本专利技术的至少一个上述专利技术分别或组合地包括至少一个下面的优选特征。优选地，所述端接件包括防漏元件，其轴向地插入在所述弹性体套筒和所述导电管状元件之间。有利地， 申请人:观察到，在弹性体套筒和导电管状元件之间提供在轴向方向上作用的防漏元件允许为端接件提供密封系统，其对端接件的半导体元件可能的径向扩展例如由于在连接到端接件的电缆的运行生命周期中发生的热变形完全不敏感。这样，想要的轴向密封效果和径向电气连接通过两个不同的系统提供，这两个不同的系统在结构上和功能上是独立彼此的。在优选实施方式中，端接件包括设置在不同的轴向位置的至少两个弹性导电元件。优选地，所述至少一个弹性导电元件包括至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电缆的端接件（10），所述端接件包括：外绝缘管状体（15），所述外绝缘管状体具有纵向轴线（X?X）；导电杆（30），所述导电杆同轴地设置在所述外绝缘管状体（15）内；弹性体套筒（20），所述弹性体套筒同轴地设置在所述外绝缘管状体（15）内并围绕所述导电杆（30）的端部延伸；连接器件（25），所述连接器件同轴地设置在所述弹性体套筒（20）内，所述连接器件（25）机械和电气地连接到所述导电杆（30）上并适于机械和电气地连接到电缆（100）上；导电管状元件（50），所述导电管状元件同轴地设置在所述外绝缘管状体（15）内并适于电气连接到大地；半导体元件（40），所述半导体元件同轴地设置在所述导电管状元件（50）内，并在所述导电杆（30）相对于所述连接器件（25）的相对侧上、在所述弹性体套筒（20）内部分地延伸；至少一个弹性导电元件（60），所述至少一个弹性导电元件径向地插入在所述导电管状元件（50）和所述半导体元件（40）之间并与所述导电管状元件和所述半导体元件接触，所述至少一个弹性导电元件（60）沿着朝着所述纵向轴线（X?X）的至少一个径向方向将弹性力施加到所述半导体元件（40）上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于电缆的端接件(10)，所述端接件包括: 外绝缘管状体(15),所述外绝缘管状体具有纵向轴线(X-X)； 导电杆(30)，所述导电杆同轴地设置在所述外绝缘管状体(15)内； 弹性体套筒(20)，所述弹性体套筒同轴地设置在所述外绝缘管状体(15)内并围绕所述导电杆(30)的端部延伸； 连接器件(25)，所述连接器件同轴地设置在所述弹性体套筒(20)内，所述连接器件(25)机械和电气地连接到所述导电杆(30)上并适于机械和电气地连接到电缆(100)上；导电管状元件(50)，所述导电管状元件同轴地设置在所述外绝缘管状体(15)内并适于电气连接到大地； 半导体元件(40)，所述半导体元件同轴地设置在所述导电管状元件(50)内，并在所述导电杆(30)相对于所述连接器件(25)的相对侧上、在所述弹性体套筒(20)内部分地延伸；至少一个弹性导电元件(60)，所述至少一个弹性导电元件径向地插入在所述导电管状元件(50)和所述半导体元件(40)之间并与所述导电管状元件和所述半导体元件接触，所述至少一个弹性导电元件(60)沿着朝着所述纵向轴线(X-X)的至少一个径向方向将弹性力施加到所述半导体元件(40)上。2.根据权利要求1所述的端接件(10)，所述端接件包括防漏元件(80)，所述防漏元件轴向地插入在所述弹性体套筒(20 )和所述导电管状元件(50 )之间。3.根据权利要求1或2所述的端接件(10)，所述端接件包括设置在不同的轴向位置的至少两个弹性导电元件(60)。·4.根据前述任一权利要求所述的端接件(10)，其中，所述至少一个弹性导电元件(60)包括至少一个环形弹簧(61)，所述至少一个环形弹簧同轴地设置在所述导电管状元件(50)内，位于相对于所述半导体元件(40)的径向外部位置中。5.根据权利要求4所述的端接件(10)，其中，所述环形弹簧(61)包括金属线(62)，所述金属线沿着环形路径螺旋地缠绕，该环形路径围绕所述纵向轴线(X-X)延伸，以限定出多个线圈(63)。6.根据权利要求5所述的端接件(10)，其中，每个所述线圈(63)设置在不包括所述纵向轴线(X-X)...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·奎加，
申请(专利权)人：普睿司曼股份公司，
类型：
国别省市：