电力系统电缆接头处防火防爆组合结构及其使用方法技术方案

电力系统电缆接头处防火防爆组合结构及其使用方法，属电缆接头防火防爆技术领域，包括纵向装配面具有双道密封结构的外盒体、与外盒体采取嵌入式密封结构的装配端盖及设在装配端盖上对线缆环面及装配端盖相关配合面间缝隙进行密封的插板和密封件，外盒体上设注胶管和排气管，线缆由中间接头连接后用电缆防火包带完全包裹，置于外盒体，通过注胶管向外盒体注入防火密封胶。操作上先用二氧化碳或氮气将外盒体内的空气排出，然后再向内注入防火密封胶并进行高压定型。其靠外盒体对防火密封胶进行保压定型，实现对线缆接头的密封保护，能在中间接头的外围形成致密的填充层，解决防火性能持久可靠性不佳的缺陷，制作成本低，利于推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统电缆中间接头防火防爆
，具体涉及的为一种电力系统电缆接头处防火防爆组合结构及其使用方法。
技术介绍
随着城市电力线路电缆化程度的不断提高，电缆故障率也在不断攀升。运行经验证实，80％以上的电缆故障与电缆附件有关，电缆中间接头故障则是电缆附件中故障率最高的。由于电缆中间接头本身质量与安装工艺存在瑕疵，电缆中间接头一旦爆炸，往往会引燃电缆本体，甚至破坏周围的相邻电缆，给电力系统造成巨大的损失，因此电缆中间接头的防火防爆措施是电缆运行维护工作中的重中之重。目前电力电缆中间接头处通常采用防爆盒装置作为防护措施。传统防爆盒一般由不能燃烧的两个双层半圆柱体扣在一起组成，并在两层壳体的夹层内填充阻燃材料，一旦出现电缆中间接头短路或爆炸，内壳迅速开裂，内部填充的阻燃材料流出及时包裹整个电缆接头，从而达到防火的目的。此外，现有电缆防爆盒内填充的均为固体颗粒状的阻燃材料，填充材料的作用在于吸收爆炸产生的缓冲波、阻断火焰的传播。防爆盒使用过程中对盒体的密封性能要求很高。电缆中间接头作为运行寿命要求较高的电缆附件，长时间运行将大幅降低防爆盒的密封性，使其失去防火性能，产生安全隐患的可能性很大。分析线缆的着火原因，主要为除线缆接头处本身连接不良，容易造成局部过热外，同时还因缆线受到氧化作用后会造成连接处阻值进一步增大，引起热量累积加速，再次促进氧化作用，最终又加速热量累积，从而引起线缆的燃烧，如果周围环境存在可燃气体的大量聚集，还会伴随爆炸现象。除了
这种长时间因氧化造成局部升温过热导致的着火问题外，线缆接头处受潮或者浸水造成短路也是导致线缆着火和爆炸的一种常见原因。
技术实现思路
针对现有电力系统电缆中间接头防火防爆防护措施存在持久性不佳的缺陷，本专利技术提出了一种电力系统电缆接头处防火防爆组合结构及其使用方法，其针对导致电缆燃烧的主要原因，从根本上对电缆接头处进行阻燃防爆处理，能在长时间运行使用后仍保持可靠的防火防爆性，显著降低电缆燃烧引起的安全隐患，而且制造成本低，有利于广泛推广。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种电力系统电缆接头处防火防爆组合结构，包括由上半外盒和下半外盒扣合而成的外盒体、连接在外盒体左右两端口的装配端盖以及设置在装配端盖上的插板和密封件。上半外盒、下半外盒：在所述上半外盒、下半外盒上设置相对应的型槽，并于型槽端口两侧分别设置轴向延伸的凸缘；在上半外盒之凸缘的下端面上于内侧设置锯齿型面一；对应地，在下半外盒之凸缘的上端面上于内侧设置锯齿型面二。所述上半外盒、下半外盒扣合后锯齿型面一与锯齿型面二间型面接触配合，且上半外盒与下半外盒通过设置在凸缘上的螺栓连接；在上半外盒的顶壁上设置注胶管和排气管。装配端盖：所述装配端盖设有轴向的筒形腔，其内端段呈圆形柱体，圆形柱体的自由端设置法兰与外盒体连接，法兰外端面的内侧设环形凸台，外盒体上对应环形凸台设嵌装有密封圈的槽体；装配端盖的外端段呈方形柱体，在方形柱体的端口设置朝向装配端盖筒形腔内部且沿径向方向延伸的环状凸缘。分别在装配端盖方形柱体部分的上、下端面上，设置垂直相对的的条形
通槽与装配端盖的筒形腔连通，条形通槽的槽长方向沿装配端盖的径向；在环状凸缘的外端面上，分别对应条形通槽的垂直向中部设置横向插槽，且使横向插槽的内端相对条形通槽的内侧壁轴向朝内延伸一定长度。插板：所述插板与横向插槽对应，二者之间采取型面接触配合关系装配；在插板上设置垂直向的螺纹通孔，在插板装配在横向插槽内时，螺纹通孔对应在装配端盖的条形通槽位置；对应设置的螺纹通孔，分别设置一紧合螺杆。密封件：所述密封件呈板状，其与条形通槽之间采取型面接触配合，分为上半体和下半体；在上半体的下端面及下半体的上端面设置相对应的半圆形凹槽，在半圆形凹槽的弧形槽面上设置内嵌胶圈；在上半体的下端面于半圆形凹槽的两侧设置条状凸台，且使条状凸台的横向截面呈小端向下的梯形；对应条状凸台，在下半体的上端面上设置配合的槽体，在槽体的底部设置密封条；在密封件之上半体的上端面、下半体的下端面分别设置与紧合螺杆的端部对应的盲孔。线缆通过中间接头连接后用电缆防火包带将中间接头完全包裹住并置于外盒体内，线缆的其余部分经装配端盖后处于外部空间；密封件由条形通槽穿入使其半圆形凹槽上的内嵌胶圈接触线缆的外壁，插板装在横向插槽内后将紧合螺杆安装在螺纹通孔内，旋紧紧合螺杆使紧合螺杆的端部插入密封件的盲孔中；通过注胶管向外盒体内注入防火密封胶。进一步，所述密封件的前后端面与条形通槽间为过盈配合，即所述密封件之上半体的前端面、后端面为自上及下朝外倾斜的斜面，下半体的前端面、后端面为自下至上朝外倾斜的斜面。进一步，所述锯齿型面一自内及外由面a2、面b2、面c2构成，对应地，锯齿型面二自内及外由面a1、面b1、面c1构成；在所述锯齿型面二的面a1
与面b1的衔接处设置柱形槽，在柱形槽内嵌置柱形密封条且使柱形密封条的上端相对面a1与面b1处的柱形槽向外突出一部分，并对应该突出部分在锯齿型面一的面a2与面b2的衔接处设置柱形凹槽。在将上半外盒与下半外盒连接后锯齿型面一与锯齿型面二完全接触且柱形密封条被完全包合在面a1与面b1、面a2与面b2形成的槽中。进一步，所述锯齿型面一、锯齿型面二为磨砂面。进一步，所述上半外盒的顶壁内侧对应注胶管和排气管位置设连通沉槽。进一步，所述注胶管与排气管的自由端分别设外螺纹。进一步，在所述排气管的上端管壁上设置透明的观察窗，且使观察窗沿排气管的轴向延伸一定长度；注胶管的轴向高度大于排气管的轴向高度。所述电力系统电缆接头处防火防爆组合结构的安装使用方法：1)将待安装在外盒体两端的装配端盖分别穿插在待连接之两段线缆上；2)用中间接头将线缆连接后，再使用电缆防火包带将中间接头完全包裹住，最后将包裹有电缆防火包带的线缆部分置于下半外盒内；3)将上半外盒与下半外盒固定连接成外盒体；4)将装配端盖固定连接在外盒体的左右两端；5)将密封件的上半体、下半体分别从条形通槽的上、下方向上插入，使内嵌胶圈与线缆的外壁接触；然后将插板插入对应的横向插槽中；最后将紧合螺杆旋入插板的螺纹通孔至紧合螺杆的端部插入密封件的盲孔内并对密封件形成挤压止；此时内嵌胶圈与线缆的外壁紧密接触，密封件本身受到挤压变形会与条形通槽的壁体紧密压合，而最终形成轴向、径向的密封结构；6)在排气管的端口安装压力阀后通过注胶管向外盒体内注入二氧化碳气体或者氮气，在外盒体的内部气压大于压力阀的压力值后继续向外盒体内注入二氧化碳气体或者氮气5至10min；7)卸去排气管端口上的压力阀，并由注胶管向外盒体内注满防火密封胶
至防火密封胶延伸至排气管内一定高度。进一步，由注胶管向外盒体内注入防火密封胶至防火密封胶升至排气管的观察窗中部时，在排气管的端部安装密封端盖；继续向外盒体以一定高压打入防火密封胶1至3min，直至排气管内于观察窗处的防火密封胶胶柱不再有明显变化时止。本专利技术的有益效果是：本专利技术借助外盒体构成笼腔，依靠上半外盒与下半外盒配合面之间的双层密封结构、装配端盖与外盒体之间的嵌入式密封结构以及插板、密封件对其与线缆及装配端盖之间的密封结构，使外盒体形成除注胶管及排气管处外的密封腔，为防火密封胶的填充提供密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统电缆接头处防火防爆组合结构，其特征是：包括由上半外盒和下半外盒扣合而成的外盒体、连接在外盒体左右两端口的装配端盖以及设置在装配端盖上的插板和密封件；在所述上半外盒、下半外盒上设置相对应的型槽，并于型槽端口两侧分别设置轴向延伸的凸缘；在上半外盒之凸缘的下端面上于内侧设置锯齿型面一；对应地，在下半外盒之凸缘的上端面上于内侧设置锯齿型面二；所述上半外盒、下半外盒扣合后锯齿型面一与锯齿型面二间型面接触配合，且上半外盒与下半外盒通过设置在凸缘上的螺栓连接；在上半外盒的顶壁上设置注胶管和排气管；所述装配端盖设有轴向的筒形腔，其内端段呈圆形柱体，圆形柱体的自由端设置法兰与外盒体连接，法兰外端面的内侧设环形凸台，外盒体上对应环形凸台设嵌装有密封圈的槽体；装配端盖的外端段呈方形柱体，在方形柱体的端口设置朝向装配端盖筒形腔内部且沿径向方向延伸的环状凸缘；分别在装配端盖方形柱体部分的上、下端面上，设置垂直相对的的条形通槽与装配端盖的筒形腔连通，条形通槽的槽长方向沿装配端盖的径向；在环状凸缘的外端面上，分别对应条形通槽的垂直向中部设置横向插槽，且使横向插槽的内端相对条形通槽的内侧壁轴向朝内延伸一定长度；所述插板与横向插槽对应，二者之间采取型面接触配合关系装配；在插板上设置垂直向的螺纹通孔，在插板装配在横向插槽内时，螺纹通孔对应在装配端盖的条形通槽位置；对应设置的螺纹通孔，分别设置一紧合螺杆；所述密封件呈板状，其与条形通槽之间采取型面接触配合，分为上半体和下半体；在上半体的下端面及下半体的上端面设置相对应的半圆形凹槽，在半圆形凹槽的弧形槽面上设置内嵌胶圈；在上半体的下端面于半圆形凹槽的两侧设置条状凸台，且使条状凸台的横向截面呈小端向下的梯形；对应条状凸台，在下半体的上端面上设置配合的槽体，在槽体的底部设置密封条；在密封件之上半体的上端面、下半体的下端面分别设置与紧合螺杆的端部对应的盲孔；线缆通过中间接头连接后用电缆防火包带将中间接头完全包裹住并置于外盒体内，线缆的其余部分经装配端盖后处于外部空间；密封件由条形通槽穿入使其半圆形凹槽上的内嵌胶圈接触线缆的外壁，插板装在横向插槽内后将紧合螺杆安装在螺纹通孔内，旋紧紧合螺杆使紧合螺杆的端部插入密封件的盲孔中；通过注胶管向外盒体内注入有防火密封胶。...

【技术特征摘要】
1.一种电力系统电缆接头处防火防爆组合结构，其特征是：包括由上半外盒和下半外盒扣合而成的外盒体、连接在外盒体左右两端口的装配端盖以及设置在装配端盖上的插板和密封件；在所述上半外盒、下半外盒上设置相对应的型槽，并于型槽端口两侧分别设置轴向延伸的凸缘；在上半外盒之凸缘的下端面上于内侧设置锯齿型面一；对应地，在下半外盒之凸缘的上端面上于内侧设置锯齿型面二；所述上半外盒、下半外盒扣合后锯齿型面一与锯齿型面二间型面接触配合，且上半外盒与下半外盒通过设置在凸缘上的螺栓连接；在上半外盒的顶壁上设置注胶管和排气管；所述装配端盖设有轴向的筒形腔，其内端段呈圆形柱体，圆形柱体的自由端设置法兰与外盒体连接，法兰外端面的内侧设环形凸台，外盒体上对应环形凸台设嵌装有密封圈的槽体；装配端盖的外端段呈方形柱体，在方形柱体的端口设置朝向装配端盖筒形腔内部且沿径向方向延伸的环状凸缘；分别在装配端盖方形柱体部分的上、下端面上，设置垂直相对的的条形通槽与装配端盖的筒形腔连通，条形通槽的槽长方向沿装配端盖的径向；在环状凸缘的外端面上，分别对应条形通槽的垂直向中部设置横向插槽，且使横向插槽的内端相对条形通槽的内侧壁轴向朝内延伸一定长度；所述插板与横向插槽对应，二者之间采取型面接触配合关系装配；在插板上设置垂直向的螺纹通孔，在插板装配在横向插槽内时，螺纹通孔对应在装配端盖的条形通槽位置；对应设置的螺纹通孔，分别设置一紧合螺杆；所述密封件呈板状，其与条形通槽之间采取型面接触配合，分为上半体和下半体；在上半体的下端面及下半体的上端面设置相对应的半圆形凹槽，在半圆形凹槽的弧形槽面上设置内嵌胶圈；在上半体的下端面于半圆形凹槽的两侧设置条状凸台，且使条状凸台的横向截面呈小端向下的梯形；对应条状凸台，在下半体的上端面上设置配合的槽体，在槽体的底部设置密封条；
\t在密封件之上半体的上端面、下半体的下端面分别设置与紧合螺杆的端部对应的盲孔；线缆通过中间接头连接后用电缆防火包带将中间接头完全包裹住并置于外盒体内，线缆的其余部分经装配端盖后处于外部空间；密封件由条形通槽穿入使其半圆形凹槽上的内嵌胶圈接触线缆的外壁，插板装在横向插槽内后将紧合螺杆安装在螺纹通孔内，旋紧紧合螺杆使紧合螺杆的端部插入密封件的盲孔中；通过注胶管向外盒体内注入有防火密封胶。2.根据权利要求1所述的电力系统电缆接头处防火防爆组合结构，其特征是：所述密封件的前后端面与条形通槽间为过盈配合；所述密封件之上半体的前端面、后端面为自上及下朝外倾斜的斜面，下半体的前端面、后端面为自下至...

【专利技术属性】
技术研发人员：王光英，
申请(专利权)人：济南轩天机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37