高压接头制造技术

本发明专利技术是一种用于将HV线缆的端部连接至HV设备的装置，其包括预制管状单元(2)，以及用于安装该装置的方法。管状单元包括由导电材料制成的连接件(6,6b)，以及以不透流体的方式连接至连接件(6,6b)的绝缘管(5,5r)。绝缘管(5,5r)由绝缘材料制成。HV设备通常是HV接头或端子。

High pressure joint

The present invention is a device for connecting the ends of a HV cable to a HV device, which includes a prefabricated tubular unit (2) and a method for installing the device. The tubular element consists of a connector (6,6b) made of conductive material, and an insulating tube (5,5r) connected to the connector (6,6b) in an impermeable manner. The insulating pipe (5,5r) is made of insulating material. The HV device is usually a HV connector or terminal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高压接头
这是包括至少一个流体填充的高压线缆的高压线缆接头领域中的专利技术。
技术介绍
由于高压线缆的使用，故高压线缆的接头是需要的且因此也是已知的。较老的高压线缆是流体填充的类型。这意味着这些线缆中的绝缘层和半导体层通常由浸透流体的纸制成。流体通常是油，但也可使用气体。流体具有一定压力，且该压力必须在线缆使用期间受控。此线缆，尤其是接头的安装需要大量技巧性且耗时的手动工作，因为绝缘层必须在线缆端处除去，且必须针对接头改变和重新构造。鉴于流体填充的线缆的上文提到的缺点，总体趋势是使用固体绝缘线缆来替代流体填充的线缆。现今两种线缆类型是共存的。因此，需要连接以任何组合的两种线缆类型的接头。US2010/0101835A1(Nexans)描述了一种流体填充的线缆与固体绝缘线缆之间的接头，且EP2403087A1描述了两个流体填充的线缆之间的接头。流体填充的线缆侧的连接在两个文献中是相同的。流体填充的线缆以以下方式制备：在线缆端处，所有绝缘和半导体层从导体除去。在裸露的导体端后方，绝缘厚度通过增加更多纸层来增大。在沿线缆的一定距离上，除去了不透流体的金属层和外部保护。在线缆端之前不远开始且在金属层开始之前终止的线缆的一部分由间隔绝缘体包绕，耦合电极和套筒模制在绝缘体中。间隔绝缘体在两端处打开，且至少部分由传导层覆盖。连接器置于线缆导体的前方。O形环形式的密封件置于连接器与耦合电极之间。套筒以某种方式连接到线缆的金属层上。在EP2403087A1的接头中，在第二线缆处发现了相同构造，且两个连接器由金属环保持在一起。在US20100101835A1的接头中，固体绝缘线缆连接器由填充件包绕。连接的细节并未公开。尽管EP2403087A1中的架构的对称性允许了使用包括偏转器和电极的对称体，但流体填充的线缆侧具有显著不同于US20100101835A1中的固体绝缘线缆侧的外径。另外，中心电极由于连接而不可对称。引用Nexans公开案中描述的两个接头具有缺点。接头的元件之间的许多连接必须在场(现场)进行。由于若干元件必须以不透流体的方式连接，故可取的是测试密封。然而，现场测试通常很难。更进一步，流体填充的线缆的绝缘需要局部地增大厚度，这意味着需要形成纸绝缘的技术人员在场。这是现今不很常见的技术。至少在EP2403087A1中，考虑到连接连接器的方式，存在非最佳电连接的风险。在EP2403087A1的情况中，套筒部分的凸出形状不允许使用标准滑移程序，以用于将本体安装在线缆连接上。在US20100101835A1的情况中，本体中的孔口的不规则形状防止了使用标准本体和标准程序来安装它们。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种用于将高压(HV)线缆连接到电气设备上的装置，其中该装置较简单且需要较少手动工作来安装。此外，装置应当需要最少现场测试。本专利技术的另一个目的在于提供一种用于安装包括高压线缆的电气设备的方法。根据本专利技术，用于将HV线缆的一端连接到HV设备上的装置包括预制的管状单元。该管状单元包括由导电材料制成的连接件，以及以不透流体的方式连接到连接件上的绝缘体管。在本专利技术的架构中，"高压"理解为意指至少50kV，优选70kV到550kV的范围中的电压。HV设备的实例是线缆接头和端子。"端接"必须理解为(在线缆接头中也是)两个线缆端连接的意义。装置尤其适用于包括至少一个流体填充的线缆的接头。流体填充的线缆是填充有流体的高压线缆。流体可为液体，如，油或气体。"预制"这里意思是整个管状单元在安装到线缆上之前制造。作为优选，它在工厂或车间中制造，且全部运输至线缆应当连结的安装地点。作为优选，管状单元在安装之前测试。词语"单元"应当指出其在安装时是一件。尽管单元可由不同材料和不同部分制成，但并不表示它们在安装过程的任何时间或在接头的寿命期间是分开的。不同部分的分开将指出接头的故障。然而，有可能的是，不同部分只是在安装开始之前不久组合成单个管状单元。这应当理解为"预制的"。连接件的目的在于电连接待连结的线缆的导体。因此，它应当由良好导电的材料制成。导电材料这里限定为在HV传输的背景下能够传输所需电力的一种。在优选实施例中，连接件由线缆导体的一种材料制成。在另一个优选实施例中，它由铜、铝、银或含有这些元素中的一者的合金制成。在另一个优选实施例中，连接件由具有高于或等于连接的线缆的一个导体的传导性的材料制成。绝缘管由绝缘材料制成。绝缘管在大多数零件和情况中是旋转对称的。唯一例外可能是在端部区段处，在该处连接件和随后将详述的连接器件连接。此外，绝缘管在其中心中具有孔，其具有圆形截面。孔在最长的中心轴线上的中心。它具有大于待连结的流体填充的线缆的内绝缘层的外径的直径。内径可变化。它可甚至小于上文给出的直径，但仅在连接器件正前方的较短距离上。管的外径可改变，但仅逐渐地且以一定量，使得随后将详述的本体在其覆盖绝缘管的每个位置都具有紧密配合。最大可能的改变(局部斜率和绝对变化)的准确数目取决于本体的材料。每个位置都需要紧密配合还意味着绝缘管的外表面的粗糙度应当很小。下文将给出更多细节。要求"不透流体"这里还取决于使用的线缆的类型和其周围环境。某些泄漏可为可接受的。虽然第一眼看本专利技术不同于US20100101835A1，但似乎现有技术示出了包括流体填充的线缆的HV线缆接头的类似系统。但现有技术的系统不可使用连接件和绝缘体的预制单元。这是因为线缆的导体连接到连接件上的方式。该情形在EP2403087A1中更详细阐释，其示出了两条流体填充的线缆的类似系统。存在绝缘体，其为包括绝缘体、金属套筒(13)和耦合电极(10)的预制单元的一部分。但是，耦合电极不是连接器。连接器件带有参考标号8，且EP2403087A1明确说出了连接器件与耦合电极之间存在间隙。连接器件首先安装，且然后预制单元置于其上。密封件置于它们之间。现有技术的接头的缺点在于连接在安装到线缆上之前不可测试。紧密性主要取决于密封件，密封件必须正确放置且不会污染它。正确放置和避免污染是对工人技术的显著要求。使用管状单元的优点在于，接头的安装变得较容易，且依靠预制和可测试部分的质量。因此，减小了故障的风险。由于从XLPE-XLPE接头已知的许多现成部分可使用且管状单元可储存，故便于储存和供应链管理。XLPE线缆是标准固体绝缘线缆。"XLPE"代表"交联聚乙烯"，其为用于这些线缆中的绝缘材料。管状单元的外形大体上是具有中心开口的圆柱形。该中心开口可为连续的，但其也可在相比于单元的总长度的较小距离上闭合。中心开口也是圆柱形，但管状单元的内径可相比于允许外径改变在较短距离上改变。注意，外形不必为恒定的圆柱。沿管状单元的长度的较长距离上的外径的小变化是可能的。管状单元的两个部分贡献了其表面。因此，两个部分具有带基本上圆柱形的表面。注意，这些圆柱形表面中可存在开口。为了连接管状单元的不同部分，人们可以以一种方式定形一个部分，使得其可模制到其它部分中。另一个连接方法在于部分以它们与彼此啮合的方式形成。然后，它们可胶合。在优选实施例中，连接件包括连接系统的收纳部分，借此连接系统在HV线缆的导体与连接件之间建立电气和机械连接。存在用于HV线缆的导体的不同连接系统。导体可利用螺栓或螺钉固定。连接可通过卷曲来实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将HV线缆的端部连接至HV设备的装置，包括：a)预制管状单元(2)，其包括：b)由导电材料制成的连接件(6,6b)，以及c)以不透流体的方式连接至所述连接件(6,6b)的绝缘管(5,5r)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.01 EP 14003387.91.一种用于将HV线缆的端部连接至HV设备的装置，包括：a)预制管状单元(2)，其包括：b)由导电材料制成的连接件(6,6b)，以及c)以不透流体的方式连接至所述连接件(6,6b)的绝缘管(5,5r)。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述连接件(6,6b)包括连接系统(610,610r,620)的收纳部分，借此所述连接系统建立所述HV线缆(811,821)的导体与所述连接件(6,6b)之间的电力和机械连接。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述连接件(6,6b)具有非变形的外形。4.根据权利要求2至3中的任一项所述的装置，其特征在于，所述连接件(6,6b)形成不透流体的腔(63)，以及其中所述腔(63)的壁形成所述连接系统(610,610r,620)的收纳部分。5.根据权利要求2至3中的任一项所述的装置，其特征在于，所述连接系统(610,610r,620)的所述收纳部分具有两个开口，一个是进入所述连接系统的配对物的开口，且另一个将所述连接系统(610)的所述收纳部分与第二连接系统(610r,620)的第二收纳部分连接。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的装置，其特征在于，包括具有连续开口且包含场定形元件(7)的单件预先模制的本体(3)。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的装置，其特征在于，所述管状单元(2)包括流体填充的线缆连接器(4,4r)，其为所述预制管状单元(2)的一部分。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述流体填充的线缆连接器(4,4r)由传导材料制成。9.根据权利要求6和8所述的装置，其特征在于，所述流体填充的线缆连接器(4,4r)包括内部区域(43,43r)，其适用于接触偏转器(7l,7r)和具有孔的中部区域(42,42...

【专利技术属性】
技术研发人员：P科萨罗，
申请(专利权)人：布鲁格电缆股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH