用于将电流注入电缆中的设备制造技术

一种用于将电流（I）注入电缆（50）中的设备，所述设备包括被设计为夹紧和保持电缆（50）并在电缆（50）的靠近线缆的端面（55）的侧表面上施加压力的夹紧设备（75）、加工工具（60）、用于驱动和/或引导加工工具（60）的装置、加工工具（60）设计为朝向内部将轴向腔钻孔到电缆（50）的端面（55）中、连接到导电对象（60、70）的电路（27），导电对象（60、70）插入轴向腔中以便将电流注入线缆中。将电流注入线缆中。将电流注入线缆中。

【技术实现步骤摘要】
用于将电流注入电缆中的设备


[0001]本专利技术涉及一种用于将电流注入电缆中的设备，并且作为非限制性示例，涉及一种用于测量给定长度的电缆的线性电阻的装置。

技术介绍

[0002]高压电力传输线通常配备有多导体铝线缆。电气地连接这些线缆是特别复杂的，因为形成线缆的各个导体由氧化层彼此电气绝缘。即使使用高夹紧力，也难以在线缆中实现电流的均匀分布。
[0003]当使用具有有意插入在导体之间以便减少集肤效应的绝缘屏障的线缆工作时，这些困难会加剧。对于“Milliken”线缆、密封导体和具有漆包导体的线缆的情况特别如此。在这些产品中，导体被分组成通过插入绝缘带的层和/或涂覆有绝缘瓷漆而绝缘的区段。
[0004]已知若干类型的用于将多导体线缆连接到任何类型的电路的设备，例如金属凸缘、具有或不具有接触螺钉、卷曲套筒、焊接端等。
[0005]利用这些连接的问题实质上在于它们以这样的方式以致于以低的实现努力在导体的横截面中实现均匀的电流分布而将电流注入线缆中的能力。本专利技术满足了这一需要。
[0006]在大量应用中，可以有利地使用本专利技术代替上述设备。
[0007]特别地，经常必要的是例如在设计和制造导电电缆时测量导电线缆的欧姆电阻。例如，通过开尔文测量在精确长度(通常为一米)的线缆上执行测量，开尔文测量也以“四线测量”的名字命名，其中将精确已知的电流注入线缆中，并且测量沿线缆间隔开的两个点之间的电压差。测量的精确性取决于许多因素，包括两个电气接触点之间的精确距离、温度、欧姆表的精确性、线缆横截面中电流的分布等。本专利技术目的在于特别是改善线缆中的电流的注入以及因此改善其在横截面中的分布，这对测量的准确性有直接影响。
[0008]与依据直流电流测量电缆的电阻相关的中国标准GBT3048.4-2007特别提到，对于2 类导体(多股线)，所有电线必须连接到电流注入连接器，仅当每根电线与连接器直接接触时才是这种情况。
[0009]CH709473描述了一种用于测量线缆的线性电阻的自动设备。这些装置尤其用于生产工厂中，以监视制造的线缆的电气特性。
[0010]在上述设备中，通过夹持装置注入电流，在夹持装置之间保持期望测量其电阻率的线缆段。实现优良质量的电气接触所需的夹紧力相当大，特别是在期望测量大口径线缆时。旨在表征高压线缆的装置通常使用能够施加若干吨的压缩力的液压致动的钳口。
[0011]本专利技术使得可能减小(或者甚至消除)连接所需的压缩力，同时改善横截面内电流的均匀性。

技术实现思路

[0012]本专利技术的一个目的是提出一种用于电气连接到电缆的设备，该设备与来自已知的现有技术的设备相比使得可能实现更均匀的电流分布，以及一种用于利用这样的连接设备
4000mm2之间的多股线铝线缆的一部分，但这不是本专利技术的必要特征，其也可以应用于具有更大或更小横截面的线缆。
[0026]与设备的规模相比，具有大横截面的线缆的柔韧性可忽略。在测量更细且更柔韧的线缆时，可能添加绝缘支撑件以便支撑两个钳口之间的线缆。钳口中的一个可以安装在与线缆50的纵向轴对准的滑块上，以便在测量期间拉紧所述线缆。
[0027]在已知类型的机器中，钳口20经由电路27连接到电流源25，由此确定导体50中的已知电流的流动。钳口20例如由液压致动器紧密地夹紧，为了在导电线缆50的各个股线之间创建紧密接触并且允许在线缆内建立尽可能与在电力传输线中观察到的电流分布相同的电流分布的目的。如果线缆50由介电层绝缘，则在将端子段插入钳口20中之前必须将其暴露。
[0028]线性电阻测量通常是由大多数可适用标准所要求的直流电流测量。本专利技术也适用于交流测量，其中由源25生成的激励电流的频率被选择为与导体旨在传输的频率基本相同，也就是说例如50Hz或60Hz。
[0029]测量设备100具有尺子32，尺子32携带导电叶片30，其旨在与线缆50得到接触并测量线缆上两个点之间的电势差，两个点之间的间距l由尺子32的尺寸准确确定。电压表 35测量两个叶片之间的电势差V。
[0030]应当理解，可以基于已知正在流动电流I、电势差V和长度l来确定线缆的线性电阻。测量设备具有逻辑电路40，该逻辑电路40被编程为基于量I、V和l自动确定、显示和/ 或记录线缆的线性电阻。逻辑电路40优选地还接收由对线缆的温度敏感的传感器(在附图中不可见)提供的温度信号，并应用所需的校正以便提供标准化为标准温度(例如20℃) 的电阻。
[0031]来自现有技术的涉及经由钳口20进行电流注入的设备的特征在于使用的实用性，因为将线缆夹紧在钳口20中的单个操作将线缆紧固在仪器中，并且同时创建电气接触以便注入激励电流。如在介绍中看到的，由于自然存在于股线上的氧化层，该解决方案不能使得可能准确近似铝线缆中的理想电流分布，其效果不能由钳口的压力完全抵消。当必要的是测量具有绝缘区段或漆包股线的线缆(诸如“Milliken”线缆和密封线缆)时，这些缺点会更加严重。本专利技术提出了一种在具有图1中所图示的一般结构的机器中的更有效的电流注入系统，现在将参考图2和图3对其进行图示。
[0032]图2图示了被夹紧在夹紧环75中的导体50。导体50由多根绞合的各个股线(例如由铝制成)组成，其可以由自然氧化层或者由其他有意插入的介电屏障(例如电气带或瓷漆层)相对于相邻股线完全地或部分地绝缘。导体50靠近环75被切割，以便示出靠近环75 的横向端面55。
[0033]切割工具60与自由端面55建立接触并被引导，以便沿线缆50的纵向轴对其钻孔。切割工具60优选地具有从尖端66朝向后端68不断增大的直径，并且取决于线缆50的尺寸来选择其最大直径，以便在工具被充分驱动时到达线缆50的最外股线。
[0034]在多股线铝线缆上的试验给出了非常积极的结果。在这些测试中，工具60由通常用于对金属板进行钻孔的类型的圆锥形或阶梯式钻头组成。为了避免削屑的传播，可以使用便携式电钻手动地执行钻孔，或者可以使用集成到设备100中或优选地在单独的设备上的自动工具架主轴自动地执行钻孔。
[0035]已知的是，在使用工具的任何切割操作中，工具的操作参数(切割速度、进给速率、力)直接确定孔的质量，并且选择过度侵略的参数可能导致工具变得堵塞在加工部件中。与通常的实践相反，可以以两个步骤对导体钻孔：
[0036]a.在第一进给阶段中，选择工具的操作参数以便促进削屑的排出和工具的正常进给速率。
[0037]b.在第二存放阶段中，选择工具的操作参数以便将加工工具卡在孔中。
[0038]其优点在于切割工具与导电股线紧密接触，并且界面绝不与大气的氧气接触，以及因此工具与形成线缆的导体之间的电气接触是最佳的。
[0039]具有所使用的线缆和钻头的特性的知识的本领域技术人员知道如何确定将在两个阶段中使用的参数。在进给阶段中，进给和撤回工具的运动优选交替进行，以便促进削屑的排出。使用具有小直径的圆柱形钻头钻出的起动孔也可用于引导。用于驱动旋转工具的电机优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于将电流注入电缆(50)中的设备，所述设备包括被设计为夹紧和保持所述电缆(50)并在所述电缆(50)的靠近所述电缆(50)的端面(55)的侧表面上施加压力的夹紧设备(75)、其特征在于，所述设备包括加工工具(60)、用于驱动和/或引导所述加工工具(60)的装置、连接到导电对象的电路(27)，所述加工工具(60)设计为朝向内部将轴向腔钻孔到所述电缆(50)的所述端面(55)中，所述导电对象插入所述轴向腔中以便将电流注入所述电缆(50)中。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电对象是用于钻孔所述轴向腔的所述加工工具(60)，或者是其形状符合所述轴向腔的形状的导电插入物(70)。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述加工工具(60)是圆锥形或阶梯式铣刀。4.根据权利要求1所述的设备，其中所述导电对象具有用于将其...

【专利技术属性】
技术研发人员：B达德尔，P德布鲁恩，V阿尔贝特恩格尔斯，
申请(专利权)人：埃伊莎股份有限公司，
类型：新型
国别省市：