用于海底电缆的接头制造技术

本发明专利技术涉及一种用于海底电缆的接头装置(1)，其中铠装海底电缆在该接头装置中接合在一起，所述接头装置包括管状外壳(5)，其中要接合的两个海底电缆延伸到该管状外壳中并且该两个海底电缆的导体在该管状外壳中接合，其中，所述外壳(5)包括载流部件(11)和加强部件(12)，该载流部件被配置为能够传导由该电缆的铠装(10)所传导的电流的至少一部份，并且该加强部件用于对所述外壳(5)提供足够的机械强度并且是由比该载流部件(11)的材料的导电率更低的材料制成的。该载流部件(11)集成到所述加强部件(12)中并且与其形成单个单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及海底电缆装置，并且更具体而言涉及将铠装海底电缆接合在一起的接头，所述接头包括管状外壳，其中要接合的两个海底电缆延伸到该管状外壳中并且该两个海底电缆的导体在该管状外壳中接合，其中，所述外壳包括载流部件和加强部件，该载流部件被配置为能够传导由该电缆的铠装所传导的电流的至少一部份，并且该加强部件用于对所述外壳提供足够的机械强度并且是由比该载流部件的材料的导电率更低的材料制成的。
技术介绍
在单芯海底电缆中，使用通常由铜线(虽然也可以使用钢线)形成的铠装来提供电缆的机械强度，因为电缆在被放置到其在海上的操作位置中时将经受相当大的张力。因此，该铠装对于电缆的强度而言扮演至关重要的角色。铠装还作为电流的载体，并且由铠装传导的电流可能非常大，甚至像电缆的导体所传导的电流那么大。除了铠装之外，海底电缆典型地还包括防水屏障，该防水屏障由一层用于防止水触及并且对在导体周围所提供的电绝缘体有决定性影响的材料制成。防水屏障位于铠装之下，通常通过聚合体层与铠装隔开并且由诸如铝或铅的金属制成。电缆接头用于相互连接电缆的目的。由于电缆的一些部件如防水屏障和铠装在接头区域被与电缆剥离，所以接头外壳必须具备所述部件的功能。因此，接头外壳具备功能上与该铠装和该防水屏障相对应的元件。现有技术包括这样一种接头，在该接头中提供第一外套，该第一外套的任务是提供防水屏障的功能并且还对抗当电缆处于其操作位置时预计该电缆所处的液体静压水平。另外，在第一外套周围提供第二外套，并且第二外套的任务是主要承担电缆铠装所承受的机械负载。第二外套可以是电线集合并且可以具有多个管状设计。典型而言，电缆的铠装在特定点被切断，并且剩下的铠装电线末端被放置在用于形成该接头外壳的一部分的锥形环上。另一环形元件滑动到该锥形环上，使得铠装电线被夹紧在该另一环形元件的内围与该锥形环的外围之间。使用大体上径向延伸的螺钉来抵靠该锥形环紧固该另一环形元件。该外壳被分割为两部分，每个部分应用于各自的电缆。在组装外壳期间，在用本身已知的方式接合电缆导体之后，两个外壳半部就接合在一起了。因此，在内部的第一外套和外部的第二外套的情况下，每个外套被分割成两个半部，从而首先组装第一外套并且随后并且在该第一外套外部组装第二外套。由于第二外套通常由比铠装的材料导电性更差但是机械强度更大的材料制成，所以第二外套不能传导与铠装相同的电流。因此，将另一传导元件，典型而言是铜线装置或类似的，连接到铠装电线所连接到的环，并且在第二外套外部从接头外壳的一端通向另一端， 该另一传导元件在该另一端对应地连接到接头外壳的该另一端。在第二外套外部，并且在所述另一传导元件周围，提供填充介质如浙青等，该填充介质又被封装在锥形体(典型而言是两个锥形保护体，典型而言由金属制成，其覆盖接头外壳的末端并且防止在这些区域中弯曲电缆)中。在外壳和保护锥形体周围，可以配置电绝缘材料的热收缩，以用于防止接头中的电化学腐蚀的目的，特别是由第二外套中的钢以及铠装的铜的使用导致的腐蚀，并且还用于防止接头外壳被破坏或磨损。包括接头外壳的整个接头非常大，长度有若干米，并且希望其尽可能的紧凑而不牺牲其功能。还希望尽可能便于接头装置的组装。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种用于海底电缆的接头，该接头比现有技术的对应的接头更加紧凑但是仍然实现其上的功能要求。本专利技术的一个目的还在于提供一种便于外壳的组装的接头外壳设计，具体而言现场组装，即在海船上，其中从该海船将电缆放入海水中。通过提供这样一种用于海底电缆的接头来实现该目的，在该接头中将海底电缆接合在一起。该接头包括管状外壳，其中要接合的两个海底电缆延伸到该管状外壳中并且该两个海底电缆的导体在该管状外壳中接合，其中，所述外壳包括载流部件和加强部件，该载流部件被配置为能够传导由该电缆的铠装所传导的电流的至少一部份，并且该加强部件用于对所述接头外壳提供足够的机械强度并且是由比该载流部件的材料的导电率更低的材料制成的。该载流部件集成到所述加强部件中并且与其形成单个单元。因此本专利技术没有规定使用现有技术中目前已使用的用于机械负载的承受的独立外套以及用于电流的传导的独立另一导体元件。除了更紧凑的设计之外，本专利技术还导致接头的组装简化。在优选的实施方式中，该加强部件包括从该外壳的一端延伸到该外壳的另一端的管状外套，并且该管状外套形成对抗进入该外壳的内部的水的入侵的防水障碍。从而该加强部件还扮演防水屏障的角色，与现有技术的上述第一外套相对应，从而无需该独立的屏障。使得加强部件的尺寸能够经受其将在海平面上在其所处的位置经历的逐渐增高的液体静压。优选地，该管状外套包括第一管状部件，第一电缆通过该第一管状部件延伸到该外套中；以及第二管状部件，第二电缆通过该第二管状部件延伸到该外套中，其中，所述第一部件和第二部件通过防水焊接彼此连接。通过焊接方式的结合有助于外套的更完美的防水性。在另一个优选实施方式中，该外套至少部分地由钢制成，优选地是不锈钢，其所具有的优点在于其是成本有效的可选项，其提供所要求的机械特性并且相对易于焊接。在仍另一个优选实施方式中，加强部件直接与载流部件接触。载流部件附接到加强部件，与之形成单一的并且相同的主体。可以将该载流部件和该加强部件视为是彼此并行地电连接在接合在该接头中两个电缆的铠装之间。鉴于各自的部件的电阻，现在将由各自的部件承载电流。取决于该载流部件是如何附接到该加强部件的，该载流部件将在一定程度上有助于承担否则应由该加强部件独自承担的机械负载。因此，该加强部件和该载流部件将互补彼此的功能。在另一个优选实施方式中，该载流部件包括由铜制成的杆。在一个优选实施方式中，该载流部件包括相对的端环，其中所述杆和该加强部件的该外套通过焊接的方式连接到该相对的端环。在该外壳的末端区域提供导电率更高的材料的环，这在铠装与该外壳之间的过渡区域提供更高的导电率。在该加强部件与所述环之间并且在所述杆与所述环之间使用焊接，这提供了良好的抗水侵密封以及良好的导电特性。优选地，该接头装置包括铠装环，其中，电缆的该铠装通过焊接的方式附接到该铠装环。用焊接来作为将该铠装与该接头外壳连接的方式改善了该连接的可靠性。优选地， 该铠装环由具有与该铠装的导电率相等或更高的导电率的材料制成，以便提供良好的导电特性。优选地，该铠装环由与将要在该接头中使用的电缆的铠装相同的材料制成，优选的是铜。根据一个优选的实施方式，该铠装环包括凹槽，其中在将电缆的铠装的铠装电线通过焊接的方式附接到所述环之前，将该铠装电线插入该凹槽中。从而，有助于该铠装电线的放置和焊接。将用于形成外壳的末端的上述末端环附接到各自的铠装环。优选地，通过在该接头的纵向延伸的螺栓的方式将他们附接到该铠装环。从而，当将电缆的铠装附接到该铠装环时，可以通过松紧所述螺栓来设置该铠装的张力。此外，优选的是，在扭紧螺栓之后，在每个末端环和与其相关联的铠装环之间提供焊接接头，以便改善这些元件之间的导电率。在一个优选实施方式中，由绝缘层，优选地是热收缩的橡胶材料或PUR，包围所述接头外壳。从而，防止在该外壳中的不同材料的部件之间，特别是该加强部件的钢与该载流部件的铜之间的电化学腐蚀。在一个实施方式中，该接头装置包括第一海底电缆和第二海底电缆，该第一海底电缆和第二海底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·卡尔斯特兰德，A·S·汉森，B·泽特瓦尔，N·诺德，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：