一种新型固定方式的直流电缆终端制造技术

本发明专利技术提出了一种新型固定方式的直流电缆终端，属于高压直流电缆附件设计领域。该直流电缆终端包括：应力锥、应力锥增绕绝缘、环氧套管、硅橡胶绝缘底座、硅橡胶伞群、密封帽、连接金具、弹性底座、电缆屏蔽层、电缆导体、压力盖、底座、圆环状凸起、圆环形凹槽。本发明专利技术将预制橡胶应力锥的端部附加弹簧装置替换为聚四氟乙烯材料制成的弹性底座，在保证了橡胶应力锥与电缆绝缘界面之间应力恒定的同时，消除了金属材料对于应力锥端部电场分布的不良影响，对于高电压等级电缆端头起到很好的均化场强的作用，并解决了电缆屏蔽层切口处场强集中、应力锥端部场强集中的问题，提高了电力电缆系统长期运行的可靠性；由于聚四氟乙烯具有耐高温的特性，使应力锥更加适应高电场和热场的工作环境，且能补足应力锥老化后其界面应力变化，以满足直流电缆终端的工作要求。

【技术实现步骤摘要】
一种新型固定方式的直流电缆终端
本专利技术涉及一种新型固定方式的直流电缆终端，特别是一种改善电缆终端中应力锥端部结构并均化电场的直流电缆终端。属于高压直流电缆附件设计领域。
技术介绍
目前，电能已经成为人类生活不可缺的能源之一，将电能从发电厂输送到各用电单位,离不开电线电缆。近二十年来，通过引进国外技术、设备和原材料，我国XLPE电缆制造技术有了长足的发展，预制型终端基本结构中橡胶材料制造的应力锥成为发展主流。预制橡胶应力锥式电缆终端具有取材优良、成型工艺先进、性能优异、结构紧凑等优点，是一种较先进的电缆附件，现已广泛应用于交联聚乙烯电缆线路中。可以预见，预制橡胶应力锥式电缆终端将会成为未来终端技术应用的主流。其中，预制式应力锥中安装弹性固定装置是更为合理的一种结构，此结构提供的应力大大提高了应力锥的稳定性，保证了橡胶应力锥与电缆绝缘界面之间的应力恒定，使其能够适应高电场与热场作用下橡胶应力锥老化所造成的界面应力的改变。
技术实现思路
本专利技术涉及一种新型固定方式的直流电缆终端，特别是提供一种适用于高压直流电缆终端预制式应力锥端部的弹性底座，该装置对于电场畸变有着积极的改善作用，保证了橡胶应力锥与电缆绝缘界面之间应力的恒定，使其适应高电场与热场作用下橡胶应力锥老化造成的界面应力的改变。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的一种新型固定方式的直流电缆终端装置包括：应力锥(1)、应力锥增绕绝缘(2)、环氧套管(3)、硅橡胶绝缘底座(4)、硅橡胶伞群(5)、密封帽(6)、连接金具(7)、弹性底座(8)、电缆屏蔽层(9)、电缆导体(10)、压力盖(11)、底座(12)、圆环状凸起(13)、圆环形凹槽(14)。电缆终端主体通过电缆导体连接金具(7)连接至架空线路；密封帽(6)安装在电缆端头主体紧邻电缆导体连接金具(7)的末端；电缆终端主体是由硅橡胶绝缘座(4)与硅橡胶伞群(5)形成的一体化结构；应力锥(1)在硅橡胶绝缘座(4)中，环氧套管(3)安装在应力锥增绕绝缘(2)外侧，弹性底座(8)安装在应力锥端部。硅橡胶绝缘底座(4)包含：应力锥(1)、应力锥增绕绝缘(2)、环氧套管(3)，所述应力锥(1)材料为硅橡胶，增绕绝缘(2)为硅橡胶与纳米氧化锌复合而成的非线性电导材料，非线性电导材料具有良好的均压效果，对于高电压等级电缆端头起到很好的均化场强的作用。连接金具(7)穿过密封帽(6)与电缆导体(10)相连，密封帽(6)具有较高的机械强度和耐老化特性，具有改善电缆耐环境应力开裂、提高电缆的密封性能和延长电缆的使用寿命的优点。用以替代预制式应力锥电缆终端弹簧部分的弹性底座(8)分为：压力盖(11)、底座(12)两部分。压力盖(11)为圆柱体结构，内攻有圆环形凹槽(14)，对应的，底座设有圆环状凸起(13)，且凸起的侧视图为弧形，尺寸略大于压力盖(11)的内凹尺寸，当压力盖(11)受力下压时，底座(12)会提供一个向上的反作用力作用于压力盖(11)，使得压力盖(11)回弹。弹性底座(8)的材料为聚四氟乙烯，其工作温度范围为-196℃～250℃，密度为2.1～2.3g/cm3。附图说明图1：基于新型弹性底座的直流终端结构图。图2：弹性底座的三维结构视图。图1中：1-应力锥、2-应力锥增绕绝缘、3-环氧套管、4-硅橡胶绝缘底座、5-硅橡胶伞群、6-密封帽、7-连接金具、8-弹性底座、9-电缆屏蔽层10-电缆导体；图2中：11-压力盖、12-底座、13-圆环状突起、14-圆环形凹槽。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明：如图1所示，以具有非线性电导特性的纳米氧化锌复合材料作为预制橡胶应力锥的增绕绝缘(2)部分，实现材料电导率与空间场强大小的自适应匹配，起到智能改善空间场强的作用；绝缘部分电导会随着应力锥局部场强增大而增加，同理，当局部场强减小，电导率也随之变小，从而起到均匀场强的作用。如图2所示，压力盖(11)为圆柱体结构，内攻有圆环形凹槽(14)，对应的，底座设有圆环状凸起(13)，且凸起的侧视图为弧形，尺寸略大于压力盖(11)的内凹尺寸，当压力盖(11)受力下压时，底座(12)会提供一个向上的反作用力作用于压力盖(11)，使得压力盖(11)回弹。以上所述仅为本专利技术的较佳实施实例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型固定方式的直流电缆终端，其特征在于：所述装置包括：应力锥(1)、应力锥增绕绝缘(2)、环氧套管(3)、硅橡胶绝缘底座(4)、硅橡胶伞群(5)、密封帽(6)、连接金具(7)、弹性底座(8)、电缆屏蔽层(9)、电缆导体(10)、压力盖(11)、底座(12)、圆环状凸起(13)、圆环形凹槽(14)；所述电缆终端主体通过电缆导体连接金具(7)连接至架空线路；密封帽(6)安装在电缆端头主体紧邻电缆导体连接金具(7)的末端；电缆终端主体是由硅橡胶绝缘座(4)与硅橡胶伞群(5)形成的一体化结构；应力锥(1)在硅橡胶绝缘座(4)中，环氧套管(3)安装在应力锥增绕绝缘(2)外侧，弹性底座(8)安装在应力锥端部。

【技术特征摘要】
1.一种新型固定方式的直流电缆终端，其特征在于：所述装置包括：应力锥(1)、应力锥增绕绝缘(2)、环氧套管(3)、硅橡胶绝缘底座(4)、硅橡胶伞群(5)、密封帽(6)、连接金具(7)、弹性底座(8)、电缆屏蔽层(9)、电缆导体(10)、压力盖(11)、底座(12)、圆环状凸起(13)、圆环形凹槽(14)；所述电缆终端主体通过电缆导体连接金具(7)连接至架空线路；密封帽(6)安装在电缆端头主体紧邻电缆导体连接金具(7)的末端；电缆终端主体是由硅橡胶绝缘座(4)与硅橡胶伞群(5)形成的一体化结构；应力锥(1)在硅橡胶绝缘座(4)中，环氧套管(3)安装在应力锥增绕绝缘(2)外侧，弹性底座(8)安装在应力锥端部。2.根据权利要求1所述的一种新型固定方式的直流电缆终端，其特征在于：所述硅橡胶绝缘底座(4)包含：应力锥(1)、应力锥增绕绝缘(2)、环氧套管(3)，所述应力锥(1)材料为硅橡胶，增绕绝缘(2)为硅橡胶与纳米氧化锌复合而成的非线性电导材料，非线性电导材料具有良好的均压效...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓虹，刘禹成，李霞，丛祥旭，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23