專利名稱：用于高壓電纜的集成的戶外終端頭的制作方法
用于高壓電纜的集成的戶外終端頭
背景技術：
在許多情況下，電力都是通過位于戶外的電纜傳輸的，為了減少
由電纜中的電阻造成的電力損失，電力經常以超過50KV的電壓進行傳輸，為了結束電纜，必須在電纜導體與接地之間連接一個過渡，這個過渡必須能夠承受電纜導體與接地之間的電壓降，這些過渡一般被稱為"終端頭"。由于電纜的高壓，以及電纜和終端頭位于戶外的事實，終端頭受到電氣和環境應力的影響，環境應力包括水、灰塵、雪、風以及溫度的波動，電氣應力一般由終端頭本身引起，并包括高電場強度、泄漏電流("泄漏")以及閃絡。
戶外終端頭一般包括一個局部裝配結構，在局部裝配結構中，多個部件被裝配以形成終端頭。圖2示出了具有局部裝配結構的用于高壓電纜的戶外終端頭的一個實例，戶外終端頭200包括三個部件，即兩個絕緣組件202、 204以及一個應力錐208，第一絕緣組件202包括用于將終端頭200連接到高壓電纜(未示出)的第一端子212，高壓電纜通過第一端子212進入到終端頭200中。由第一絕緣組件202容納的電纜的部分被向后剝至絕緣處，并通過連接頭連接到第一端子212。應力錐208包括用于將接地電纜連接到接地(未示出)的第二端子214，第二端子214包括入口殼體以及夾子，接地電纜通過入口殼體進入終端頭200中，夾子將接地電纜連接到第二端子214。
兩個絕緣組件202、 204包括多個傘裙206，傘裙206減少了積聚在終端頭上的灰塵和/或水，這減少了泄漏和閃絡的發生。兩個絕緣組件202、 204連接在一起，并且第二絕緣組件204連接到應力錐208。戶外終端頭200可以在使用前預制并裝配。為了改進終端頭的機械和電氣性能，絕緣體可以由硅樹脂制造，硅樹脂提供了防塵和防水的性能，并可以減少終端頭中的閃絡和電弧放電。此外，硅樹脂可以擴大終端頭能夠承受的溫度及其他環境因素的范圍。
即使具有硅樹脂提供的優點，具有局部裝配結構的終端頭仍然遭受電氣和環境應力的影響。例如，終端頭200的最高電場強度出現在
絕緣組件204和應力錐208之間的接合點處，因為在這此位置沒有傘
裙，灰塵和水就積聚，導致閃絡，特別是在包括下雨或潮濕的環境中。
此外，缺少傘裙也導致在絕緣組件204和應力錐208之間的接合點處以及在絕緣組件202、 204之間的接合點處有電流泄漏。
發明內容
公開了一種集成的戶外終端頭，所述集成的戶外終端頭通過將第一部分、第二部分以及多個傘裙集成為單件式絕緣體來減少環境和電氣應力的影響。所述第一部分、所述第二部分以及所述傘裙可以模制在一起，成為單件，使得所述絕緣體不包括截面接縫。所述第一部分包括集成的第一連接頭，所述集成的第一連接頭用于將所述戶外終端頭連接到高壓電纜，所述第二部分與用于連接接地的第二端子相連，所述第二端子用來與接地相連，所述第二部分起應力錐的作用。所述第一部分具有基本圓柱形的形狀，所述應力錐具有基本圓錐形的形狀，所述第一部分在截面積上沒有任何突然的變化就過渡到所述第二部分中，從而避免了電場的增加。所述集成的戶外終端頭可以使用諸如硅樹脂的材料預制。
所述傘裙大致垂直于所述絕緣體的縱向軸線延伸，并可以沿著所
述絕緣體的縱向軸線均勻地分布。通過均勻地分布所述傘裙，避免了閃絡的風險。
通過參考下列附圖和說明，可以更好地理解本發明，所述附圖中的部件無需按比例和強調，而是放置用于示出本發明的原理。在這些附圖中，除非另外指明，相同的附圖標記指的是相同的零件、部件、組件或步驟。
圖1是戶外終端頭的等距視圖2是根據現有技術的戶外終端頭的分解等距視圖3是戶外終端頭的前平面圖；以及
圖4是圖3中的所述戶外終端頭的剖視圖。
具體實施例方式
提供了用于高壓電纜的集成的終端頭(每一種"集成的戶外終端頭")，其適合戶外使用。集成的戶外終端頭包括單件，單件基本消除了不同單獨部件之間的接縫和不連續，因此，戶外終端頭減少了環
境以及電氣應力的影響。圖1示出了集成的戶外終端頭100的一個實
例。集成的戶外終端頭100 —般包括第一部分116以及起應力錐作用的第二部分114，戶外終端頭100也可以包括多個傘裙112，傘裙112大致垂直于絕緣體110的外表面120延伸。第一部分116、應力錐114以及傘裙112完全連成整體，以形成單件式絕緣體110.
集成的戶外終端頭100也可以包括第一端子102,第一端子102可以與第一部分116連成整體，并使集成的戶外終端頭100能夠與高壓電纜(未示出)連接。第一端子102可以包括未屏蔽的波紋狀的連接頭(未示出)。為了將高壓電纜與終端頭100連接，可將高壓電纜上的絕緣向后剝離，波紋狀的連接頭壓接到電纜上。然而，第一端子102可以包括其他類型的連接頭。戶外終端頭100也可以包括第二端子104，第二端子104 (只示出了一部分)可以與應力錐114連成整體，應力錐114使集成的戶外終端頭IOO與接地(未示出)連接。
第一部分116可以包括基本圓柱形的形狀，應力錐114可以包括基本圓錐形的形狀。在絕緣體110從第一部分116過渡到應力錐114中的地方，應力錐114包括與第一部分的截面直徑大致相等的且沿著第二端子104的方向增大的截面直徑。因此，可以避免第一部分116與第二部分114之間的直徑的突然變化，該突然變化可能導致增加的電場。此外，應力錐114的截面直徑可以在第一部分116和第二端子104之間的某點處達到其最大值，然后可沿著第二端子104的方向減小。然而，在任何位置，應力錐114的截面直徑一般都大于第一部分116的截面直徑。
絕緣體110 —般包括沿著絕緣體的外表面120定位并與絕緣體的外表面120連成整體的傘裙112，因此，第一部分116和應力錐114一般包括多個傘裙112，傘裙112可以沿著絕緣體IIO的縱向軸線126均勻地分布。通過均勻地分布傘裙112，特別是在具有最大電場強度122的區域中的那些傘裙112，避免了諸如由雨以及灰塵的聚集所造成的閃絡的風險。
為了建造單件式集成的戶外終端頭100，第一部分116、第二部分114以及傘裙112被模制在一起，以形成單件，因此，絕緣體110在第一部分116內或在第一部分116與應力錐114之間一般不包括截面接縫。集成的戶外終端頭IOO可以使用諸如硅樹脂的材料預制。
圖3和圖4示出了集成的戶外終端頭的一個實例。如圖4所示，集成的戶外終端頭300包括縱向軸線378，并可以沿此縱向軸線378大致對稱。終端頭包括第一部分316、第二部分314以及多個傘裙312，這些元件彼此連成整體，以形成單件式絕緣體310。絕緣體310與第一端子302和第二端子304連成整體，以形成作為單件的集成的戶外終端頭300。此外，第一端子302、第一部分316、第二部分314以及第二端子304連成整體，使得它們的外表面之間的過渡為基本平滑的并沒有大致同軸的接縫或不連續。因此，由于戶外終端頭300包括一個基本平滑的單件，所以就避免了由于接縫和/或不連續造成的泄漏。
7傘裙與絕緣體310的外表面320連成整體，使得它們可以沿著外
表面320分布，并大致垂直于終端頭300的縱向軸線378，傘裙312可 以均勻地分布。因為終端頭300包括單件，所以傘裙312可以沿著起 應力錐作用的第二部分314并沿著第一部分316與第二部分314之間 的過渡來定位，因此，可以在通常經歷最高電場強度的這些區域中減 少泄漏和閃絡。
絕緣體310、第一端子302以及第二端子304包括用于接納高壓 電纜和接地電纜的孔360，第一端子302可以包括波紋狀的連接頭，連 接頭壓接到高壓電纜上。第二端子304包括連接頭370和接地孔374， 接地孔374可以接納其絕緣被暴露的接地電纜，并且孔可以接納其導 體被暴露的接地電纜，連接頭370將接地電纜固定到第二端子304。
圖3包括適合138KV應用的集成的戶外終端頭300的以毫米計的 示例性尺寸，然而，集成的終端頭300可以放大用于更高的電壓等級， 例如220KV和5OOKV ，或按比例縮小用于諸如69KV的更低的電壓下 的應用。集成的戶外終端頭300的總長度，包括第一連接頭302和第 二連接頭304在內，大約為1400mm。第一端子的直徑大約是86mm， 從第二連接頭304 (只示出了一部分)的末端到應力錐314上的第一傘 裙之間的距離大約是141mm，并且應力錐314的最寬部分，包括傘裙 312在內，是332mm。終端頭300的傘裙312與水平線成8度的角， 水平線大致垂直于終端頭300的縱向軸線326，傘裙312的端部311相 對于第二連接頭304基本是凹的，使得端部311指向第二連接頭304， 端部311具有大約2.5mm的半徑。傘裙312包括基本凹的部分321， 基本凹的部分312的半徑大約12mm長，這提供了從傘裙312到絕緣 體310的外表面320的過渡。此外，傘裙312從絕緣體310的外表面 320延伸出45mm或70mm，并沿著絕緣體310的外表面320大致相等 地隔開大約48mm到大約52mm。盡管描述了本發明的不同實施例，但是對于本領域內的普通技術 人員而言，顯而易見的是在本發明的范圍內可以有更多的實施例和實 施方式，因此，本發明將不受限制，除非考慮到所附權利要求及其等 價物。
權利要求
1. 一種用于高壓電纜的單件式終端頭，包括應力錐，其構造為與接地連接；以及與所述應力錐連成整體并構造為與所述高壓電纜連接的部分。
2. 根據權利要求l所述的終端頭，還包括與所述部分連成整體的 第一端子。
3. 根據權利要求2所述的終端頭，其中，所述第一端子構造為接納所述高壓電纜。
4. 根據權利要求1所述的終端頭，還包括與所述應力錐連成整體的第二端子。
5. 根據權利要求4所述的終端頭，其中，所述第二端子構造為接 納接地電纜。
6. 根據權利要求1所述的終端頭，還包括多個傘裙。
7. 根據權利要求6所述的終端頭，其中，所述多個傘裙與所述部 分連成整體。
8. 根據權利要求6所述的終端頭，其中，所述多個傘裙沿著所述 部分大致均勻地分布。
9. 根據權利要求6所述的終端頭，其中，所述多個傘裙與所述應 力錐連成整體。
10. 根據權利要求6所述的終端頭，其中，所述多個傘裙沿著所述應力錐大致均勻地分布。
11. 根據權利要求1所述的終端頭，其中，所述部分包括大致圓 柱形的形狀。
12. 根據權利要求1所述的終端頭，其中，所述應力錐包括大致 圓錐形的形狀。
13. 根據權利要求l所述的終端頭，還包括硅樹脂。
14. 根據權利要求1所述的終端頭，其中，所述部分平滑地過渡 到所述應力錐中。
15. 根據權利要求1所述的終端頭，其中，所述高壓電纜構造為 支持至少大約69kV的電壓。
16. —種用于高壓電纜的終端頭，包括 應力錐，其構造為與接地連接；構造為與所述高壓電纜連接的部分；以及多個傘裙；其中，所述應力錐、部分以及多個傘裙連成整體，以 形成單件。
17. —種用來制造用于高壓電纜的終端頭的方法，所述方法包括: 模制應力錐，所述應力錐構造為與接地連接； 模制被構造為與所述高壓電纜連接的部分；以及 模制多個傘裙；其中，所述應力錐、部分以及多個傘裙被模制以形成單個集成件。
18. 根據權利要求17所述的方法，其中，所述終端頭在安裝前制造。
全文摘要
公開了一種集成的戶外終端頭，所述集成的戶外終端頭通過將第一部分、第二部分以及多個傘裙集成為單件式絕緣體來減少環境和電氣應力的影響。第一部分包括集成的第一連接頭，所述集成的第一連接頭用于將戶外終端頭連接到高壓電纜。第二部分起著應力錐的作用并與第二端子連接，該第二端子用來與接地連接。第一部分具有基本圓柱形的形狀，并且所述應力錐具有基本圓錐形的形狀。第一部分在截面積上沒有任何突然的變化就過渡到第二部分中，從而避免了電場的增加。所述集成的戶外終端頭可以使用諸如硅樹脂的材料預制。傘裙大致垂直于所述絕緣體的縱向軸線延伸，并可以沿著絕緣體的縱向軸線均勻地分布，通過均勻地分布傘裙，避免了閃絡的風險。
文檔編號H01B17/56GK101479814SQ200680054557
公開日2009年7月8日 申請日期2006年5月11日 優先權日2006年5月11日
發明者周明陽 申請人:G&W電氣公司