專利名稱:電纜終端的組裝方法和用于形成電纜終端的組件的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于將電纜連接至電氣設備上的電纜終端的組裝方法,特別是,涉及一種將具有絕緣保護功能的電纜終端的組裝方法、以及用于形成電纜終端的組件。
背景技術:
包括電纜終端和中間接頭的電纜附件是輸變電電纜線路中的重要部件,其中電纜終端一般應用在電纜與例如發電機、電動機、變壓器、氣體絕緣開關(GIS)等電器設備的連接處,而中間接頭一般應用在兩條電纜的連接處。電纜終端的作用是分散電纜外屏蔽切斷處的電場,保護電纜不被擊穿,可以防止在運行條件下水分及導電介質侵入絕緣套管并進一步與電纜的導體部分接觸,從而可以防止破壞電纜在接頭部分的絕緣性能,確保電纜長期有效地安全運行。在高壓輸電線路中,大部分事故是電纜附件引起的,所以在電纜與例如接頭附件的質量好壞,對整個輸變電的安全可靠十分重要。目前,已研發了多種技術實現電纜連接處的保護。如在申請號為CN85109479.1中國專利公開了一種熱縮套管結合熱熔膠,其中電纜密封膠與冷縮套管配合使用,以增加冷縮套管的絕緣性能。在現有技術的電纜終端裝置200中,密封膠與冷縮套管的配合使用一般有以下兩種方式:I).密封膠和填充膠首先纏繞到電纜接頭處,然后再把冷縮管的橡膠本體安裝到密封膠和填充膠以及電纜絕緣的外面,目前的密封膠和填充膠主要以EPDM密封膠和填充膠為主。這種方法安裝較復雜,對安裝人員的操作要求也較高;2).密封膠和冷縮管在工廠內就被預制成一體,密封膠填充在冷縮管橡膠本體和支撐管的中間,在安裝時只需將支撐管抽去即可。這種方法安裝簡便,操作簡單。但是對于密封膠的要求非常高,首先,密封膠被預制在冷縮管橡膠本體(硅橡膠)和支撐管的中間,會收到擴張后(一般擴張3左右倍)的冷縮管橡膠本體比較大的壓力,但是根據工作條件的要求,在存貯期內(2-3年),密封膠不能滲入支撐管的縫隙中,更不能變干,老化等,也即可塑度要小,同時耐候性要好,但是在安裝到電纜連接處后,仍要求密封膠有一定的可塑度,以填充空隙,隔絕空氣、水汽等;其次,在安裝抽去支撐管時,密封膠要能夠粘在橡膠本體上,不脆裂,不隨支撐管的枝條被抽出、移動,這就要求密封膠和支撐管的材料(多用聚烯烴如PE和PP等)之間的粘附力要小,但是密封膠和橡膠本體(硅橡膠)之間要有一定的粘附力;最后,密封膠中的塑化劑、填料等不能滲透入橡膠本體以及支撐管材料中。
發明內容
為解決現有技術中的上述和其它技術問題,本發明提出一種電纜終端的組裝方法,通過選擇具有不同性能的密封膠,簡化組裝電纜終端的程序。根據本發明進一步的方面,還提供一種用于形成電纜終端的組件,利用該組件以簡單的組裝過程在現場安裝電纜終端,并且電纜終端具有良好的密封性和防電擊穿性能。
根據本發明的一個方面的實施例,提供一種電纜終端的組裝方法包括如下步驟:在支撐管的外壁上環形地包覆第一密封膠;在所述第一密封膠上環形地包覆第二密封膠;將收縮套管擴張后套到所述支撐管上,并且所述第二密封膠被所述可收縮套管的一端的邊緣覆蓋,其中所述第二密封膠與所述可收縮套管之間的粘附力、以及第一密封膠與第二密封膠之間的粘附力都大于所述第一密封膠與所述支撐管之間的粘附力;將已電連接的電纜和終端接頭插入所述支撐管,其中所述電纜和所述終端接頭的連接部位于所述支撐管內;以及從所述可收縮套管中抽出所述支撐管,以使所述可收縮套管緊密包覆在所述電纜和終端接頭上,并且所述第一密封膠和第二密封膠被夾在所述可伸縮套管和所述終端接頭之間。在上述組裝方法中,所述支撐管由聚烯烴材料制成,所述第一密封膠為有機硅密封膠,所述可伸縮套管由硅橡膠材料或者乙丙橡膠材料制成,所述第二密封膠由聚烯烴橡膠制成。 在上述組裝方法中,所述聚烯烴橡膠為三元乙丙橡膠和丁基橡膠中的至少一種。在上述組裝方法中,所述第二密封膠包覆在所述第一密封膠的大致中間位置,且所述第二密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度小于所述第一密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度。在上述組裝方法中,所述第一密封膠的所述寬度一般為3-6厘米,所述第二密封膠的所述寬度比第一密封膠窄0.5-lcm。在上述組裝方法中,支撐管為螺線支撐管,并包括從所述螺線支撐管的一端延伸到另一端的拉線,以通過拉動所述拉線將所述螺線支撐管拉出所述可收縮套管。根據本發明進一步方面的實施例,提供一種用于形成電纜終端的組件,包括:螺旋管狀的支撐管,包括相對的第一端和第二端、以及從所述第一端延伸到第二端的拉線;第一密封膠,鄰近所述第二端環形地粘結在所述支撐管的外圍;第二密封膠,環形地包覆在所述第一密封膠的外圍;以及可收縮套管,所述支撐管的第一端插入所述可收縮套管內,所述第二密封膠被所述可收縮套管的一端的邊緣覆蓋;其中,所述第二密封膠與所述可收縮套管之間的粘附力、以及第一密封膠與第二密封膠之間的粘附力都大于所述第一密封膠與所述支撐管之間的粘附力。在上述用于形成電纜終端的組件中,所述支撐管由聚烯烴制成,所述第一密封膠為有機硅密封膠,所述可伸縮套管由硅橡膠材料或者乙丙橡膠材料制成,所述第二密封膠由聚烯烴橡膠制成。在上述用于形成電纜終端的組件中,所述聚烯烴橡膠為三元乙丙橡膠和丁基橡膠中的至少一種。在上述用于形成電纜終端的組件中,所述第二密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度小于所述第一密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度。在上述用于形成電纜終端的組件中,所述第一密封膠的所述寬度為一般為3-6厘米,所述第二密封膠的所述寬度比第一密封膠窄0.5-lcm。根據本發明的上述各種實施例的電纜終端的組裝方法和用于形成電纜終端的組件,利用作為第一密封膠的有機硅密封膠和作為第二密封膠的聚烯烴橡膠密封膠在可塑度、塑化劑、觸變性方面的不同,以及對由硅橡膠材料制成的可收縮套管和由聚烯烴材料制成的支撐管的粘附力的不同,將兩者結合并應用于電纜終端的密封。用于形成電纜終端的組件可在工廠預制而成,在現場與電纜和終端接頭組裝成電纜終端,從而簡化組裝電纜終端的程序,使電纜終端具有良好的密封性和防電擊穿性能。為了使本發明的目的、特征及優點能更加明顯易懂,下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
圖1是利用根據本發明的示例性實施例的用于形成電纜終端的組件制成的電纜終端的示意剖視圖;圖2是圖1中A部分的局部放大示意圖;圖3是在根據本發明的電纜終端的組裝方法過程中所使用的支撐管的實施例的示意圖;圖4是在支撐管上包覆了兩種密封膠之后的示意圖;圖5是根據本發明的示例性實施例的用于形成電纜終端的組件的剖示圖;圖6是圖5中B部分的放大示意圖;圖7是將圖5中絕緣套管和兩層密封膠安裝到電纜和終端接頭后的局部剖視圖。
具體實施例方式雖然將參照含有本發明的較佳實施例的附圖充分描述本發明,但在此描述之前應了解本領域的普通技術人員可修改本文中所描述的發明,同時獲得本發明的技術效果。因此,須了解以上的描述對本領域的普通技術人員而言為一廣泛的揭示,且其內容不在于限制本發明所描述的示例性實施例。附圖中相同的附圖標記表示相同的組成部分。圖1是根據本發明的示例性實施例的電纜終端100的簡易剖視圖,根據本發明的電纜終端用于將承載諸如10千伏以上電壓的電纜I通過終端接頭2與例如發電機、電動機、變壓器、氣體絕緣開關(GIS)等高壓電器設備連接(未示出)。參見圖1和2,利用本發明的示例性實施例的用于形成電纜終端的組件制成的電纜終端100包括:電纜1,具有導電芯線部分11 ;終端接頭2,用于連接至電氣設備,通過將導電芯線部分11插入終端接頭2的連接孔21,終端接頭2與電纜I電連接;例如具有冷縮性的可收縮套管3,通過利用支撐管4 (下面將進一步描述)使得可收縮套管3緊密包覆在電纜I的一部分和終端接頭2的一部分上,電纜I和終端接頭2的連接部位于可收縮套管3內,以對所述連接部位進行保護;第一密封膠5,環形地粘結在終端接頭2的外圍;以及第二密封膠6,環形地包覆在第一密封膠5的外圍,并且被可收縮套管3的一端的邊緣覆蓋,例如完全覆蓋。在可收縮套管3的外圍設有一體地徑向延伸的傘裙結構31。如圖5所示,根據本發明的一個方面的實施例,提供一種用于形成電纜終端100的組件,包括:螺旋管狀的支撐管4,包括相對的第一端和第二端、以及從所述第一端延伸到第二端的拉線41 ;第一密封膠5,鄰近所述第二端環形地粘結在支撐管4的外圍;第二密封膠6,環形地包覆在第一密封膠5的外圍;以及可收縮套管3,支撐管4的第一端插入可收縮套管3內,第二密封膠6被可收縮套管4的一端的邊緣覆蓋。在本發明的電纜終端100中,第二密封膠6與可收縮套管3之間的粘附力、以及第一密封膠5與第二密封膠6之間的粘附力都大于第一密封膠5與支撐管4之間的粘附力。如圖3示出了一種支撐管4的示例性實施例,該支撐管4為螺線支撐管,這種螺線支撐管是利用PE或PP作為材質的帶狀支撐條通過纏繞成螺旋管而制成的,并包括從螺線支撐管的第一端延伸到第二端的拉線41,通過在第二端拉動拉線41,可使該螺線支撐管從第一端依次解脫并變成線形結構,并最終使螺線支撐管完全消失。下面參照圖4-7和I描述根據本發明的一種實施例的電纜終端100的組裝方法。該組裝方法包括如下步驟:如圖4所示,在支撐管4的外壁上環形地包覆一層具有一定寬度和厚度的第一密封膠5 ;在第一密封膠5上環形地包覆第二密封膠6 ;如圖5所示,將支撐管4插入可收縮套管3,并且,如圖6所示,第二密封膠5被可收縮套管3的一端的邊緣完全覆蓋。一般而言,支撐管4的直徑大于可收縮套管3在自然狀態下的直徑,這樣,由于支撐管4的剛性支撐力和可收縮套管3的彈性可擴張特性,支撐管4插入可收縮套管3的狀態下,可收縮套管3處于彈性擴張狀態。也就是說,可收縮套管3緊密地包覆在支撐管4上,而且第一密封膠5貼附在支撐管4的外圍,而第二密封膠6粘附在可收縮套管3 —端附近的內壁上。之后,如圖7所示,將已電連接的電纜I和終端接頭2插入支撐管4,其中使得電纜I和終端接頭2的連接部位于支撐管內,并且粘附有第二密封膠6的可收縮套管3的一端位于終端接頭2的外部的預定位置;之后,通過拉動支撐管4的拉線41從可收縮套管3中抽出支撐管4,即使螺旋管狀的支撐管4逐漸消失并變成線狀結構。隨著支撐管4從可收縮套管3中抽出,或者隨著螺旋管狀的支撐管4逐漸消失,可收縮套管3由于彈性恢復而逐漸緊密包覆在電纜I和終端接頭2上。由于第二密封膠6與可收縮套管3之間的粘附力、以及第一密封膠5與第二密封膠6之間的粘附力都大于第一密封膠5與支撐管4之間的粘附力,在拉動支撐管4的過程中,第一密封膠5將脫離支撐管4,并且最終使第一密封膠5和第二密封膠6被夾在可伸縮套管3和終端接頭2之間,從而形成如圖1所示的本發明的電纜終端100。第一密封膠5和第二密封膠6可以防止在運行條件下水分及導電介質侵入絕緣的可收縮套管3并進一步與電纜的導電芯線部分11接觸,從而可以防止破壞電纜I在與終端接頭2之間的連接部分的絕緣性能,確保電纜I長期有效地安全運行。根據本發明的電纜終端100及其組裝方法的進一步的實施例,支撐管3由聚烯烴材料制成,第一密封膠5為有機硅密封膠,可伸縮套管3由硅橡膠材料或者乙丙橡膠材料制成,第二密封膠6由聚烯烴橡膠制成。進一步地,聚烯烴橡膠為三元乙丙橡膠和丁基橡膠中的至少一種。但本發明并不局限于此,上述各種部分也可以由其它材料制成,只要這些材料能夠保證第二密封膠6與可收縮套管3之間的粘附力、以及第一密封膠5與第二密封膠6之間的粘附力都大于第一密封膠5與支撐管4之間的粘附力。根據本發明的進一步的實施例,第二密封膠6包覆在第一密封膠5的大致中間位置,且第二密封膠6在電纜終端100的軸向方向上的寬度小于第一密封膠5在電纜終端100的軸向方向上的寬度,這樣,在組裝本發明的電纜終端100的過程中,可以確保第二密封膠6不會與支撐管4接觸。在一種示例性實施例中,所述第一密封膠的所述寬度為3-6厘米,所述第二密封膠的所述寬度比第一密封膠窄0.5-1厘米。根據本發明的電纜終端100及其組裝方法的上述各種實施例,利用作為第一密封膠5的有機硅密封膠和作為第二密封膠6的聚烯烴橡膠密封膠在可塑度、塑化劑、觸變性方面的不同,以及對由硅橡膠材料制成的可收縮套管3和由聚烯烴材料制成的支撐管的粘附力的不同,將兩者結合并應用于電纜終端100的密封。有機硅密封膠對由聚烯烴材料制成的支撐管4的粘附力很小,而由聚烯烴橡膠密封膠對冷縮性可收縮套管3具有較強的粘附力。這樣,在支撐管4的特定位置上包覆一定寬度與厚度的有機硅密封膠,再在有機硅密封膠上包覆一層寬度稍小的聚烯烴的密封膠,最后將可收縮套管3擴張到包覆有兩層密封膠的支撐管4上,之后,只需將支撐管4抽去,就可將冷縮性可收縮套管3和兩層密封膠同時安裝到電纜I與終端接頭2的連接處。本領域的技術人員可以理解,上面所描述的實施例都是示例性的,并且本領域的技術人員可以對其進行改進,各種實施例中所描述的結構在不發生結構或者原理方面的沖突的情況下可以進行自由組合,從而在解決本發明的技術問題的基礎上,實現更多種電纜終端100及其組裝方法。在詳細說明本發明的較佳實施例之后,熟悉本領域的技術人員可清楚的了解,在不脫離隨附權利要求的保護范圍與精神下可進行各種變化與改變,且本發明亦不受限于說明書中所舉示例性實施例的實施方式。
權利要求
1.一種電纜終端的組裝方法,包括如下步驟: 在支撐管(4)的外壁上環形地包覆第一密封膠(5); 在所述第一密封膠上環形地包覆第二密封膠(6); 將收縮套管(3)擴張后套到所述支撐管上,并且所述第二密封膠被所述可收縮套管一端的邊緣覆蓋,其中所述第二密封膠與所述可收縮套管之間的粘附力、以及第一密封膠與第二密封膠之間的粘附力都大于所述第一密封膠與所述支撐管之間的粘附力; 將已經連接的電纜(1)和終端接頭(2)插入所述支撐管,其中所述電纜和所述終端接頭的連接部位于所述支撐管內;以及從所述可收縮套管中抽出所述支撐管,以使所述可收縮套管緊密包覆在所述電纜和終端接頭上,并且所述第一密封膠和第二密封膠被夾在所述可伸縮套管和所述終端接頭之間。
2.如權利要求1所述的組裝方法,其中,所述支撐管由聚烯烴制成,所述第一密封膠為有機硅密封膠,所述可伸縮套管由硅橡膠材料或者乙丙橡膠材料制成,所述第二密封膠由聚烯烴橡膠制成。
3.如權利要求2所述的組裝方法,其中,所述聚烯烴橡膠為三元乙丙橡膠和丁基橡膠中的至少一種。
4.如權利要求1-3中的任一項所述的組裝方法,其中,所述第二密封膠包覆在所述第一密封膠的大致中間位置,且所述第二密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度小于所述第一密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度。
5.如權利要求4所述的組裝方法,其中,所述第一密封膠的所述寬度一般為3-6厘米,所述第二密封膠的所述寬度比第一密封膠窄0.5-lcm。
6.如權利要求1-3中的任一項所述的組裝方法,其中,支撐管為螺線支撐管,并包括從所述螺線支撐管的一端延伸到另一端的拉線(41),以通過拉動所述拉線將所述螺線支撐管從所述可收縮套管中拉出。
7.一種用于形成電纜終端的組件,包括: 螺旋管狀的支撐管(4),包括相對的第一端和第二端、以及從所述第一端延伸到第二端的拉線(41); 第一密封膠(5),鄰近所述第二端環形地粘結在所述支撐管的外圍; 第二密封膠(6),環形地包覆在所述第一密封膠的外圍;以及 可收縮套管(3),所述支撐管的第一端插入所述可收縮套管內,所述第二密封膠被所述可收縮套管的一端的邊緣覆蓋; 其中,所述第二密封膠與所述可收縮套管之間的粘附力、以及第一密封膠與第二密封膠之間的粘附力都大于所述第一密封膠與所述支撐管之間的粘附力。
8.如權利要求7所述的用于形成電纜終端的組件,其中,所述支撐管由聚烯烴制成,所述第一密封膠為有機硅密封膠,所述可伸縮套管由硅橡膠材料或者乙丙橡膠材料制成,所述第二密封膠由聚烯烴橡膠制成。
9.如權利要求8所述的用于形成電纜終端的組件,其中,所述聚烯烴橡膠為三元乙丙橡膠和丁基橡膠中的至少一種。
10.如權利要求7-9中的任一項所述的用于形成電纜終端的組件,其中,所述第二密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度小于所述第一密封膠在所述電纜終端的軸向方向上的寬度。
11.如權利要求10所述的用于形成電纜終端的組件,其中,所述第一密封膠的所述寬度為一般為3-6厘米 ,所述第二密封膠的所述寬度比第一密封膠窄0.5-lcm。
全文摘要
一種電纜終端的組裝方法,包括在支撐管的外壁上環形地包覆第一密封膠;在第一密封膠上環形地包覆第二密封膠;將收縮套管擴張后套到支撐管上,第二密封膠被可收縮套管的一端的邊緣覆蓋,第二密封膠與可收縮套管之間的粘附力、第一密封膠與第二密封膠之間的粘附力都大于第一密封膠與支撐管之間的粘附力;將已經連接的電纜和終端接頭插入支撐管,電纜和終端接頭的連接部位于支撐管內;以及從可收縮套管中抽出支撐管,使可收縮套管緊密包覆在所述電纜和終端接頭上,第一密封膠和第二密封膠被夾在所述可伸縮套管和終端接頭之間。還提供一種用于形成電纜終端的組件。用于形成電纜終端的組件可在工廠預制而成,在現場安裝電纜終端,從而簡化組裝電纜終端的程序。
文檔編號H02G15/04GK103166164SQ201110405640
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者李玉剛, 謝雄春, 楊立章 申請人:泰科電子(上海)有限公司