冷缩式终端组件的制作方法
【专利摘要】一种冷缩式终端组件，包括：一个支撑管，在该支撑管的一段外壁上包覆软材料，所述软材料包括凝胶或胶泥；和一个冷缩式终端，该冷缩式终端的绝缘本体预先扩张到包覆有软材料的支撑管上。利用该冷缩式终端组件能够快速和方便地将冷缩式终端安装在电力电缆上，能够减小工作人员的负担，简化冷缩式终端的安装步骤。
【专利说明】冷缩式终端组件
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种能够将冷缩式终端快速和方便地安装在电力电缆上的冷缩式终端组件。
【背景技术】
[0002]图1是示出一种现有的用于电力电缆的预扩张冷缩式终端。如图1所示，冷缩式终端主要包括绝缘本体1、应力控制锥2和端部密封连接件3。
[0003]如图1所示，端部密封连接件3密封地连接到绝缘本体I的一端4，应力控制锥2设置在绝缘本体I的内部并靠近绝缘本体I的另一端。电力电缆一般包括导体芯、包裹在导体芯上的内部绝缘层、包裹在内部绝缘层上的导电屏蔽层和包裹在导电屏蔽层上的外部护套层。因此，在将电力电缆安装在冷缩式终端上之前，必须先去除电力电缆的一段外部护套层，以便暴露出一段导电屏蔽层，然后再将暴露出的导电屏蔽层的一部分去除，以便暴露出一段绝缘层，最后再将暴露出的绝缘层的一部分去除，以便暴露出一段导体芯，形成电缆接头。之后，在电缆接头的裸露出的内部绝缘层上涂覆一层油脂，然后再将冷缩式终端安装在涂覆有一层油脂的电缆接头上，以便用油脂填充电缆接头和冷缩式终端的绝缘本体之间的空隙，填充的油脂能够有效地降低局部放电和防止击穿现象。
[0004]但是，当现场安装条件较差时，例如，在隧道里、在高空中等，在电力电缆的接头上涂覆一层油脂就比较困难，甚至变得不可能，这给执行现场安装作业的工人带来巨大负担，既费时又费力，而且安装效果也不理想。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
[0006]本实用新型的一个目的在于提供一种能够快速和方便地将冷缩式终端安装在电力电缆上的冷缩式终端组件。
[0007]本实用新型的另一个目的在于提供一种能够减小工作人员的负担，简化冷缩式终端的安装步骤的冷缩式终端组件。
[0008]根据本实用新型的一个方面，其提供一种冷缩式终端组件，包括:一个支撑管，在该支撑管的一段外壁上包覆软材料，所述软材料包括凝胶或胶泥；和一个冷缩式终端，该冷缩式终端的绝缘本体预先扩张到包覆有软材料的支撑管上。
[0009]在上述冷缩式终端组件中，由结构分析仪测得的所述凝胶的硬度小于等于500克。
[0010]在上述冷缩式终端组件中，所述凝胶的硬度为60-150克。
[0011 ] 在上述冷缩式终端组件中，按照GB/T 12828-2006标准在70°C时测得的所述胶泥的塑性值小于500。
[0012]在上述冷缩式终端组件中，所述冷缩式终端用于安装在电力电缆上，在拆卸所述支撑管之后，所述软材料填充在所述冷缩式终端和所述电力电缆的电缆接头之间的如下位置之一:
[0013](I)所述电力电缆的部分已剥开的导电屏蔽层和全部已剥开的内部绝缘层；
[0014](2)所述电力电缆的部分已剥开的导电屏蔽层、部分已剥开的内部绝缘层段、以及已剥开的导电屏蔽层的台阶处；以及
[0015](3)靠近所述电力电缆的导电屏蔽层的部分或者所述电力电缆的全部已剥开的内
部绝缘层。
[0016]在上述冷缩式终端组件中，所述的支撑管包括直管或异形管。
[0017]在上述冷缩式终端组件中，所述冷缩式终端还包括设置在所述绝缘本体的内部的应力控制锥，所述应力控制锥与所述绝缘本体形成为一体件。
[0018]在上述冷缩式终端组件中，还包括一个金属连接端子，该金属连接端子从与所述应力控制锥相对的一端插入所述支撑管，并与电力电缆的露出的导体芯电连接。
[0019]在上述冷缩式终端组件中，所述软材料包覆至少一部分金属连接端子。
[0020]在上述冷缩式终端组件中，所述凝胶的厚度为0.5-1.5毫米。
[0021]根据本实用新型的冷缩式终端组件，通过将一层凝胶预先涂覆在支撑管上，或将软材料包覆在支撑管上，并将冷缩式终端的绝缘本体预先扩张到该支撑管上，因此，在需要将冷缩式终端安装在电力电缆的电缆接头上时，直接将电力电缆的电缆接头插入支撑管的内部，然后拆除支撑管即可，而不需要在安装现场在电力电缆的电缆接头上涂覆一层油脂，因此，简化了安装现场的安装步骤，提高了冷缩式终端的安装效率，能够实现冷缩式终端的快速和方便的安装。
[0022]通过下文中参照附图对本实用新型所作的描述，本实用新型的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本实用新型有全面的理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是示出一种现有的用于电力电缆的预扩张冷缩式终端的轴向剖视图；
[0024]图2是示出一般电力电缆的电缆接头的简易平面示意图；
[0025]图3是示出根据本实用新型的一个实施例的用于安装在电缆接头上的冷缩式终端本体的示意图；
[0026]图4是示出根据本实用新型的一个实施例的预先包覆有一层软材料的支撑管的示意图；
[0027]图5是示出将图3所示的冷缩式终端本体预先扩张到图4包覆有一层软材料的支撑管上而构成的本实用新型的冷缩式终端组件的示意图；以及
[0028]图6是示出通过图5的支撑管将一种实施例的冷缩式终端安装在电缆接头上的示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本实用新型实施方式的说明旨在对本实用新型的总体实用新型构思进行解释，而不应当理解为对本实用新型的一种限制。[0030]根据本实用新型的总体上的构思，提供一种应用在电力电缆上的冷缩式终端组件。如图2所示，该电力电缆包括位于其一端的电缆具体200，电缆接头200包括导体芯210、包裹在导体芯210上的内部绝缘层220、包裹在内部绝缘层220上的导电屏蔽层230和包裹在导电屏蔽层230上的外部护套层240。因此，在连接电缆接头200之前，必须先在待连接的电力电缆的一端去除电力电缆的一段外部护套层240，以便暴露出一段导电屏蔽层230，然后再将暴露出的导电屏蔽层230的一部分去除，以便暴露出一段内部绝缘层220，最后再将暴露出的内部绝缘层220的一部分去除，以便暴露出一段导体芯210，从而形成待连接的电缆接头200。在本实用新型的一个实施例中，电力电缆可以是用于传输IlOkV以下电压的电力电缆，例如，35kV电力电缆、IOkV电力电缆或其它电压的电力电缆。
[0031]图3是示出根据本实用新型的一个实施例的用于安装在电缆接头200上的冷缩式终端100的示意图。该冷缩式终端100主要包括筒状的绝缘本体110。在绝缘本体110的内部设置有一个应力控制锥120，用于防止电力电缆的接头上出现电场集中和放电击穿现象。在本实用新型的一个优选实施例中，应力控制锥120可以与绝缘本体110形成为一个一体件。更具体地，应力控制锥120可以由半导电硅橡胶材料制成。绝缘本体110可以由电绝缘硅橡胶材料制成。这样，可以通过模压的方法绝缘本体110和应力控制锥120能够良好地模制成一体。
[0032]在绝缘本体110的外部形成多个朝外突出的伞群111，用于增加冷缩式终端100的爬电距离。
[0033]如图5所示，根据本实用新型的冷缩式终端组件，包括:一个支撑管400，在该支撑管400的一段外壁上包覆软材料300，所述软材料300包括凝胶或胶泥；和一个冷缩式终端100，该冷缩式终端100的绝缘本体110预先扩张到包覆有软材料的支撑管400上。
[0034]图4是示出根据本实用新型的一个实施例的预先涂覆或包裹一层软材料300的支撑管400的示意图。在支撑管400的与电缆接头200(参见图4)相对应的一段外壁上涂覆一层软材料300。软材料300的厚度根据电缆接头的尺寸不同而不同。
[0035]根据本实用新型的一种示例性实施例，软材料300在未交联前为粘稠液态硅胶，具有一定的粘度，在涂覆到支撑管400上预定时间之后反应交联。进一步地，混和有催化齐U、交联剂的硅油，在室温的条件下该硅油会反应交联成为凝胶。
[0036]液态硅胶包括乙烯基双封端硅油、侧链含氢硅油和钼-乙烯基硅氧烷配合物(例如Karsted催化剂)。
[0037]在本实用新型的一种可替换的实施例中，可以将凝胶预先制成凝胶片或凝胶带，并在支撑管400的一段外壁上缠绕凝胶片或凝胶带。
[0038]在一种示例性实施例中，在软材料包括凝胶的情况下，由用于测量软性物质的硬度的测量仪，例如结构分析仪，测得凝胶的硬度小于等于500克，优选为60-150克。包覆在支撑管400上的凝胶3的厚度小于3毫米，优选为0.5-1.5毫米。当软材料包括胶泥的情况下，在步骤SlOO中，按照GB/T 12828-2006标准在70°C时测得的胶泥的塑性值小于500。
[0039]在本实用新型中，胶泥的塑性值是按照GB/T 12828-2006标准在70°C的环境下测得。GB/T 12828-2006标准是指由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会于2006年12月29日分布并于2007年6月I日实施的“生胶和未硫化混炼胶塑性值和复原值的测定平行板法”标准。[0040]进一步地，在本实用新型中，凝胶的硬度(Valand硬度)由结构分析仪或类似的仪器来测量。仪器包括用来测量力的五千克的测力计，一个5克的掣子以及直径1/4" (6.35mm)的不锈钢测试头。在测量凝胶的硬度时，测试头以每秒0.2mm的速度压至凝胶中达到4.0mm的深度。凝胶的Voland硬度就是由一台计算机记录下来的以克为单位的力，该力为将测试头以上述速度压入凝胶表面，或使该凝胶表面变形4.0mm所需要的。数字越高表示凝胶越硬。
[0041]在第一种示例性实施例的液态硅胶中，乙烯基双封端硅油的粘度为IOOPa.S，含量为100重量份；侧链含氢娃油的含量为1.88重量份,并且侧链含氢娃油中的侧链含氢的重量含量为0.11% ;以及钼-乙烯基娃氧烧配合物的含量为20ppm重量份。
[0042]在第二种示例性实施例的液态硅胶中，乙烯基双封端硅油的粘度为IOOPa.S，含量为100重量份；侧链含氢娃油的含量为1.06重量份,并且侧链含氢娃油中的侧链含氢的重量含量为0.2% ;以及钼-乙烯基娃氧烧配合物的含量为20ppm重量份。
[0043]在第三种示例性实施例的液态硅胶中，粘度为IOOPa.s的乙烯基双封端硅油的含量为50重量份；粘度为IOPa.s的乙烯基双封端硅油的含量为50重量份；侧链含氢硅油的含量为3重量份，并且侧链含氢硅油中的侧链含氢的重量含量为0.11% ;以及钼-乙烯基硅氧烷配合物的含量为20ppm重量份。
[0044]在第四种示例性实施例的液态硅胶中，粘度为IOPa.s的乙烯基双封端硅油的含量为100重量份；侧链含氢娃油的含量为2.20重量份,并且侧链含氢娃油中的侧链含氢的重量含量为0.11% ;以及钼-乙烯基娃氧烧配合物的含量为20ppm重量份。
[0045]图5是示出将图3所示的冷缩式终端100预先扩张到图4所示的有一层软材料300的支撑管400上而构成的本实用新型的冷缩式终端组件的示意图。可以在工厂将冷缩式终端100预先扩张到有一层软材料300的支撑管400上，从而得到本实用新型的冷缩式终端组件。冷缩式终端100和软材料300的相对位置在扩张时相对固定。因此，当需要将冷缩式终端100安装在电力电缆的电缆接头200上时，就可以直接将电缆接头200插入冷缩式终端组件的支撑管400的内部，然后拆除支撑管400即可，而不需要在安装现场在电缆接头200上涂覆一层凝胶或者绝缘润滑脂，因此，简化了安装现场的安装步骤，提高了冷缩式终端的安装效率，能够实现冷缩式终端的快速和方便的安装，并且提升冷缩式终端组件的电气性能。
[0046]相对于现有技术中将一定粘度的油脂预制到冷缩产品中的冷缩式终端组件，本实用新型的冷缩式终端组件使用凝胶或胶泥，由于凝胶或胶泥保存期较长，使得本实用新型的冷缩式终端组件的使用寿命和可靠性显著提高。进一步地，凝胶还可以作为冷缩式终端和金属接线子之间的防水胶，防止水汽进入电缆。因此，在本实用新型的冷缩式终端组件的组装过程中，不需要在金属接线端子和冷缩式终端之间密封胶泥，从而简化了组装步骤。
[0047]图6是示出通过图5的冷缩式终端组件的支撑管400将冷缩式终端100安装在电缆接头上的示意图。在将电缆接头200插入冷缩式终端组件的支撑管400的内部并拆除支撑管400之后，就可以将冷缩式终端100方便地安装在电缆接头200上。
[0048]根据本实用新型的示例性实施例，在拆卸所述支撑管400之后，凝胶填充在所述冷缩式终端100和所述电缆接头200之间的如下位置之一:
[0049](I)部分已剥开的导电屏蔽层230和全部已剥开的内部绝缘层220;[0050](2)部分已剥开的导电屏蔽层230、部分已剥开的内部绝缘层220上、以及已剥开的导电屏蔽层230的台阶处；以及
[0051](3)靠近导电屏蔽层230的部分或者全部已剥开的内部绝缘层220。
[0052]如图4所示，支撑管400可以是大致圆筒形的直管。在可替换的实施例中，支撑管可以是异形管，例如具有不同直径的变径支撑管。在一种示例性实施例中，支撑管包括具有第一外直径的第一部分和具有第二外直径的第二部分，并且第二外直径大于或等于第一外直径。
[0053]在一种示例性实施例中，电力电缆的内部绝缘层220由橡胶或者交联聚乙烯制成。导电屏蔽层230可以是金属导电屏蔽层，例如，铜丝导电屏蔽层、铜带导电屏蔽层、铝铠甲屏蔽层等任何一种现有的导电屏蔽层。
[0054]如图6所示，在本实用新型的一个实施例中，冷缩式终端100还可以包括一个金属连接端子500，在安装时，该金属连接端子500的一端从与电缆接头200相对的一端插入支撑管400，并与电缆接头200的露出的导体芯210电连接。优选地，金属连接端子500与电缆接头200的导体芯210之间可以通过压接或者螺栓连接的方式相互电连接。金属连接端子500与所述冷缩式终端100的绝缘本体110密封配合。在拆卸所述支撑管400之后，包括凝胶层或橡胶片的软材料包覆至少一部分金属接线端子。
[0055]下面将结合附图2-6来详细说明将冷缩式终端100安装在电力电缆的电缆接头200上的方法，该方法主要包括以下步骤:
[0056]SlOO:提供一个支撑管400，并在该支撑管400的一段外壁上包覆一层软材料300 (如图4所示)；
[0057]S200:将冷缩式终端100的绝缘本体110预先扩张到包覆有一层软材料300的支撑管400上(如图5所示)；
[0058]S300:将电力电缆的电缆接头200的已去除一部分导电屏蔽层230和一部分内部绝缘层220的接头插入支撑管400的内部(未图示)；和
[0059]S400:拆卸支撑管400，使得冷缩式终端100收缩在电力电缆200的接头上，从而使得软材料300填充在冷缩式终端100和电力电缆的电缆接头之间的空隙中，以便防止电力电缆的电缆接头200上出现局部放电(如图6所示)。在本实用新型的步骤SlOO的一种可替换的实施例中，可以将凝胶预先制成凝胶片或凝胶带，并在支撑管400的一段外壁上缠绕凝胶片或凝胶带。
[0060]在软材料包括凝胶的情况下，由用于测量软性物质的硬度的测量仪，例如结构分析仪，测得凝胶的硬度小于等于500克，优选为60-150克。包覆在支撑管400上的凝胶3的厚度小于3毫米，优选为0.5-1.5毫米。当软材料包括胶泥的情况下，在步骤SlOO中，按照GB/T 12828-2006标准在70°C时测得的胶泥的塑性值小于500。
[0061]当冷缩式终端100包括金属连接端子500时，在步骤S300和步骤S400之间还包括步骤:
[0062]S310:提供一个金属连接端子500，该金属连接端子500的一端从与电缆接头200相对的一端插入支撑管400，并与电缆具体200的露出的导体芯210电连接。金属连接端子500与电缆接头200的导体芯210之间通过压接或者螺栓连接的方式相互电连接。软材料包覆至少一部分金属接线端子。[0063]在一种实施例中，金属连接端子500与冷缩式终端100的绝缘本体110密封配合。如图7所示，将密封胶600预先安装在支撑管400的一端，再将冷缩式终端100扩张到带有密封胶600的支撑管400上，在扩张过程中应注意将支撑管400的有密封胶600的一端放置在与电缆接头200相对的一端。
[0064]如图7所示，在逐步拉出支撑管400之后，挤压在绝缘本体110的上端的内壁上的密封胶600就会随绝缘本体110的回缩被挤压在电缆接头200的内部绝缘层220上，从而将冷缩式终端的上端密封地包裹在电力电缆的内部绝缘层220上，因而能够有效地防止雨水和湿气从绝缘本体110的上端进入冷缩式终端100中。
[0065]本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合，从而在解决本实用新型的技术问题的基础上，实现更多种将冷缩式终端安装在电力电缆上的方法和冷缩式终端组件。
[0066]虽然本总体实用新型构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体实用新型构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本实用新型的范围以权利要求和它们的等同物限定。
[0067]应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另夕卜，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。
【权利要求】
1.一种冷缩式终端组件，其特征在于，包括: 一个支撑管，在该支撑管的一段外壁上包覆软材料，所述软材料包括凝胶或胶泥；和 一个冷缩式终端，该冷缩式终端的绝缘本体预先扩张到包覆有软材料的支撑管上。
2.根据权利要求1所述的冷缩式终端组件，其特征在于，由结构分析仪测得的所述凝胶的硬度小于等于500克。
3.根据权利要求2所述的冷缩式终端组件，其特征在于，所述凝胶的硬度为60-150克。
4.根据权利要求1所述的冷缩式终端组件，其特征在于，按照GB/T12828-2006标准在70 V时测得的所述胶泥的塑性值小于500。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的冷缩式终端组件，其特征在于，所述冷缩式终端用于安装在电力电缆上，在拆卸所述支撑管之后，所述软材料填充在所述冷缩式终端和所述电力电缆的电缆接头之间的如下位置之一: (1)所述电力电缆的部分已剥开的导电屏蔽层和全部已剥开的内部绝缘层； (2)所述电力电缆的部分已剥开的导电屏蔽层、部分已剥开的内部绝缘层段、以及已剥开的导电屏蔽层的台阶处；以及 (3)靠近所述电力电缆的导电屏蔽层的部分或者所述电力电缆的全部已剥开的内部绝缘层。
6.根据权利要求1-4中的任一项所述的冷缩式终端组件，其特征在于，所述的支撑管包括直管或异形管。
7.根据权利要求1-4中的任一项所述的冷缩式终端组件，其特征在于，所述冷缩式终端还包括设置在所述绝缘本体的内部的应力控制锥，所述应力控制锥与所述绝缘本体形成为一体件。
8.根据权利要求7所述的冷缩式终端组件，其特征在于，还包括一个金属连接端子，该金属连接端子从与所述应力控制锥相对的一端插入所述支撑管，并与电力电缆的露出的导体芯电连接。
9.根据权利要求8所述的冷缩式终端组件，其特征在于，所述软材料包覆至少一部分金属连接端子。
10.根据权利要求1-3所述的冷缩式终端组件，其特征在于，所述凝胶的厚度为0.5-1.5 晕米。
【文档编号】H02G15/02GK203617666SQ201320842513
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】李玉刚, 杨昊炜, 李鹏 申请人:泰科电子(上海)有限公司