预制式三分支中间接头及其装配方法与流程

文档序号:15232253发布日期:2018-08-21 19:43阅读:288来源:国知局

本发明涉及交联聚乙烯绝缘电力电缆的三分支连接技术领域,尤其是一种预制式三分支中间接头及其装配方法。



背景技术:

随着城市电力系统的不断扩容,城市规划也在不断变更,很多原有的输电线路需要改造,原输电线路中与新铺设的电缆载流量不同,需要进行三分支连接;

如图1所示,目前市场上绝大多数的电缆三分支接头其主要的结构为:接头主体主绝缘为环氧树脂,采用浇注成型工艺与金属保护壳成型为一个整体,并采用弹簧托压紧和定位两侧的应力锥,尾部使用尾管接地,用带材绕包密封;此种结构虽然可以满足三分支电缆连接,但是该结构相当复杂,结构尺寸较大,无论其制造成本还是安装成本都较高,由于其复杂的内部结构,使安操作步骤极为繁琐,要求操作人员具有较高的安装技能,这无疑大大增加了产品的安装可靠性,进而影响产品的使用性能,另外此产品使用弹簧压紧结构,产品长期运行时,弹簧一直处于压紧状态,弹簧的弹力易降低或失效,有较大的风险。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:为了解决现有技术中电缆三分支接头结构复杂,装配难度大及弹簧结构容易失效的问题,现提供一种预制式三分支中间接头及其装配方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种预制式三分支中间接头,用于将主电缆和两个分支电缆电连接,包括热缩管、具有中心通孔的接头绝缘主体、具有单插孔的单孔应力控制体、具有两个分支插孔的双孔应力控制体、导体连接器及屏蔽罩;

所述接头绝缘主体位于热缩管内,所述单孔应力控制体、屏蔽罩及双孔应力控制体均位于接头绝缘主体内,所述单孔应力控制体位于屏蔽罩的左端,所述双孔应力控制体位于屏蔽罩的右端;

所述导体连接器位于屏蔽罩内,所述导体连接器的左端具有与主电缆的线芯相匹配的主连接孔,所述导体连接器的右端具有两个与分支电缆的线芯相匹配的分支连接孔;

所述接头绝缘主体、单孔应力控制体及双孔应力控制体的材质均为绝缘液体硅橡胶。

本方案结构简单,尺寸规格较小,安装更为快速简便,利用材质为绝缘液体硅橡胶的单孔应力控制体及双孔应力控制体具有高弹性变形能力且十分柔软,从而可以很好地抱紧并贴合在电缆上,不仅有利于对电缆的固定,而且可提高运行时的稳定,不会出现接触界面缝隙放电,并利用材质为绝缘液体硅橡胶的接头绝缘主体将单孔应力控制体、双孔应力控制体及屏蔽罩紧紧包裹,实现全屏蔽结构,使该中间接头内部电场分布均匀,同时具备极佳的防水密封性能。

进一步地,所述单孔应力控制体的单插孔内、接头绝缘主体的中心通孔内及双孔应力控制体的两个分支插孔内均设置有导电硅橡胶层,所述单孔应力控制体的外周面、屏蔽罩的外周面及双孔应力控制体的外周面均与接头绝缘主体的中心通孔内的导电硅橡胶层接触,利用导电硅橡胶层对屏蔽罩与单孔应力控制体、屏蔽罩与双孔应力控制体之间的间隙处进行屏蔽,使产品内部电场分布均匀。

进一步地,所述接头绝缘主体的外周面缠绕有铜网带。

进一步地,所述单孔应力控制体的左端向外凸出于接头绝缘主体,所述双孔应力控制体的右端向外凸出于接头绝缘主体的右端。

为了提高屏蔽效果,进一步地,所述接头绝缘主体外喷涂有半导电层,所述半导电层的材质为导电硅橡胶,通过半导电层的设置可以有效屏蔽电场。

本发明还提供一种预制式三分支中间接头的装配方法,主电缆及分支电缆均包括线芯、位于线芯外侧的绝缘层、位于绝缘层外侧的半导电带、位于半导电带外侧的金属屏蔽丝及位于金属屏蔽丝外侧的外护套,该装配方法包括以下步骤:

s1、将主电缆及两个分支电缆电缆均进行开剥,使主电缆及两个分支电缆上均形成线芯裸露在外的线芯段、绝缘层裸露在外的绝缘段、半导电带裸露在外的半导电段及裸露在外的金属屏蔽丝,其中,主电缆及两个分支电缆上的线芯段、绝缘段及半导电段均沿直线方向依次分布;

s2、利用纱纸对半导电段靠近绝缘段的一端端部进行打磨出倒角,然后将主电缆及两个分支电缆的外护套上靠近半导电段的部位利用纱纸进行打磨,并在其上卷绕密封胶带,然后将金属屏蔽丝进行反折,使金属屏蔽丝均匀地分布在外护套的外周,之后用pvc带将金属屏蔽丝固定在外护套上可防止外护套上的金属屏蔽丝散开;

s3、在接头绝缘主体的外周面及中心通孔的内周面均套设保护袋,并在接头绝缘主体外周面的保护袋外套设热缩管,然后将主电缆穿过接头绝缘主体内的保护袋;

s4;将锥形安装导头套设在主电缆的线芯段上,并使安装导头的大端紧贴主电缆上绝缘段的端部,然后在安装导头外、主电缆的绝缘段外及单孔应力控制体的单插孔内涂抹绝缘润滑膏,接着使主电缆的线芯段穿过单孔应力控制体的单插孔,主电缆的绝缘段及半导电段均位于单插孔内,随后将安装导头从主电缆的线芯段上移除;

s5:将两个锥形安装导头分别套设在两根分支电缆的线芯段上,并使安装导头的大端紧贴分支电缆上绝缘段的端部,然后在安装导头外、分支电缆的绝缘段外及双孔应力控制体的分支插孔内涂抹绝缘润滑膏,接着使两根分支电缆的线芯段分别对应穿过双孔应力控制体的分支插孔,同一分支电缆的绝缘段及半导电段均位于同一分支插孔内,随后将安装导头从分支电缆的线芯段上移除;

s6:然后将主电缆的线芯段插入导体连接器的主连接孔,并利用螺钉将主电缆的线芯段压紧在主连接孔内,同时将两根分支电缆的线芯段分别对应插入导体连接器的两个分支连接孔,并利用螺钉将分支电缆的线芯段压紧在分支连接孔内,然后将屏蔽罩的上半部分和下半部分相接,使导体连接器位于屏蔽罩内,并在屏蔽罩的中间部位缠绕pvc带,然后取出接头绝缘主体内外的保护袋,将接头绝缘主体推到单孔应力控制体和双孔应力控制体之间;

s7:在接头绝缘主体外缠绕铜网带,使铜网带覆盖整个接头绝缘主体的外周面,相邻两道铜网带之间部分重叠;随后将反折的金属屏蔽丝折回,并且与铜网带接触,接着在接头绝缘主体外缠绕防水带,使防水带覆盖整个接头绝缘主体外周面上的铜网带,相邻两道防水带之间部分重叠;

s8:然后将热缩管套在接头绝缘主体上,经均匀加热收缩,完成安装。

本发明的有益效果是:本发明的预制式三分支中间接头利用材质为绝缘液体硅橡胶的单孔应力控制体及双孔应力控制体具有高弹性变形能力且十分柔软,从而可以很好地抱紧并贴合在电缆上,不仅有利于对电缆的固定,而且可提高运行时的稳定,不会出现接触界面缝隙放电,并利用材质为绝缘液体硅橡胶的接头绝缘主体将单孔应力控制体、双孔应力控制体及屏蔽罩紧紧包裹,实现全屏蔽结构,使该中间接头内部电场分布均匀,同时具备极佳的防水密封性能,且整体产品结构简单,尺寸规格较小,安装更为方便快捷,无需专用工具,成本低,抗臭氧与耐紫外线性能优良,能适应高海拔和高紫外线辐射区域。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有技术中电缆三分支接头的示意图;

图2是本发明预制式三分支中间接头的示意图;

图3是本发明预制式三分支中间接头中单孔应力控制体的示意图;

图4是本发明预制式三分支中间接头中双孔应力控制体的示意图;

图5是本发明预制式三分支中间接头中接头绝缘主体的示意图;

图6是本发明中主电缆的截面示意图;

图7是本发明装配时主电缆剥开的示意图;

图8是本发明装配时分支电缆剥开的示意图;

图9是本发明中主电缆装配单孔应力控制体的示意图;

图10是本发明中分支电缆装配双孔应力控制体的示意图;

图11是本发明中主电缆和分支电缆与导体连接器装配的示意图;

图12是本发明中安装接头绝缘主体及缠绕铜网带的示意图。

图中:1、主电缆,2、分支电缆,3、热缩管,4、接头绝缘主体,4-1、中心通孔,5、单孔应力控制体,5-1、单插孔,6、双孔应力控制体,6-1、分支插孔,7、导体连接器,8、屏蔽罩,9、导电硅橡胶层,10、铜网带,11、线芯,11-1、线芯段,12、绝缘层,12-1、绝缘段,13、半导电带,13-1、半导电段,14、金属屏蔽丝,15、外护套,16、密封胶带,17、保护袋,18、pvc带,19、安装导头。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成,方向和参照(例如,上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此,并非在限制性意义上采用以下具体实施方式,并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

实施例1

如图2-5所示,一种预制式三分支中间接头,用于将主电缆1和两个分支电缆2电连接,包括热缩管3、具有中心通孔4-1的接头绝缘主体4、具有单插孔5-1的单孔应力控制体5、具有两个分支插孔6-1的双孔应力控制体6、导体连接器7及屏蔽罩8;

所述接头绝缘主体4位于热缩管3内,所述单孔应力控制体5、屏蔽罩8及双孔应力控制体6均位于接头绝缘主体4内,所述单孔应力控制体5位于屏蔽罩8的左端,所述双孔应力控制体6位于屏蔽罩8的右端;

所述导体连接器7位于屏蔽罩8内,所述导体连接器7的左端具有与主电缆1的线芯11相匹配的主连接孔,所述导体连接器7的右端具有两个与分支电缆2的线芯11相匹配的分支连接孔;

所述接头绝缘主体4、单孔应力控制体5及双孔应力控制体6的材质均为绝缘液体硅橡胶。

所述单孔应力控制体5的单插孔5-1内、接头绝缘主体4的中心通孔4-1内及双孔应力控制体6的两个分支插孔6-1内均设置有导电硅橡胶层9,所述单孔应力控制体5的外周面、屏蔽罩8的外周面及双孔应力控制体6的外周面均与接头绝缘主体4的中心通孔4-1内的导电硅橡胶层9接触,利用导电硅橡胶层9对屏蔽罩8与单孔应力控制体5、屏蔽罩8与双孔应力控制体6之间的间隙处进行屏蔽,使产品内部电场分布均匀。

所述接头绝缘主体4的外周面缠绕有铜网带10。

所述单孔应力控制体5的左端向外凸出于接头绝缘主体4,所述双孔应力控制体6的右端向外凸出于接头绝缘主体4的右端,单孔应力控制体5内的导电硅橡胶层9在轴向上一部分位于接头绝缘主体4内,另一部分位于接头绝缘主体4外;同样,双孔应力控制体6内的导电硅橡胶层9在轴向上一部分位于接头绝缘主体4内,另一部分位于接头绝缘主体4外。

所述接头绝缘主体4外喷涂有半导电层,所述半导电层的材质为导电硅橡胶,通过半导电层的设置可以有效屏蔽电场。

本发明还提供一种预制式三分支中间接头的装配方法,如图6所示,主电缆1及分支电缆2均包括线芯11、位于线芯11外侧的绝缘层12、位于绝缘层12外侧的半导电带13、位于半导电带13外侧的金属屏蔽丝14及位于金属屏蔽丝14外侧的外护套15,该装配方法包括以下步骤:

s1、如图7和8所示,将主电缆1及两个分支电缆2电缆均进行开剥,使主电缆1及两个分支电缆2上均形成线芯11裸露在外的线芯段11-1、绝缘层12裸露在外的绝缘段12-1、半导电带13裸露在外的半导电段13-1及裸露在外的金属屏蔽丝14,其中,主电缆1及两个分支电缆2上的线芯段11-1、绝缘段12-1及半导电段13-1均沿直线方向依次分布;

s2、利用纱纸对半导电段13-1靠近绝缘段12-1的一端端部进行打磨出倒角,使两者平滑过渡,然后将主电缆1及两个分支电缆2的外护套15上靠近半导电段13-1的部位利用纱纸进行打磨,并在其上卷绕密封胶带16,然后将金属屏蔽丝14进行反折,使金属屏蔽丝14均匀地分布在外护套15的外周,之后用pvc带18将金属屏蔽丝14固定在外护套15上可防止外护套15上的金属屏蔽丝14散开,其中,卷绕密封胶带16可在外护套15上形成一轴肩结构,使金属屏蔽丝14反折时拐角半径变大,防止金属屏蔽丝14折断;

s3、在接头绝缘主体4的外周面及中心通孔4-1的内周面均套设保护袋17,并在接头绝缘主体4外周面的保护袋17外套设热缩管3,然后将主电缆1穿过接头绝缘主体4内的保护袋17;

s4;如图9所示,将锥形安装导头19套设在主电缆1的线芯段11-1上,并使安装导头19的大端紧贴主电缆1上绝缘段12-1的端部,然后在安装导头19外、主电缆1的绝缘段12-1外及单孔应力控制体5的单插孔5-1内涂抹绝缘润滑膏,接着使主电缆1的线芯段11-1穿过单孔应力控制体5的单插孔5-1,主电缆1的绝缘段12-1、半导电段13-1及外护套15上卷绕的密封胶带16均位于单插孔5-1内,随后将安装导头19从主电缆1的线芯段11-1上移除,其中,安装导头19的设置及涂抹绝缘润滑膏可便于单孔应力控制体5的安装;

s5:如图10所示,将两个锥形安装导头19分别套设在两根分支电缆2的线芯段11-1上,并使安装导头19的大端紧贴分支电缆2上绝缘段12-1的端部,然后在安装导头19外、分支电缆2的绝缘段12-1外及双孔应力控制体6的分支插孔6-1内涂抹绝缘润滑膏,接着使两根分支电缆2的线芯段11-1分别对应穿过双孔应力控制体6的分支插孔6-1,同一分支电缆2的绝缘段12-1、半导电段13-1及外护套15上卷绕的密封胶带16均位于同一分支插孔6-1内,随后将安装导头19从分支电缆2的线芯段11-1上移除,同样,安装导头19的设置及涂抹绝缘润滑膏可便于双孔应力控制体6的安装;

s6:如图11和12所示,然后将主电缆1的线芯段11-1插入导体连接器7的主连接孔,并利用螺钉将主电缆1的线芯段11-1压紧在主连接孔内,同时将两根分支电缆2的线芯段11-1分别对应插入导体连接器7的两个分支连接孔,并利用螺钉将分支电缆2的线芯段11-1压紧在分支连接孔内,然后将屏蔽罩8的上半部分和下半部分相接,使导体连接器7位于屏蔽罩8内,并在屏蔽罩8的中间部位缠绕pvc带18,,以便屏蔽罩8固定,然后取出接头绝缘主体4内外的保护袋17,将接头绝缘主体4推到单孔应力控制体5和双孔应力控制体6之间;

s7:在接头绝缘主体4外缠绕铜网带10,使铜网带10覆盖整个接头绝缘主体4的外周面,相邻两道铜网带10之间部分重叠;随后将反折的金属屏蔽丝14折回,并且与铜网带10接触,接着在接头绝缘主体4外缠绕防水带,使防水带覆盖整个接头绝缘主体4外周面上的铜网带10,相邻两道防水带之间部分重叠,其中,铜网带10的设置可提高屏蔽效果,相邻两道铜网带10之间部分重叠可减小孔径,可进一步增强屏蔽效果;

s8:然后将热缩管3套在接头绝缘主体4上,经均匀加热收缩,完成安装。

上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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