密封组件和充油式电缆终端的制作方法

本发明涉及一种充油式电缆终端的密封组件和包括该密封组件的充油式电缆终端。

背景技术

高压充油式电力电缆终端产品目前是高压电力电缆终端的主要产品形式。特别是在特高压电缆终端产品系统中几乎所有的户外电缆终端均为充油式电缆终端产品。但是，由于充油式电缆终端需要在其中填充有绝缘油，因此，在充油式电缆终端产品的底部需要有轴向密封和径向密封。由于电缆在运行过程中的蠕动，造成电缆表面的径向密封非常困难，易出现充油式终端产品的漏油现象。另外，可靠的电气连接在密封部分的设计也必须考虑。由于密封部分的密封材料一般为非金属的弹性材料。因此，在接地不良的情况下，可能会造成电缆的损伤或电缆系统的故障。

技术实现要素：

本发明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。

根据本发明的一个方面，提供一种充油式电缆终端的密封组件，包括：金属管；第一弹性密封件，模制在所述金属管的外周面上，用于实现所述充油式电缆终端的轴向密封；和第二弹性密封件，模制在所述金属管的端部上，用于实现所述充油式电缆终端的径向密封。

根据本发明的一个实例性的实施例，所述第一弹性密封件适于被轴向挤压在用于安装所述充油式电缆终端的底板上，以便实现所述充油式电缆终端与所述底板之间的轴向密封。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二弹性密封件与伸入所述充油式电缆终端的电缆过盈配合，以实现所述充油式电缆终端与所述电缆之间的径向密封。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一弹性密封件包括基部、边缘部和连接所述基部和所述边缘部的连接部；所述基部直接接合到所述金属管的外周面上，所述边缘部相对于所述连接部在轴向上朝两侧凸出，所述边缘部适于被轴向挤压在所述底板上，以实现所述轴向密封。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述边缘部相对于所述连接部在轴向上朝两侧分别凸出1～5mm。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述边缘部相对于所述连接部在轴向上朝两侧分别凸出1mm、2mm、3mm、4mm或5mm。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一弹性密封件的边缘部的横截面大致呈圆形；所述第一弹性密封件的基部的横截面大致呈梯形，并且在径向上向外逐渐收缩；所述第一弹性密封件的连接部的横截面大致呈矩形。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二弹性密封件具有允许电缆的处理过的端部穿过的通孔，所述通孔的内径小于所述电缆的端部的外径，使得所述电缆的端部与所述通孔过盈配合，以实现所述径向密封。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二弹性密封件的通孔的内径为所述电缆的端部的外径的90％～96％。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属管的内径大于所述电缆的端部的外径；并且所述金属管的内表面与所述电缆的端部的外表面之间的间隙在5～10mm的范围以内。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属管的轴线与所述第二弹性密封件的通孔的轴线重合，以保证穿过所述金属管和所述通孔的所述电缆的端部居中地定位在所述金属管中。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第一弹性密封件和所述第二弹性密封件由相同的耐油弹性材料或不同的耐油弹性材料制成。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属管由非磁性导电金属材料制成。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述金属管由铜或铝制成。

根据本发明的一个方面，提供一种充油式电缆终端，包括前述密封组件。

根据本发明的一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括支撑板和尾管，所述支撑板和尾管套装在所述电缆上，适于被固定至用于安装所述充油式电缆终端的底板的一侧上；当所述支撑板和尾管被固定至所述底板上时，所述支撑板将所述密封组件的第一弹性密封件压缩在所述底板的凹槽中，从而实现所述充油式电缆终端与所述底板之间的轴向密封。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括绝缘子，所述绝缘子套装在所述电缆上，适于被固定至所述底板的另一侧上，所述绝缘子与所述底板之间采用o形密封圈密封。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括第一半导电带、第一金属屏蔽带和第一绝缘带，所述第一半导电带缠绕在所述密封组件的金属管和所述电缆的金属护套上，所述第一金属屏蔽带缠绕在所述第一半导电带上，所述第一绝缘带缠绕在所述第一金属屏蔽带上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括第二半导电带、第二金属屏蔽带和第二绝缘带，所述第二半导电带缠绕在所述密封组件的金属管和第二弹性密封件以及所述电缆的外半导电层上，所述第二金属屏蔽带缠绕在所述第二半导电带上，所述第二绝缘带缠绕在所述第二金属屏蔽带上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括第一热缩管和第二热缩管，所述第一热缩管热缩在所述尾管和所述电缆上，所述第二热缩管热缩在所述第二绝缘带上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括防水密封带，所述防水密封带缠绕在所述第一绝缘带上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括位于所述金属护套和所述第一金属屏蔽带之间的铜编织带，所述铜编织带和所述第一金属屏蔽带的一端被用铜丝扎紧在所述密封组件的金属管的第一环形沟槽中，另一端被用铜丝扎紧在所述电缆的金属护套上；

所述铜编织带和所述第一金属屏蔽带的一端和另一端在被扎紧之后被分别焊接到所述金属管和所述金属护套上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述第二金属屏蔽带的另一端被用铜丝扎紧在所述密封组件的金属管的第二环形沟槽中；所述第二金属屏蔽带的另一端在被扎紧之后被焊接到所述金属管上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述充油式电缆终端还包括位于所述金属护套和所述第一金属屏蔽带之间的铜编织带，所述铜编织带的一端被焊接到所述密封组件的金属管上，另一端被焊接到所述电缆的金属护套上。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述底板和所述尾管适于与接地端子连接，用于将所述充油式电缆终端接地。

在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，密封组件的第一弹性密封件和第二弹性密封件可分别实现充油式电缆终端的轴向密封和径向密封，提高了充油式电缆终端的密封性能。另外，密封组件的金属管可改善接地的便利性和可靠性，提高了电缆的接地可靠性。

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

附图说明

图1显示根据本发明的一个实施例的密封组件的示意图；

图2显示根据本发明的一个实施例的充油式电缆终端的示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明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。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本发明的一个总体技术构思，提供一种充油式电缆终端的密封组件，包括：金属管；第一弹性密封件，模制在所述金属管的外周面上，用于实现所述充油式电缆终端的轴向密封；和第二弹性密封件，模制在所述金属管的端部上，用于实现所述充油式电缆终端的径向密封。

图1显示根据本发明的一个实施例的密封组件101的示意图；图2显示根据本发明的一个实施例的充油式电缆终端10的示意图。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端的密封组件主要包括：金属管1012、第一弹性密封件1011和第二弹性密封件1013。

为了实现对电缆113的良好电屏蔽和接地的可靠性，在本发明的一个实例性的实施例中，金属管1012可以由非磁性导电金属材料制成。例如，金属管1012可以由铜或铝制成。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一弹性密封件1011模制在金属管1012的外周面上，用于实现充油式电缆终端10的轴向密封。第二弹性密封件1013模制在金属管1012的端部上，用于实现充油式电缆终端10的径向密封。

在图示的实施例中，如图1和图2所示，由于第一弹性密封件1011和第二弹性密封件1013是模制在金属管1012上的，因此，整个密封组件101是一体式密封组件，这给安装和使用带来极大的便利。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一弹性密封件1011可以由耐油性较好的弹性材料制成，例如，弹性橡胶材料。类似地，第二弹性密封件1013可以由耐油性较好的弹性材料制成，例如，弹性橡胶材料。

在本发明的一个实例性的实施例中，第一弹性密封件1011和第二弹性密封件1013可以由相同的耐油弹性材料，也可以由不同的耐油弹性材料制成。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一弹性密封件1011适于被轴向挤压在用于安装充油式电缆终端10的底板110上，以便实现充油式电缆终端10与底板110之间的轴向密封。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第二弹性密封件1013与伸入充油式电缆终端10的电缆113过盈配合，以实现充油式电缆终端10与电缆113之间的径向密封。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一弹性密封件1011包括基部1011a、边缘部1011b和连接基部1011a和边缘部1011b的连接部1011c。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一弹性密封件1011的基部1011a直接接合到金属管1012的外周面上。第一弹性密封件1011的边缘部1011b相对于连接部1011c在轴向上朝两侧凸出。第一弹性密封件1011的边缘部1011b适于被轴向挤压在底板110上，以实现充油式电缆终端10与底板110之间的轴向密封。

如图1和图2所示，本发明的一个实施例中，第一弹性密封件1011的边缘部1011b可相对于连接部1011c在轴向上朝两侧分别凸出1～5mm。例如，第一弹性密封件1011的边缘部1011b可相对于连接部1011c在轴向上朝两侧分别凸出1mm、2mm、3mm、4mm或5mm。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第一弹性密封件1011的边缘部1011b的横截面大致呈圆形。第一弹性密封件1011的基部1011a的横截面大致呈梯形，并且在径向上向外逐渐收缩。第一弹性密封件1011的连接部1011c的横截面大致呈矩形。因此，第一弹性密封件1011整体上呈蝶形，因此，第一弹性密封件1011可以被称为蝶形密封件。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，第二弹性密封件1013具有允许电缆113的处理过的端部113a穿过的通孔1013a。第二弹性密封件1013的通孔1013a的内径小于电缆113的端部113a的外径，使得电缆113的端部113a与通孔1013a过盈配合，以实现充油式电缆终端10与电缆113之间的径向密封。

在本发明的一个实例性的实施例中，第二弹性密封件1013的通孔1013a的内径可以为电缆113的端部113a的外径的90％～96％。即，第二弹性密封件1013的通孔1013a的内径可以比电缆113的端部113a的外径小4％～10％。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，金属管1012的内径大于电缆113的端部113a的外径。电缆113的端部113a穿过金属管1012，并且与金属管1012不接触。在本发明的一个实施例中，金属管1012的内表面与电缆113的端部113a的外表面之间的间隙可以在5～10mm的范围以内。

如图1和图2所示，在图示的实施例中，金属管1012的轴线与第二弹性密封件1013的通孔1013a的轴线重合，以保证穿过金属管1012和通孔1013a的电缆113的端部113a居中地定位在金属管1012中。

如图2所示，在本发明的另一个实施例中，还公开一种充油式电缆终端10。该充油式电缆终端10包括图1所示的密封组件101。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端10还包括支撑板107和尾管108。支撑板107和尾管108套装在电缆113上，适于被固定至用于安装充油式电缆终端10的底板110的一侧上。

如图2所示，在图示的实施例中，当支撑板107和尾管108被固定至底板110上时，支撑板107将密封组件101的第一弹性密封件1011压缩在底板110的凹槽中，从而实现充油式电缆终端10与底板110之间的轴向密封。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端10还包括绝缘子114，绝缘子114套装在电缆113上，适于被固定至底板110的另一侧上，绝缘子114与底板110之间采用o形密封圈(未图示)密封。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端10还包括第一半导电带102a、第一金属屏蔽带103a和第一绝缘带104a，第一半导电带102a缠绕在密封组件101的金属管1012和电缆113的金属护套111上，第一金属屏蔽带103a缠绕在第一半导电带102a上，第一绝缘带104a缠绕在第一金属屏蔽带103a上。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端10还包括第二半导电带102b、第二金属屏蔽带103b和第二绝缘带104b，第二半导电带102b缠绕在密封组件101的金属管1012和第二弹性密封件1013以及电缆113a的外半导电层上，第二金属屏蔽带103b缠绕在第二半导电带102b上，第二绝缘带104b缠绕在第二金属屏蔽带103b上。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端10还包括第一热缩管109和第二热缩管106，第一热缩管109热缩在尾管108和电缆113上，第二热缩管106热缩在第二绝缘带104b上。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端10还包括防水密封带105，防水密封带105缠绕在第一绝缘带104a上。

如图2所示，在图示的实施例中，充油式电缆终端还包括位于金属护套111和第一金属屏蔽带103a之间的铜编织带112。铜编织带112和第一金属屏蔽带103a的一端被用铜丝扎紧在密封组件101的金属管1012的第一环形沟槽1012a(参见图1)中，另一端被用铜丝扎紧在电缆113的金属护套111上。铜编织带112和第一金属屏蔽带103a的一端和另一端在被扎紧之后被分别焊接到金属管1012和金属护套111上。

请注意，本发明不局限于前述实施例，例如，铜编织带112的一端和另一端可以在缠绕第一金属屏蔽带103a之前被分别预先焊接到密封组件101的金属管1012和电缆113的金属护套111上。这样，就不需要使用铜丝扎紧铜编织带112的两端。

如图2所示，在图示的实施例中，第二金属屏蔽带103b的另一端被用铜丝扎紧在密封组件101的金属管1012的第二环形沟槽1012b(参见图1)中。第二金属屏蔽带103b的另一端在被扎紧之后被焊接到金属管1012上。

如图2所示，在图示的实施例中，底板110和尾管108适于与接地端子连接，用于将充油式电缆终端接地。

下面将参照图1和图2来详细说明本发明的充油式电缆终端的安装过程。

首先，将支撑板107、尾管108和热缩管109套入电缆113上；

然后，安装底板110到安装支架(未图示)上；

然后，将一体式密封件101推入到电缆113上要求的位置；

然后，将一体式密封组件101向上移动，使得其第一弹性密封件1011紧贴底板110；

然后，在一体式密封组件101和电缆的金属护套111上依次缠绕第一半导电带102a、第一金属屏蔽带103a、第一绝缘带104a和防水密封带105，并且需将第一金属屏蔽带103a和电缆113的铜编织带112分别与一体式密封组件101的金属管1012和电缆113的金属护套111进行用铜扎丝扎紧，并进行焊接处理；

然后，将支撑板107和尾管108固定至底板110，使用支撑板107和尾管108压紧一体式密封组件101的第一弹性密封件1011，实现密封组件101与底板110之间的轴向密封；

然后，在尾管108和电缆113上热缩第一热缩管109，进行密封保护；

然后，将一体式密封组件101另一端的第二弹性密封件1013与电缆113的处理过的端部113a过盈配合，即电缆103的端部113a外径大于第二弹性密封件1013的通孔的内径，实现密封组件101与电缆113之间的径向密封；

然后，在第二弹性密封件1013上依次缠绕第二半导电带102b、第二金属屏蔽带103b和第二绝缘带104b，同时，需要将第二金属屏蔽带103b使用铜扎丝扎入金属管1012的槽内，并进行焊接处理。

然后，在第二绝缘带104b上热缩第二热缩管106，进行密封保护；

然后，将绝缘子114固定至底板110，绝缘子114和底板110之间采用o形密封圈(未图示)进行密封；

最后，通过接地端子与底板110或尾管108连接，实现充油式电缆终端的接地。

通过以上步骤，不仅仅实现了充油式电缆终端的良好密封，还实现了整个充油式电缆终端的可靠接地，为充油式电缆终端的安全运行提供了保证。

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。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本总体发明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，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

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。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。