CN102570376A - 绝缘中间接头的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种绝缘中间接头的生产方法，通过分别进行半导电应力锥和应力管注胶成型、绝缘接头整体注胶、外半导电层复合、二次硫化和扩张工艺等工艺完成绝缘中间接头的生产，其中，在半导电应力锥和应力管注胶成型工艺中，半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2；在绝缘接头整体注胶工艺中，绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2。半导电液体硅橡胶中各组分和绝缘液体硅橡胶中各组分分别采用给定的质量比进行注胶得到的绝缘中间接头，应用到高压电缆上时，能够有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压。

Description

绝缘中间接头的生产方法

技术领域

本发明涉及电缆安装技术领域，更具体地说，涉及一种绝缘中间接头的生产方法。

背景技术

35KV电缆的线芯与环绕在线芯外侧的金属屏蔽层，类似于一个变压器的初级绕组结构。当单芯电缆线芯通过电流时就会有磁力线交金属屏蔽层，使电缆的两端出现感应电压。感应电压的大小与电缆线路的长度和流过电缆的电流成正比。当电缆的长度很长时，电缆外壁的护套上的感应电压叠加后能够达到危及人身安全的程度。若电缆在工作过程中，出现电缆线路短路故障，或遭受操作过电压或雷电冲击时，金属屏蔽层上会形成很高的感应电压，甚至出现高电压击穿电缆的护套的现象。

电缆上出现过高的感应电压时，如果金属屏蔽层的两端的三相引出线采用互联直接接地的方法，金属屏蔽层上将会出现很大的环流，其值可达线芯电流的50-95％，从而产生电流的损耗，使金属屏蔽层发热。这样不仅浪费了大量电能，而且降低了电缆的载流量，并加速了电缆的绝缘老化。

如果金属屏蔽层采用一端接地的方法，当雷电流或过电压波沿线芯流动时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端会出现很高的冲击电压；在系统发生短路时，短路电流流经线芯时，电缆铝包或金属屏蔽层不接地端也会出现较高的工频感应电压，在电缆外护层绝缘不能承受这种过电压的作用而损坏时，将导致出现多点接地，形成环流。

因此，高压电缆线路安装时，应该按照GB50217-1994《电力工程电缆设计规程》的要求，单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V(未采取不能任意接触金属护套的安全措施时不大于50V；如采取了有效措施时，不得大于100V)，并应对地绝缘。如果大于此规定电压时，应采取金属护套分段绝缘或绝缘后连接成交叉互联的接线。而分段绝缘或绝缘后交叉互联的最好解决办法是采用绝缘中间接头，并采用防水玻璃钢壳内灌注防水密封胶增强防水密封效果。

同时，为了减小单芯电缆线路对邻近辅助电缆及通信电缆的感应电压，应尽量采用交叉互联接线。为保护电缆护层绝缘，在不接地的一端应加装护层保护器。现有的绝缘中间接头在电缆连接的过程中，会出现在电缆通电的过程中，不能满足电缆的金属护套上任一点的感应电压处于电缆的安装要求之内的情况；同时，也会出现电缆在安装了绝缘中间接头之后其仍然会与其附近的辅助电缆等产生感应电压，从而影响了单芯电缆的正常工作。

因此，如何实现有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种绝缘中间接头的生产方法，以实现有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种绝缘中间接头的生产方法，包括步骤1)半导电应力锥和应力管注胶成型，获得应力锥和应力管；2)绝缘接头整体注胶，获得绝缘接头本体；3)外半导电层复合，获得复合后的绝缘接头；4)对复合后的绝缘接头二次硫化，获得硫化后的绝缘接头；5)对硫化后的绝缘接头进行扩张工艺，

在步骤1)中，所述应力锥和应力管的注胶材料中，半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2；

在步骤2)中，所述整体注胶的注胶材料中，绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，所述半导电液体硅橡胶A组分和所述半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶1；

所述绝缘液体硅橡胶A组分和所述绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶1。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，步骤1)后还包括对所述应力锥和应力管进行第一硫化工艺，所述第一硫化工艺的硫化温度为85-95℃，硫化时间为1-2h。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，所述第一硫化工艺的硫化温度为90℃，硫化时间为1.5h。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，步骤2)后还包括对所述绝缘接头本体进行第二硫化工艺，所述第二硫化工艺的硫化温度为100-110℃，硫化时间为2.5-3.5h。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，所述第二硫化工艺的硫化温度为105℃，硫化时间为3h。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，在步骤3)中，所述外半导电层设置于所述绝缘接头本体的外壁上，且其一端与所述绝缘接头本体上的第一应力锥复合为整体，其另一端截止于距所述绝缘接头本体上的第二应力锥的外端面90-100mm处。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，步骤3)后还包括对所述复合后的绝缘接头进行第三硫化工艺，所述第三硫化工艺的硫化温度为85-95℃，硫化时间为1-2h。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，所述第三硫化工艺的硫化温度为90℃，硫化时间为1.5h。

优选地，在上述绝缘中间接头的生产方法中，所述扩张工艺中使用的润滑剂为高粘度硅油，扩张工艺中使用的扩张方法为无痕迹扩张的方法。

本发明提供的绝缘中间接头的生产方法，通过分别进行半导电应力锥和应力管注胶成型、绝缘接头整体注胶、外半导电层复合、二次硫化和扩张工艺等加工完成绝缘中间接头的生产，其中，在半导电应力锥和应力管注胶成型工艺中，半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2；在绝缘中间接头整体注胶工艺中，绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2。半导电液体硅橡胶中各组分和绝缘液体硅橡胶分别采用给定的质量比进行注胶后，生产得出的绝缘中间接头，应用到高压电缆上进行分段绝缘或者绝缘后交叉互联时，能够有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中绝缘中间接头的生产方法的工艺流程图；

图2为本发明提供的绝缘中间接头的结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种绝缘中间接头的生产方法，以实现有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的事实例仅仅是本发明一部分事实例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图2所示，图1为现有技术中绝缘中间接头的生产方法的工艺流程图；图2为本发明提供的绝缘中间接头的结构示意图。

本实施例提供了一种绝缘中间接头的生产方法，通过分别进行半导电应力锥和应力管注胶成型11、绝缘接头整体注胶12、外半导电层复合13、二次硫化14和扩张工艺17等加工过程完成绝缘中间接头的生产，其中，在半导电应力锥和应力管注胶成型11工艺中，半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2；在绝缘接头整体注胶工艺中，绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2。

半导电液体硅橡胶中各组分和绝缘液体硅橡胶分别采用给定的质量比进行注胶后，生产得出的绝缘中间接头，应用到高压电缆上进行分段绝缘或者绝缘后交叉互联时，能够有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的绝缘中间接头的生产方法中，半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶1；绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶1。半导电液体硅橡胶的各组分和绝缘液体硅橡胶的各组分采用如上的配比时，制造出来的绝缘中间接头能够满足电缆安装的需要，有效的降低电缆金属护套上的感应电压，同时能够减小单芯电缆线路对相邻近的辅助电缆及通信电缆的感应电压。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的绝缘中间接头的生产方法中，步骤1)后还包括对应力锥和应力管进行的第一硫化工艺，第一硫化工艺的硫化温度为85-95℃，硫化时间为1-2h。硫化是橡胶加工中的一个重要工序，可以得到定型的具有实用价值的橡胶制品。由于橡胶是不良导热体，橡胶制品的硫化进程由于受其各部位温度的差异而不同。为了保证比较均匀的硫化程度，厚橡胶制品一般采用逐步升温、低温长时间硫化。硫化时间是硫化工艺的重要环节，硫化时间过短，硫化程度不足(亦称欠硫)。时间过长，硫化程度过高(俗称过硫)。只有适宜的硫化程度(俗称正硫化)，才能保证最佳的综合性能。第一硫化工艺使得应力锥和应力管注塑成型后获得更好的、结构更加稳定的产品。具体的，第一硫化工艺的硫化温度为90℃，硫化时间为1.5h。

在步骤1)中，当半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分按比例混合后，将半导体液体硅橡胶用泵料机泵入计量注射成型系统，按照预先设定的压力和流速将半导体液体硅橡胶注入半导电应力锥或半导电屏蔽管模具中，同时加压、保温、成型。半导体应力锥和应力管注胶成型的注射参数如表1所示。

表1 半导体应力锥和应力管注胶成型的注射参数

表1所示的半导体应力锥和应力管注胶成型的注射参数为本实施例中提供的产品生产的一组具体的注射参数，本领域技术人员可以根据生产环境的不同获得多组注射参数。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的绝缘中间接头的生产方法中，步骤2)后还包括对绝缘接头本体进行的第二硫化工艺，所述第二硫化工艺的硫化温度为100-110℃，硫化时间为2.5-3.5h。第二硫化工艺使得注胶成型后的绝缘液体硅橡胶具有更加稳定的结构和产品性能，保证了成型后绝缘中间接头良好的工艺性能。具体的，第二硫化工艺的硫化温度为105℃，硫化时间为3h。注胶生产时，将按比例混合后的绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分用泵料机泵入计量注射系统，按照预先设定的压力和流速将液体绝缘硅橡胶注入半导电屏蔽管模具中，同时加压、保温、成型。绝缘中间接头整体注胶的注射参数如表2所示。

表2 绝缘中间接头整体注胶的注射参数

表2所示的半导体应力锥和应力管注胶成型的注射参数为本实施例中提供的产品生产的一组具体的注射参数，本领域技术人员可以根据生产环境的不同获得多组注射参数。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的绝缘中间接头的生产方法中，在步骤3)中，外半导电层2设置于绝缘接头本体的外壁上，且其一端与绝缘接头本体上的第一应力锥3复合为整体，其另一端截止于距绝缘接头本体上的第二应力锥4的外端面90-100mm处。外半导电层2采用一端与第二应力锥4连接断开的方式，使得第二应力锥4与外半导电层2之间通过绝缘液体硅橡胶注胶后连接，从而使得绝缘中间接头在连接电缆后，形成了电缆外护套通过绝缘中间接头连接时，形成绝缘断开的连接端，达到了分段绝缘的效果，从而保证了单芯电缆线路的金属护套上任一点的感应电压不超过50-100v的安装要求。当截至距离小于90mm时，由于外半导电层的截止点距电缆外护套距离较为接近，感应电压会出现瞬时过大现象，不能保证感应电缆线路的安装要求，外半导电层截止点距第二应力锥外端面的距离大于100mm时，使得外半导电层失去了设置于绝缘接头本体外壁上的效果。具体的，外半导电层2位于绝缘接头本体上的部分截止于距绝缘接头本体上的第二应力锥4的外端面95mm处。

如图2所示，图2为本发明提供的绝缘中间接头的结构示意图。

在绝缘中间接头中，应力管5设置于绝缘中间接头的中间部位，第一应力锥3和第二应力锥4分别设置于绝缘中间接头的两端，外半导电层2设置于绝缘中间接头的外壁上，绝缘硅橡胶1设置于外半导电层2和第一应力锥3、第二应力锥4、应力管5之间。外半导电层的截止部9靠近第二应力锥4一端。电缆6由绝缘中间接头的中间通过，包括绝缘层7和电缆导体8。应力管5用于均匀电缆在通电时形成的电场。第一应力锥3和第二应力锥4的作用是均匀绝缘中间接头两端的电场，避免电缆外屏蔽切断处场强集中，避免产生过高的感应电压。

在进行外半导电层2复合工艺时，先将绝缘接头本体安装在模具中，然后将液体半导电硅橡胶用泵料机泵入计量注射成型系统，按照预先设定的压力和流速将液体半导电硅橡胶注入外半导电模具中，同时加压、保温、成型。外半导电层复合的注射参数如表3所示。

表3 外半导电层复合的注射参数

表3所示的外半导电层复合的注射参数，为本实施例中提供的产品生产的一组具体的注射参数，本领域技术人员可以根据生产环境的不同获得多组注射参数。

步骤3)后还包括对复合后的绝缘接头进行的第三硫化工艺，第三硫化工艺的硫化温度为85-95℃，硫化时间为1-2h。具体的，第三硫化工艺的硫化温度为90℃，硫化时间为1.5h。外半导体层复合后经第三硫化工艺得到绝缘中间接头，此时已获得性能相对稳定的绝缘中间接头橡胶制品，为了使绝缘中间接头表面的外半导电层上残留的脱模剂及硫化副产物尽可能的挥发，以保证绝缘液体硅橡胶与半导电液体硅橡胶之间的粘合效果，需要对绝缘中间接头进行二次硫化工艺。同时，二次硫化还增加经第一硫化工艺、第二硫化工艺和第三硫化工艺后，橡胶制品的机械强度。

经二次硫化的绝缘中间接头还需要进行扩张工艺17，扩张工艺17使得绝缘中间接头能够适应不同规格的附件的使用要求，从而增大了绝缘中间接头的使用范围。具体的，扩张工艺17中使用的润滑剂为高粘度硅油，扩张工艺中使用的扩张方法为无痕迹扩张的方法。高粘度硅油具有耐氧化稳定性、耐高温、看压缩性及润滑性好等特点，能够满足扩张工艺17的工艺要求；无痕迹扩张能够避免绝缘中间接头在扩张过程中，可能造成的产品被击穿的质量隐患，提高了产品质量。为了保证绝缘中间接头注胶后的橡胶制品的质量，二次硫化14工艺后对绝缘中间接头进行必要的休整、检验15工序，并经高压及局部放电试验16，验证每个绝缘中间接头满足电缆安装的需要后，再进行扩张工艺17。扩张后的绝缘中间接头单件按常规产品进行成品检验后即可进行单件入库18，在使用时通过配套包装19工序，将包装后的绝缘中间接头送到安装现场，即可进行正常的电缆现场安装20使用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种绝缘中间接头的生产方法，包括步骤1)半导电应力锥和应力管注胶成型，获得应力锥和应力管；2)绝缘接头整体注胶，获得绝缘接头本体；3)外半导电层复合，获得复合后的绝缘接头；4)对复合后的绝缘接头二次硫化，获得硫化后的绝缘接头；5)对硫化后的绝缘接头进行扩张工艺，其特征在于，

在步骤1)中，所述应力锥和应力管的注胶材料中，半导电液体硅橡胶A组分和半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2；

在步骤2)中，所述整体注胶的注胶材料中，绝缘液体硅橡胶A组分和绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶0.8-1.2。

2.根据权利要求1所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，所述半导电液体硅橡胶A组分和所述半导电液体硅橡胶B组分的质量比为1∶1；

所述绝缘液体硅橡胶A组分和所述绝缘液体硅橡胶B组分的质量比为1∶1。

3.根据权利要求1所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，步骤1)后还包括对所述应力锥和应力管进行第一硫化工艺，所述第一硫化工艺的硫化温度为85-95℃，硫化时间为1-2h。

4.根据权利要求2所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，所述第一硫化工艺的硫化温度为90℃，硫化时间为1.5h。

5.根据权利要求1所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，步骤2)后还包括对所述绝缘接头本体进行第二硫化工艺，所述第二硫化工艺的硫化温度为100-110℃，硫化时间为2.5-3.5h。

6.根据权利要求5所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，所述第二硫化工艺的硫化温度为105℃，硫化时间为3h。

7.根据权利要求1所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，在步骤3)中，所述外半导电层设置于所述绝缘接头本体的外壁上，且其一端与所述绝缘接头本体上的第一应力锥复合为整体，其另一端截止于距所述绝缘接头本体上的第二应力锥的外端面90-100mm处。

8.根据权利要求1所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，步骤3)后还包括对所述复合后的绝缘接头进行第三硫化工艺，所述第三硫化工艺的硫化温度为85-95℃，硫化时间为1-2h。

9.根据权利要求8所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，所述第三硫化工艺的硫化温度为90℃，硫化时间为1.5h。

10.根据权利要求1所述的绝缘中间接头的生产方法，其特征在于，所述扩张工艺中使用的润滑剂为高粘度硅油，扩张工艺中使用的扩张方法为无痕迹扩张的方法。

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