CN102842778A - 一种高压大功率同轴电缆连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压大功率同轴电缆连接器，包括电缆、安装板、接头座和调节棒，其中，接头座上设置有接头孔；电缆的一端穿过安装板之后与焊件焊接，焊件通过螺纹与接头连接；接头位于接头孔内；在接头座上设置压块孔，压块孔内还设置有螺纹孔；螺钉穿过压块和螺母之后，与压块孔内的螺纹孔连接；压块在螺母和螺钉之间设有间隙，通过销钉将螺母和螺钉固定在一起；这样通过螺钉将螺母和压块一起固定在接头座上；螺钉顶部设置有接口槽；调节棒的一端通过安装板与接口槽配合，其中，调节棒一端的形状与接口槽的形状对应。本发明的同轴电缆连接器结构精巧、工艺精细、使用方便、安全性好；因此解决了高压大功率同轴电缆连接的难题，对射频大功率速调管放大器设备的生产起到了决定性的作用。

Description

一种高压大功率同轴电缆连接器

技术领域

本发明涉及工程设备技术领域，特别是涉及一种高压大功率同轴电缆连接器。

背景技术

中国散裂中子源（简称CSNS）作为国家基础研究的大科学工程现已获得国家正式批准。强流质子直线加速器（LINAC）是中国散裂中子源（CSNS）的重要组成部分。

在直线加速器（LINAC）中，高频系统的任务是给质子束流加速提供必要的能量。由于高频系统是工作于脉冲状态，所以高压脉冲调制器和高压快速保护撬棒是高频系统的重要组成部分，也是整个高频系统稳定工作的关键部件。

高压脉冲调制器和高压快速保护撬棒上共需要6套，工作于120KV，额定工作电流50安培的高压大功率同轴电缆连接器。由于这种耐压等级的高压大功率同轴电缆连接器需要的直流高压达到120KV，输出功率达到兆瓦级，因此，目前国内产品体积大，没有室内用的小体积连接器。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高压大功率同轴电缆连接器，用以解决现有技术中连接器体积太大的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高压大功率同轴电缆连接器，包括电缆（1）、安装板（9）、接头座（12）和调节棒（23），其中，接头座（12）上设置有接头孔；电缆（1）的一端穿过安装板（9）之后与焊件（11）焊接连接，焊件（11）通过螺纹与接头（13）连接；接头（13）位于接头孔内；

在接头座（12）上设置压块孔，压块孔内还设置有螺纹孔；螺钉（15）穿过压块（16）和螺母（14）之后，与压块孔内的螺纹孔连接；压块（16）与螺母（14）和螺钉（15）之间设有间隙，通过销钉将螺母（14）和螺钉（15）固定在一起；这样通过螺钉（15）将螺母（14）和压块（16）一起固定在接头座（12）上；

螺钉（15）顶部设置有接口槽；调节棒（23）的一端通过安装板（9）与接口槽配合，其中，调节棒（23）一端的形状与接口槽的形状对应。

进一步，压块孔的中心轴线与接头孔的中心轴线保持夹角。

进一步，压块孔的中心轴线与接头孔的中心轴线保持平行，压块（16）形状为上大下小的锥形。

进一步，接口槽（15）的形状为内六角形、十字形或一字形。

进一步，凸块（5）内设置有O形密封圈（4）和Yx形密封圈（18），然后将凸块（5）套装在电缆（1）上，凸块（5）安装在法兰（19）上，法兰（19）安装在安装板（9）上；在凸块（5）与法兰（19）之间安装O形圈（7），在法兰（19）和安装板（9）之间安装O形圈（8）；

法兰（19）上设置安装调节棒（23）的安装孔，安装孔内安装卡头（21），卡头（21）与法兰（19）之间设置O形圈（20），卡头（21）顶部设置封口夹（22），当调节棒（23）拿走后，通过夹子使卡头（21）和封口夹（22）密封安装孔。

进一步，在凸块（5）上方设置底座（3），用压板（6）将底座（3）固定在法兰（19）上；底座（3）内部是一个阶梯孔，底座（3）套装在电缆1上，小径孔靠近凸块（5）一侧，在大经孔内安装环（24），最后盖环（2）与底座（3）顶部上的外螺纹连接。

进一步，在安装板（9）下方设置了电晕罩（10），将电流互感器（17）设置在安装板（9）与电晕罩（10）之间。

本发明有益效果如下：

本发明的同轴电缆连接器结构精巧、工艺精细、使用方便、安全性好；因此解决了高压大功率同轴电缆连接的难题，对射频大功率速调管放大器设备的生产起到了决定性的作用。

附图说明

图1是本发明实施例中一种高压大功率同轴电缆连接器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

本发明是基于高压绝缘变压器油耐压高的特点，利用绝缘长度，巧妙地设计内导体锁紧滑块；从电缆插座上一密封小孔，用专用的六角扳手锁紧内导体。利用电缆绝缘层和外导体灭弧罩，一体化设计电流互感器取样电路。

如图1所示，本发明实施例涉及一种高压大功率同轴电缆连接器（以下简称连接器），包括：电缆1、安装板9、接头座12和调节棒23，其中，接头座12上设置有接头孔；电缆1的一端穿过安装板9之后与焊件11焊接连接，焊件11通过螺纹与接头13连接；接头13位于接头孔内。由于连接器工作时，工作电压非常高，如果接头13与接头座12之间连接不紧密，存在间隙时，接头13与接头座12之间就可能会打火，出线电火花，进而出现故障，因此，必须保证接头13与接头座12之间紧密连接。为此，本发明实施例设计了调节棒23和内导体锁紧滑块（压块16），具体结构如下：在接头座12上设置压块孔，压块孔内还设置有螺纹孔；螺钉15穿过压块16和螺母14之后，与压块孔内的螺纹孔连接；压块16与螺母14和螺钉15之间设有间隙，通过销钉将螺母14和螺钉15固定在一起；这样通过螺钉15将螺母14和压块16一起固定在接头座12上；当压块孔的中心轴线与接头孔的中心轴线保持夹角时（不平行），这样，压块16向下运动时，就会对接头13产生压力，反之，就会释放压力。当然，如果不考虑接头座12的尺寸大小，压块孔的中心轴线与接头孔的中心轴线也可以保持平行，压块16设计成上大下小的锥形，这样，当压块向下运动时，也会对接头13产生压力，反之，也会释放压力。螺钉15顶部设置有接口槽，接口槽的形状可以为内六角形，也可以为十字形或一字形；调节棒23的一端通过安装板9与接口槽配合，其中，调节棒23一端的形状与接口槽的形状对应，例如，当接口槽的形状为内六角形，调节棒23一端的形状即为六边形。这样，就可以通过调节棒23控制压块16的上下运动。

由于连接器通常应用于变压器中，所以，接头座12与安装板9之间通常都是变压器油，所以，电缆1与安装板9之间必须密封安装，以免漏油；具体方案如下：凸块5内设置有O形密封圈4和Yx形密封圈18，然后将凸块5套装在电缆1上，凸块5安装在法兰19上，法兰19安装在安装板9上；在凸块5与法兰19之间安装O形圈7，在法兰19和安装板9之间安装O形圈8。法兰19上要设置安装调节棒23的安装孔，安装孔内安装卡头21，卡头21与法兰19之间设置O形圈20，卡头顶部设置封口夹22，当调节棒23拿走后，通过夹子使卡头21和封口夹22密封安装孔。

由于电缆1通常都是缠绕运输，因此，电缆1的直线度不能保证，而电缆1的直线度不能保证时，因为同轴度低，所以，将电缆1穿过安装板9安装到接头座12就存在困难。为了解决该问题，本发明实施例采用了以下方案：在凸块5上方设置底座3，用压板6将底座3固定在法兰19上。底座3内部是一个阶梯孔，底座3套装在电缆1上，小径孔靠近凸块5一侧，在大经孔内安装环24，最后盖环2与底座3顶部（靠近大经孔一侧）上的外螺纹连接。通过上述结构，可以有效地保证电缆1的直线度，以及电缆1与接头座12的同轴度，保证了电缆1顺利安装到接头座12中。

另外，为了采集电流信号，在安装板9下方设置了电晕罩10，将电流互感器17设置在安装板9与电晕罩10之间。

根据电缆1本身的特点，电缆1本身能承受住150KV、50A满负载长期工作，而外围金属部分可能承受不住150kv、50A满负载工作，因此，本发明实施例根据实际经验，即在变压器油中必须满足图1中电晕罩10和接头座12的最近点之间的距离至少为169毫米（该数据为绝缘距离，绝缘距离与工作电压的大小有关，当工作电压变化时，绝缘距离也相应变化。绝缘距离可以通过计算或实验获得）；当然可以大于该绝缘距离，但绝缘距离太大，用调节棒23来压紧压块16和接头13时，不容易操作。这样寻找到一个合适的绝缘距离和操作点，使得压块16和接头13能紧紧压在一起，这样容易操作的同时，满足电气的绝缘距离，不会发生漏电现象，使该装置能够满足150kv，50A满功率负载长期工作。

由上述实施例可以看出，本发明的同轴电缆连接器结构精巧、工艺精细、使用方便、安全性好；因此解决了高压大功率同轴电缆连接的难题，对射频大功率速调管放大器设备的生产起到了决定性的作用。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (7)

1.一种高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，包括电缆（1）、安装板（9）、接头座（12）和调节棒（23），其中，接头座（12）上设置有接头孔；电缆（1）的一端穿过安装板（9）之后与焊件（11）焊接连接，焊件（11）通过螺纹与接头（13）连接；接头（13）位于接头孔内；

在接头座（12）上设置压块孔，压块孔内还设置有螺纹孔；螺钉（15）穿过压块（16）和螺母（14）之后，与压块孔内的螺纹孔连接；压块（16）与螺母（14）和螺钉（15）之间设有间隙，通过销钉将螺母（14）和螺钉（15）固定在一起；这样通过螺钉（15）将螺母（14）和压块（16）一起固定在接头座（12）上；

螺钉（15）顶部设置有接口槽；调节棒（23）的一端通过安装板（9）与接口槽配合，其中，调节棒（23）一端的形状与接口槽的形状对应。

2.如权利要求1所述的高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，压块孔的中心轴线与接头孔的中心轴线保持夹角。

3.如权利要求1所述的高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，压块孔的中心轴线与接头孔的中心轴线保持平行，压块（16）形状为上大下小的锥形。

4.如权利要求2或3所述的高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，接口槽的形状为内六角形、十字形或一字形。

5.如权利要求4所述的高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，凸块（5）内设置有O形密封圈（4）和Yx形密封圈（18），然后将凸块（5）套装在电缆（1）上，凸块（5）安装在法兰（19）上，法兰（19）安装在安装板（9）上；在凸块（5）与法兰（19）之间安装O形圈（7），在法兰（19）和安装板（9）之间安装O形圈（8）；

法兰（19）上设置安装调节棒（23）的安装孔，安装孔内安装卡头（21），卡头（21）与法兰（19）之间设置O形圈（20），卡头（21）顶部设置封口夹（22），当调节棒（23）拿走后，通过夹子使卡头（21）和封口夹（22）密封安装孔。

6.如权利要求1~5任一项所述的高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，在凸块（5）上方设置底座（3），用压板（6）将底座（3）固定在法兰（19）上；底座（3）内部是一个阶梯孔，底座（3）套装在电缆1上，小径孔靠近凸块（5）一侧，在大经孔内安装环（24），最后盖环（2）与底座（3）顶部上的外螺纹连接。

7.如权利要求6所述的高压大功率同轴电缆连接器，其特征在于，在安装板（9）下方设置了电晕罩（10），将电流互感器（17）设置在安装板（9）与电晕罩（10）之间。