CN104387730A - 输电线路电缆接头用绝缘材料、密封工具及密封方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种输电线路电缆接头用绝缘材料、密封工具及密封方法，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，各组分及其组分含量按质量百分比计为：50份～60份的环氧树脂，10份～20份200～300目的三氧化铝粉末，5份～10份100目的沸石粉，5份～10份碳纤维，5份～10份二乙烯三胺。该绝缘材料耐高温、使用方便且密封效果好、绝缘性能好、耐酸碱腐蚀、散热效果好。

Description

输电线路电缆接头用绝缘材料、密封工具及密封方法

技术领域

    本发明属于电力部门输电线路电缆端头密封及绝缘材料技术领域，特别涉及一种输电线路电缆接头用绝缘材料、密封工具及密封方法。 

背景技术

    电缆的密封与绝缘是电缆生产和敷设过程中极为重要的一个环节，密封与绝缘的好坏直接关系到电缆在运行过程中的电气性能。电缆体的密封与绝缘相对比较容易解决，通常在电缆的生产过程中采用灌封等工艺即可使电缆芯之间及电缆芯与护套之间的密封与绝缘合乎要求。电缆端头及电缆敷设中接头处的密封与绝缘却相对比较麻烦，而电缆端、接头又必须防水及其它腐蚀性材料的侵蚀，以防因水树引起绝缘层老化而导致击穿，对以氧化镁等无机粉料作为绝缘填充料的矿物绝缘电缆而言，水汽的侵入还将直接使氧化镁受潮而成氢氧化镁，氢氧化镁较易电离成镁离子和氢氧根离子，从而影响电缆使用过程中的电气性能。 

    有关专利文献公开了一些用于电缆端、接头密封与绝缘的材料，如美国雷伊化学公司的中国专利申请95106211.5公开了一种用于电学导体、接头及电缆密封的聚脉凝胶组合物及其制品：中国专利申请94104506.4公开了“一种用于接头或盖的密封组合物”，它由异睛酸酷、邻苯二甲酸二辛a、改性蓖麻油、聚丙醚二醇、蓖麻油、有机锡化合物或有机胺化合物组成；中国专利申请2106839.5公开了“一种新型双组分绝缘粘胶剂”，其由分别存储在A, B两个组分内的BE-003增韧改性环氧剂和新型改性固化剂组成。这些材料除耐高温及使用寿命等方面稍有差距外，基本可较好地适用于电缆体用填充胶等高分子材料密封与绝缘的电缆，但若用于完全由无机材料组成的矿物绝缘电缆则其性能上明显存在诸多不足，目前矿物绝缘电缆端、接头密封中所采用的704密封胶也存在大体类似的问题，具体表现如下:1、使用温度不高，其最高使用温度一般低于130 0C，比如704密封胶的最高使用温度仅为70 0C，当温度较高时即失效，甚至炭化而使绝缘体变成导体，给电气线路带来危害。而对于矿物绝缘电缆来说，防火、防爆、载流量大及耐高温等特性本是它的典型标志，这些密封绝缘材料耐高温性能上的不足客观上限制了矿物绝缘电缆上述优异性能的发挥；2、上述密封绝缘材料普遍存在固化时间长的问题，影响施工进度:3、使用不方便；上述密封绝缘材料固化前呈流体或半流体状，这样在将其填充于电缆终端的密封罐内时必须使电缆端头朝上以防止密封绝缘料从终端密封罐内流出，否则，无法达到密封及绝缘的效果；4、密封绝缘性能不能持久；上述的密封绝缘材料随着时间的推移，其成分会因自然老化等原因而发生变化，从而造成密封绝缘性能的下降。 

发明内容

    本发明所要解决的一个技术问题是针对上述现有技术现状而提一种输电线路电缆接头用绝缘材料、密封工具及密封方法，该绝缘材料耐高温、使用方便且密封效果好、绝缘性能好、耐酸碱腐蚀、散热效果好。 

为了实现发明目的，所采用的技术方案是：一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，各组分及其组分含量按质量百分比计为：50份～60份的环氧树脂，10份～20份200～300目的三氧化铝粉末，5份～10份100目的沸石粉，5份～10份碳纤维，5份～10份二乙烯三胺。 

所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：53份～58份的环氧树脂，13份～18份200～300目的三氧化铝粉末，7份～9份100目的沸石粉，6份～9份碳纤维，6份～8份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管，所述的半圆形套管两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片，所述半圆形套管上设置注液孔。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

本发明绝缘材料能够牢固附着在电缆对接处，成型能力优良，1分钟就能成型，成型后材质均匀，经检测采用该绝缘材料的电缆接头装置，其电缆相间的绝缘电阻完全满足电力工程所需绝缘强度的要求，其阻燃性达到vo级别，同时导热率极高，便于散热及准确的传递出连接处的温度。更为重要的是在对接处形成防腐层，具有良好的防腐蚀性能，该绝缘材料透明、无色、附着能力强，遇高温不脱落、不干裂。更为重要的是本发明绝缘材料内的沸石粉与氧化铝、碳纤维等交叉连接在一起成型性极好，固定牢固，硬度高。 

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明： 

图1是发明的专用工具结构示意图；

图2是发明的专用工具纵剖结构示意图。

具体实施方式

实施例1：如图1、2所示，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：50份的环氧树脂，10份200～300目的三氧化铝粉末，5份100目的沸石粉，5份碳纤维，5份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管1，所述的半圆形套管1两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片3，所述半圆形套管上设置注液孔2。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

实施例2：如图1、2所示，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：52份的环氧树脂，12份200～300目的三氧化铝粉末，6份100目的沸石粉，6份碳纤维，6份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管1，所述的半圆形套管1两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片3，所述半圆形套管上设置注液孔2。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

实施例3：如图1、2所示，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：53份环氧树脂，13份200～300目的三氧化铝粉末，7份100目的沸石粉，6份碳纤维，6份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管1，所述的半圆形套管1两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片3，所述半圆形套管上设置注液孔2。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

实施例4：如图1、2所示，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：55份的环氧树脂，15份200～300目的三氧化铝粉末，8份100目的沸石粉，7份碳纤维，7份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管1，所述的半圆形套管1两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片3，所述半圆形套管上设置注液孔2。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

实施例5：如图1、2所示，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：58份的环氧树脂，18份200～300目的三氧化铝粉末，9份100目的沸石粉，9份碳纤维，8份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管1，所述的半圆形套管1两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片3，所述半圆形套管上设置注液孔2。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

实施例6：如图1、2所示，一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制而成，所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：60份的环氧树脂，20份200～300目的三氧化铝粉末，10份100目的沸石粉，10份碳纤维，10份二乙烯三胺。 

使用上述绝缘材料进行密封的专用工具，包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管1，所述的半圆形套管1两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片3，所述半圆形套管上设置注液孔2。 

使用上述绝缘材料及专用工具进行密封的方法，包括以下步骤： 

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。

表一为上述实施例1～6的绝缘材料的性能参数 

涂层

最高使用温度

电阻Ωcm3

导热率

附着力

硬度

耐酸性

耐碱性

耐人工老化性能（2000小时）

实施例1

良好

0.4*1014

16W/mK

1

0.89

外观无粉化

外观无粉化

粉化1级

实施例2

良好

0.5*1014

17W/mK

1

0.88

外观无粉化

外观无粉化

粉化1级外观无任何变化

实施例3

无一点水分

0.8*1014

20W/mK

0

0.93

外观无粉化

外观无粉化

粉化0级外观无任何变化

实施例4

无一点水分

2*1014

21W/mK

0

0.94

外观无粉化

外观无粉化

粉化0级外观无任何变化

实施例5

无一点水分

0.7*1014

19W/mK

0

0.92

外观无粉化

外观无粉化

粉化0级

实施例6

良好

0.6*1014

15W/mK

1

0.87

外观无粉化

外观无粉化

粉化1级

耐酸性：在8wt%硫酸浸泡100小时 耐碱性：饱和氢氧化钙浸泡100小时；

并且实施例3～5的产品短时间内在650℃的离温下不烧毁失效而仍能保持其良好的绝缘性能。

密封性：将电缆对接触经本发明的方法密封后浸泡在水中并加压至两个大气压的条件下3个小时后剥开，用水分测试仪对电缆对接处进行测试。 

由上表可知，本发明绝缘材料能够牢固附着在电缆对接处，成型能力优良，1分钟就能成型，成型后材质均匀，经检测采用该绝缘材料的电缆接头装置，其电缆相间的绝缘电阻完全满足电力工程所需绝缘强度的要求，其阻燃性达到vo级别，同时导热率极高，便于散热及准确的传递出连接处的温度。更为重要的是在对接处形成防腐层，具有良好的防腐蚀性能，该绝缘材料经发明人实验使用两年后材料依然透明、无色、附着能力强，两年后无任何不脱落、干裂。 

Claims (4)

1.一种输电线路电缆接头用绝缘材料，由下述组分经混合配制组成，其特征在于：各组分及其组分含量按质量百分比计为：50份～60份的环氧树脂，10份～20份200～300目的三氧化铝粉末，5份～10份100目的沸石粉，5份～10份碳纤维，5份～10份二乙烯三胺。

2.如权利要求1所述的输电线路电缆接头用绝缘材料，其特征在于：所述各组分及其组分含量按质量百分比计为：53份～58份的环氧树脂，13份～18份200～300目的三氧化铝粉末，7份～9份100目的沸石粉，6份～9份碳纤维，6份～8份二乙烯三胺。

3.使用权利要求1或2中的绝缘材料进行密封的专用工具，其特征在于：包括通过螺栓扣合在一起的两个对称的半圆形套管，所述的半圆形套管两端设置与电缆相匹配的圆弧形压片，所述半圆形套管上设置注液孔。

4.一种绝缘材料及专用工具进行密封的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）用酒精将电缆对接处清洗干净；

2）将吹风机的进风口安装过滤机构，对电缆对接处进行除尘及烘干；

3）用酒精将套管内壁清洗并涂覆酒精；

4）将塑料薄膜紧贴在的半圆形套管内壁上，将套管扣合在电缆对接触处，使注液孔向上，向注液孔内灌注上述绝缘涂料；

5）待凝固后将圆弧形套管取下。