CN105229881A - 用于遮盖电缆和连接的罩组件和方法 - Google Patents

用于遮盖电缆和连接的罩组件和方法 Download PDF

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Abstract

一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的方法，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述方法包括如下步骤：提供接合主体组件，该接合主体组件包括：电绝缘的、弹性的接合主体，该接合主体具有限定内部通道的内表面；和可适形介质层，该可适形介质层预安装在所述接合主体的内表面上。所述可适形介质是可流动的、电绝缘材料。所述方法还包括如下步骤：将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上，以使得可适形乳香层插入所述接合主体的内表面与相对的所述电缆绝缘层的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘层的交界面中的每一个接合。

Description

用于遮盖电缆和连接的罩组件和方法
技术领域
本发明涉及电缆和连接，并更具体地，涉及用于电缆和电连接的防护罩。
背景技术
在电力设施行业中，维持电缆完整性可能是关键性的。电缆完整性的损失，例如在高压电缆中的短路，可能导致严重的停电，或更坏生命的损失。可能给电缆完整性造成巨大威胁的一个日常工作是电连接的形成。
当形成电连接时，裸露的金属表面可能是暴露的，诸如接合连接器。这些裸露的金属表面当在它们暴露至环境的场地中形成时可能是特别地危险的。该环境可能包括岩石和其他锋利的物体以及当连接被埋入地下时的湿气和当连接被悬挂在空气中时的降雨。因此，存在保护这样的电连接免受环境影响的需求。
发明内容
根据本发明的实施例，一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的方法，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述方法包括如下步骤：提供接合主体组件，该接合主体组件包括：电绝缘的、弹性的接合主体，该接合主体具有限定内部通道的内表面；和可适形介质层，该可适形介质层预安装在所述接合主体的内表面上。所述可适形介质是可流动的、电绝缘材料。所述方法还包括如下步骤：将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上，以使得所述可适形乳香层插入所述接合主体的内表面与相对的所述电缆绝缘层的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘层的交界面中的每一个接合。
根据本发明的实施例，一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的预膨胀罩组件，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述预膨胀罩组件包括接合主体组件和可移除的保持件。该接合主体组件包括电绝缘的、弹性的接合主体和可适形介质层。所述可适形介质是可流动的、电绝缘材料。所述接合主体具有限定内部通道的内表面。所述可适形介质层预安装在所述接合主体的内表面上。所述接合主体组件安装在所述保持件上，以使得所述保持件将所述接合主体维持在弹性地径向膨胀的状态中，并且所述保持件能够选择性地从所述接合主体上移除以允许所述接合主体弹性地径向收缩。所述可适形介质层被定位并且被构造为使得：当所述预膨胀罩组件邻近所述电缆接合连接定位、所述保持件从所述接合主体上移除并且所述接合主体在所述电缆接合连接上弹性地径向收缩时，所述可适形介质层将插入所述接合主体的内表面与相对的电缆绝缘的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘的交界面中的每一个接合。
根据本发明的方法实施例，一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的方法，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述方法包括如下步骤：
提供电绝缘的、弹性的接合主体，该接合主体具有限定内部通道的内表面；提供硅橡胶基乳香；并且将所述接合主体和乳香层安装在所述电缆接合连接上，以使得所述乳香层插入所述接合主体的内表面与相对的所述电缆绝缘层的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘层的交界面中的每一个接合。
在阅读附图和下面的优选实施例的详细描述之后，本领域技术人将认识本发明的其它特征、优点和细节，这样的描述仅示例性地说明本发明。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的预膨胀的罩组件单元的透视图。
图2是图1的预膨胀罩组件单元沿图1的线2-2截取的剖视图。
图3是根据本发明的实施例并且形成图1的预膨胀罩组件的一部分的接合主体组件的透视图。
图4是用于与图1的预膨胀罩组件一起使用的示例性的聚合物的绝缘的功率传输电缆的局部透视图。
图5是包括安装在接合连接上的图1的预膨胀罩组件单元的罩组件的连接组件的剖视图。
图6是示出了安装在接合连接上的罩组件的接合主体组件的图5的连接组件的局部剖视图。
具体实施方式
现在将参考附图在后文中更充分地描述本发明，在附图中显示了本发明的示例性的实施例。在附图中，为了清楚，区域或特征的相对大小可能被夸大。然而，本发明可以许多不同的形式实施且不应被解释为限于本文提出的实施例；相反，这些实施例被提供以使得本公开将会是全面和完整的，并且将充分传达本发明的范围给本领域技术人员。
应理解的是，尽管术语第一、第二等可在本文中使用来描述各种元件、部件、区域、层和/或区段，但是这些元件、部件、区域、层和/或区段不应由这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或区段与另一区域、层或区段区分开。因此，在不背离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或区段可称为第二元件、部件、区域、层或区段。
空间相对术语，例如“在…之下”、“在…下面”、“下”、“在…之上”、“上”等可在本文中使用用于使描述更容易，以如在附图中所示出地描述一个元件或特征相对于另一个(多个)元件或(多个)特征的关系。应理解的是，除了在附图中绘出的朝向之外，空间相对术语意图包含使用或操作中的装置的不同朝向。例如，如果图中的装置翻转，则描述为在其他元件或特征“下面”或“之下”的元件然后将朝向为在其他元件或特征“之上”。因此，示范性术语“在…下面”可包含在之上和在下面的两个朝向。该装置可以其他方式朝向(旋转90°或处于其他朝向)，并且相应地解释在本文中使用的空间相对描述符。
如在本文中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意图也包括复数形式，除非另有说明。还应理解，当在本说明书中使用时，术语“含有”、“包括”、“含有…的”和/或“包括…的”规定了所叙述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。应理解，当元件称为“连接”或“联接”至另一元件时，它可直接地连接或联接至其他元件或可能存在居间元件。如在本文中使用的，术语“和/或”包括相关的列出项中的一个或更多个的任一个或所有的组合。
除非另有限定，否则在本文中使用的所有术语(包括技术和科技术语)具有与本发明所属领域的技术人员通常所理解的相同的含义。还应理解，术语(例如在常用词典中限定的那些)应当解释为具有与它们在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且将不以理想或过于形式的意义解释，除非在本文中清楚地这样限定。
如在本文中所使用的，“冷施加”或“冷施加罩”指的是罩或部件可以在不要求在安装时施加热的使用的情况下被组装或安装在基体(例如电缆)周围。
如在本文中所使用的，“冷缩”或“冷缩罩”指的是罩或部件可以在不要求使用施加的热的情况下被缩紧或收缩在基体(例如电缆)周围。
参考图1-6，在图中显示了根据本发明的一些实施例的罩组件100。该罩组件100可以设置为包括保持装置102的预膨胀罩组件单元101，如图1和2所示，其中罩组件100处于膨胀状态或位置。
罩组件100可以被用来遮盖并且电绝缘诸如电缆和连接器的电基体。罩组件100可以被用来遮盖和密封包括电连接器60的两个或多个电缆40、50之间的连接或接合，以形成如图5所示的连接组件10。根据一些实施例，电缆40、50是同轴中性线电缆。根据一些实施例，电缆40、50是金属带屏蔽或纵向皱褶(LC)金属屏蔽电缆。
罩组件100可以以收缩状态或位置部署和安装在意图安装的基体上，该收缩状态或位置如图5和6所示并且将在下面更详细地讨论。根据一些实施例，罩组件100是冷缩罩，其意味着罩组件100可以在不要求使用施加的热的情况下缩紧或收缩在基体周围。
罩组件100包括接合主体组件120、外套管(或外护套)140和金属屏蔽网层146。接合主体组件120包括接合主体130和一对管状的可流动的、电绝缘的和可适形(conformable)的材料或介质(“可适形介质”)块、条或层152、154。根据一些实施例并且如本文中所述，可适形介质层152、154是可适形的、可流动的和电绝缘的乳香(mastic)。
接合主体130包括管状主绝缘套管或层132、管状法拉第笼层134、一对管状应力锥层136和半导体层138。
参照图1和2，罩组件100具有纵向轴线A-A。接合主体组件120、外套管140和金属屏蔽网层146被设置为沿轴线A-A纵向延伸的一体的整体结构。根据一些实施例，罩组件100被设置为预安装并且预膨胀在保持件(holdout)102上。
接合主体130具有相反的内表面130A和外表面130B以及相反的端部130C、130D。接合主体130是管状的，并且内表面130A限定轴向延伸的导体通过通道130E，该导体通过通道130E与相反的端部开口130F、130G连通。
主绝缘层132是管状的，并且大致形成接合主体130的除法拉第笼层134、应力锥层136和半导体层138之外的大部分。主绝缘层132具有轴向间隔开的主绝缘交界面132A，该主绝缘交界面132A限定接合主体内表面130A的多个部分，并且由此限定通道130E的多个部分。
主绝缘层132可以由任何合适的材料制成。根据一些实施例，主绝缘层132由介电或电绝缘材料制成。根据一些实施例，主绝缘层132由可弹性膨胀材料制成。根据一些实施例，主绝缘层132由弹性体材料制成。根据一些实施例，主绝缘层132由液态硅橡胶(LSR)制成。其它合适材料可以包括EPDM或乙丙橡胶(EPR)。根据一些实施例，主绝缘层132具有在从大约0.4至0.52MPa的范围下100％伸长率(M100)的模量。
根据一些实施例，主绝缘层132的厚度位于从大约0.07至2英寸的范围内。根据一些实施例，主绝缘层132的长度位于从大约8至30英寸的范围内。
法拉第笼层134为粘合至主绝缘层132的内表面上的大致管状套管。法拉第笼层134可以由合适的弹性的导电弹性体制成。在使用时，法拉第笼层134可以形成法拉第笼，以围绕连接器60提供相等的位容(potentialvolume)，从而使得周围的气穴中没有电场。法拉第笼层134具有法拉第笼交界面134A，该法拉第笼交界面134A限定接合主体内表面130A的一部分，并且由此限定通道130E的一部分。
应力锥层136是在接合主体130的任一端部130C、130D处粘合至主绝缘层132的内表面上的轴向间隔开的、大致管状的套管。应力锥层136可以由合适的导电弹性体制成。在使用时，应力锥层136可以用来沿电缆绝缘44、54的表面重新分配电压，以减小或防止否则可能发生的绝缘44、54的恶化。每一个应力锥层136具有应力锥交界面136A，该应力锥交界面136A限定接合主体内表面130A的一部分，并且由此限定通道130E的一部分。
根据一些实施例，法拉第笼层134和应力锥层136由具有在从大约0.68至0.88MPa范围下100％伸长率(M100)的模量的材料制成。
半导体层138完全周向地包围主绝缘层132。根据一些实施例，半导体层138与主绝缘层132共同延伸。
半导体层138可以由任何合适的导电半导体材料制成。根据一些实施例，半导体层138由可弹性膨胀材料制成。根据一些实施例，半导体层138由弹性体材料制成。根据一些实施例，半导体层138由炭黑和硅制成。其它合适的材料可以包括炭黑和EPDM。
乳香层152、154(图2和3)为大致管状并且轴向间隔开的。每一个乳香层152、154通过其外表面黏附或粘合至接合主体130的内表面130A。
根据一些实施例，每一个乳香层152、154具有从大约0.5mm至5mm的范围内的厚度T1(图2)。
根据一些实施例，并且如图所示，每一个乳香层152、154至少横跨从法拉第笼134的边缘延伸至接近的应力锥136的相邻边缘的区域RI。即，乳香层152、154分别完全覆盖并且被粘合至主绝缘交界面132A中的一个。
根据一些实施例，并且如图所示，每一个乳香层152、154还横跨位于法拉第笼交界面134A的一部分上的区域RF。即，乳香层152、154在该区域RF上完全覆盖并且被粘合至法拉第笼交界面134A。
根据一些实施例，并且如图所示，每一个乳香层152、154还横跨位于应力锥交界面136A的相应的一个的一部分上的区域RS。即，乳香层152、154在该区域RS上完全覆盖并且被粘合至应力锥交界面134A。
乳香152、154可以是具有起期望的功能的需要的或要求的属性的任何合适类型的乳香。特别地，乳香152、154应该足够软以使得其可以适应下面所述的电缆40、50的表面，并且应具有充足的介电强度以控制电应力。
根据一些实施例，乳香152、154是硅橡胶基乳香。
根据一些实施例，乳香152、154具有高达大约10的邵氏A型硬度的范围内的硬度。
根据一些实施例，乳香152、154具有从大约100％至400％的范围内的伸长率。
根据一些实施例，乳香152、154具有从大约0.9至1.3g/cm3范围内的密度。
根据一些实施例，乳香152、154具有从大约3至12范围内的介电常数。
根据一些实施例，乳香152、154具有从大约109至1014Ohm-cm的体积电阻率。
根据一些实施例，乳香152、154具有从大约450至800伏特/密耳(Volts/mil)范围内的介电强度。
屏蔽网层146完全周向地包围接合主体130。根据一些实施例，屏蔽网层146包括相反的端部，该相反的端部延伸超过接合主体130的端部，但不延伸到外套管140。屏蔽网层146可以由例如编织的或交织的铜丝制成。
外套管140具有相反的内表面140A和外表面140B以及相反的端部142A、142B。外套管140是管状的，并且限定轴向延伸的导体通过通道143，该导体通过通道143与位于端部142A、142B处的相反的端部开口连通。当安装在如图1和2所示的保持件102上时，外套管140的外部149在环形折叠区149A处往回折叠在外套管140的中间部148上。
外套管140可以由任何合适的材料制成。根据一些实施例，外套管140由电绝缘材料制成。根据一些实施例，外套管140由可弹性膨胀材料制成。根据一些实施例，外套管140由弹性体材料制成。根据一些实施例，外套管140由三元乙丙橡胶(EPDM)制成。其它合适的材料可以包括氯丁橡胶或其它橡胶。根据一些实施例，外套管140具有在从大约0.6至1.1MPa范围下100％伸长率(M100)的模量。
根据一些实施例，外套管140的厚度位于从大约0.11至0.25英寸的范围内。根据一些实施例，外套管140的长度位于从大约15英寸至35英寸的范围内。
保持件102可以由任何合适的材料制成。保持件102具有外表面106并且限定通过通道108。根据一些实施例，保持件102包括柔性带104，该柔性带104螺旋地卷绕以形成刚性圆筒并且具有拉环或端部段102A，该拉环或端部段102A例如如图所示地延伸通过通道108。根据一些实施例，保持件102由半刚性聚合物材料制成。根据一些实施例，保持件102由聚丙烯、ABS或PVC制成。保持装置102可以在工厂中被安装。
接合主体组件120、罩组件100和预膨胀单元101可以由任何合适的方法和设备制成。根据一些实施例，乳香层152、154被预安装在保持件102的外表面106上，并且然后接合主体130被安装在保持件102和乳香层152、154上。接合主体130可以由任何合适的方法制成，诸如模制和/或挤压成型。
罩组件100可以由任何合适的方法和设备制成。根据一些实施例，接合主体130被模制，并且然后，在将接合主体130安装在保持件102和乳香层152、154上之前或之后，外套管140被二次成型地围绕接合主体130插入。
根据一些实施例，接合主体130一体模制成型。根据一些实施例，外套管140一体模制成型。
根据一些实施例，当被安装在保持件102上时，接合主体130被保持在弹性径向膨胀的状态或位置中。根据一些实施例，处于膨胀状态时，接合主体130在从从放松直径的大约400％至200％的范围内被膨胀。结果，预膨胀单元101的接合主体130将施加径向压缩力或负荷在乳香层152、154(它们的内侧被刚性的保持件102约束)上。根据一些实施例，该压缩负荷处于大约5psi至25psi的范围内。根据一些实施例，尽管存在该压缩负荷，但是乳香152、154仍将保持其大致的形状和位置，并且将阻止油的流出，否则该油可能在保持件102的裂缝中流动。
现在参照图5，罩组件100可以应用在位于一对电功率传输电缆40、50之间的接合连接15上，以形成连接组件10。根据一些实施例，电缆40、50是中压(例如，位于大约5和35kV之间)或高压(例如，位于大约46和230kV之间)的功率传输电缆。
如图4所示，电缆40包括主电导体42、聚合物绝缘层44、半导体层45、金属电磁辐射屏蔽层46和护套48，其中每一个部件都被下一个部件同轴地包围。
根据一些实施例，并且如图所示，屏蔽层46是沿电缆的长度完全周向地包围半导体层45的金属带、箔、条或套。例如，金属带可以纵向地或螺旋地包裹在半导体层45周围。根据一些实施例，电缆40是LC屏蔽电缆，并且屏蔽层46是薄型皱褶金属层。在其它实施例中，屏蔽层46可以包括可以围绕半导体层45螺旋地卷绕的单独的线。
主导体42可以由诸如(实心或绞合的)铜的任何合适的导电材料制成。聚合物绝缘层44可以由诸如交联聚乙烯(XLPE)或EPR的任何合适的电绝缘材料制成。半导体层45可以由诸如具有硅的炭黑的任何合适的半导体材料制成。屏蔽层46可以由诸如铜的任何合适的材料制成。护套48可以由诸如EPDM或PVC的任何合适的材料制成。
电缆50(图5)类似地构造有分别与部件42、44、45、46和48对应的主电导体52、聚合物绝缘层54、半导体层55、金属屏蔽层56和护套58。
连接组件10可以如下形成并且罩组件100可以如下安装。电缆40、50如图4所示地被制备，以使得每一层的区段延伸超过下一个覆盖层。
预膨胀单元101在电缆40、50中的一个上滑动。根据一些实施例，保持架102的内径大于每一个电缆40、50和连接器60的外径，以使得保持件102的内径足以毫不费力地接收制备的电缆40、50和连接器60。根据一些实施例，保持件102的内径至少与将被容纳在通道136中的电缆或连接器的最大部分的外径一样大。预膨胀单元101可以被保持或放置在电缆40、50上，直至操作员准备将罩组件100安装在电缆40、50上。
电连接器60被固定在每一个主导体42、52上，以机械且电学地相互连接主导体42、52，如图5所示。连接器60可以是任何合适类型的连接器，诸如金属压接连接器。
然后，预膨胀单元101在连接器60上滑动定位。然后，保持件102从罩组件100上被移除，由此允许弹性体套管130、140围绕电缆40、50和连接器60放松并且径向收缩，如图5所示，下文将更详细地讨论。根据一些实施例，接合主体130与电缆40、50的半导体层44、55部分重叠并且与之接合。
优选地，乳香层152、154黏合至接合主体130的内表面130A，并且从保持条104上分离或释放。因此，乳香层152、154被夹在接合主体130和电缆40、50之间，并且直接接合电缆40、50的交界面40A、50A，如图5和6所示。接合主体130未完全恢复到其放松状态，因此继续给乳香层152、154施加持续的径向压缩负荷或压力。
屏蔽网146向外滚制(roll)在半导体层45、55上，如图5所示。保持器180(例如金属网套或夹具)可以围绕每一个电缆40、50包裹，仍如图5所示，以固定屏蔽网146的端部边缘。保持器180可以围绕屏蔽层46、56的露出端部包裹，以电连接屏蔽网146与屏蔽层46、56。
可流动的密封剂条66(图5)施加给电缆护套48、58的外表面。根据一些实施例，密封剂66是乳香。然后，操作员轴向向外地滚动外套管140的伸长部149中的每一个，以分别覆盖电缆40、50的相邻部分。根据一些实施例，每一个伸长部149的至少一部分与每一个电缆护套48、58的相应的部分重叠，并且接合相关的密封剂条66以提供湿气密封。根据一些实施例，每一个伸长部149与覆盖的护套48、58之间的重叠的轴向长度至少为1英寸。
外套管140的放松的内径至少小于护套层48、58的外径。因此，外套管140施加径向向内的压缩或夹紧力或压力(由于弹性张紧)在电缆40、50上。由此，外套管140可以影响位于伸长部149与电缆护套48、58之间的交界面以及位于电缆护套48、58与外套管140之间的交界面处的液体紧密密封。这些密封可以保护电缆和接头免受环境湿气的侵入。
接合主体130的放松的内径至少小于电缆绝缘层44、54的外径。因此，接合主体130施加径向向内的压缩或夹紧力或压力(由于弹性张紧)在电缆40、50和乳香层152、154上。根据一些实施例，主绝缘层132的放松的内径比罩组件100将要安装在其上的电缆的最小直径小至少10％。
由此，罩组件100被完全安装，以形成如图5所示的连接组件10。如图5和6所示，每一个乳香层152、154插入在接合主体130的内表面130A与相对的电缆绝缘层44、54和电缆半导体层45、55的交界面40A、50A之间并且与接合主体130的内表面130A与相对的电缆绝缘层44、54和电缆半导体层45、55的交界面40A、50A中的每一个接合。接合主体组件120被构造并且相对于接合连接15被定位，以使得每一个乳香层152、154在整个区域RI上包围并且接合电缆绝缘44、54。根据一些实施例，每一个乳香层152、154至少从绝缘层44、54的终端边缘44A、54A至接近的应力锥136的接近边缘136B包围并且接合电缆绝缘44、54。根据一些实施例，每一个乳香层152、154至少从绝缘层44、54的终端边缘44A、54A延伸至对应的电缆半导体层45、55，并且在一些实施例中，例如如图所示地那样与电缆半导体层45、55的一个区段重叠。因此，在一些实施例中可以看见(例如，如图6所示)，接合主体组件120和接合连接15被相对布置和构造，以使得法拉第笼层134、应力锥层136和乳香层152、154共同地形成轴向和周向连续的管，该管从电缆半导体层45至电缆半导体层55包围电缆40、50和连接器60(并且还与半导体层45、55重叠)。
根据一些实施例，每一个乳香层152、154具有从大约55mm至90mm范围内的长度L1(当安装时；图6)。
根据一些实施例，区域RI的长度L2(当安装时；图6)位于从大约50mm至70mm范围内。
根据一些实施例，区域RF的长度L3(当安装时；图6)位于从大约5mm至10mm范围内。
根据一些实施例，区域RS的长度L4(当安装时；图6)位于从大约5mm至10mm范围内。
根据一些实施例，每一个乳香层152、154在安装时具有从大约0.5mm至5mm范围内的厚度T2(图6)。
预膨胀单元101以及尤其是接合主体组件120和乳香层152、154在安装和使用期间可以提供显著的优点。接合主体与被接合的电缆之间的电界面在中压或高压联接的绝缘系统中通常是最薄弱的链接。特别地，沿为电缆绝缘与从法拉第笼至应力锥延伸(例如，图6中所示的区域RI)的联接或接合主体之间的交界面的这个电交界面的绝缘失效易于引起联接故障，从法拉第笼至应力锥的距离可被称为爬电距离。
由于许多原因，与主接合主体绝缘的大量(bulk)的介电强度相比，电缆与接合主体之间的电交界面可能是电薄弱的。电缆与接合主体之间的交界面是有瑕疵的并且包含少量的空气(例如在微穴中)，该空气在电场中电离并且可以级联到完全的介电击穿中。电缆绝缘在安装期间暴露并且可能变得被水或其它导电污染物污染。
为了解决前述问题，在现有技术中已知的是在安装接合主体之前沿交界面手动施加硅润滑脂以填充空穴并且增大介电强度。然而，当润滑脂在安装期间被污染或被部分地施加或完全没有施加时问题仍会出现，这可能导致介电击穿。
根据本发明的实施例的设备和方法可以通过将一体施加有冷缩接合主体130的高介电强度的、可适形的乳香层152、154提供给电缆40、50的交界面40A、50A(同时还接合接合主体交界面132A、134A、136A)解决前述问题，其增加了电交界面的介电强度并且同时可以改正如上所述的硅润滑脂的安装缺陷。
乳香层152、154(特别当由本文中上述的硅橡胶基乳香组成时)用作位于接合主体130与电缆40、50之间的可流动的、可适形的介质，以提供下面的优点，其可以提供增加的电可靠性。施加并且保持在部分径向膨胀的接合主体130的弹性压力下的乳香层152、154将流动并且适应电缆40、50的露出表面和接合主体130的内表面130A的不规则性，由此消除了气穴(在表面中的微穴或较大穴)和可电离位置。乳香层152、154可以包围和隔离污染物，由此增加了交界面的总体介电强度。乳香层152、154可以在工厂中被施加给接合主体130(以形成接合主体组件120)并且可以在工厂中被安装在保持件102上(以形成预膨胀单元101或其一部分)，并且可以在一个步骤中与接合主体130一起一体施加给接合连接15。这样，消除了安装者可能忘记施加乳香或乳香可能被污染的风险。
根据一些实施例(例如，当由如上所述的硅树脂基乳香制成时)，乳香152、154被限定为在接合主体130在保持件102上膨胀时的弹性压缩力下是稳定的。根据一些实施例，乳香154阻止油在压力下流出，并且不会流进螺旋的保持件102的缝隙之间。
根据一些实施例，可以使用不同类型的电连接器代替保险螺栓连接器60。
尽管已经示出和描述了一体式的罩组件100，但是接合主体组件120可以单独地提供。例如，接合主体组件120可以被预安装在保持件102上以在屏蔽网146和护套140没有被安装在其上的情况下形成预膨胀接合主体组件。屏蔽层和护套可以在接合主体组件120已经被安装之后分离地安装在接合连接15上。
根据其它实施例，可适形的介质层152、154可以用与上述相同构造、尺寸和电属性的硅凝胶代替。根据一些实施例，该硅凝胶在Voland质构仪上测量时具有大于或等于大约40克硬度的硬度。
前述为本发明的示例，并且不应解释为本发明的限制。尽管已经描述了本发明的一些示范性实施例，但是本领域技术人员将容易理解在示范实施例中许多修改是可能的，而不会本质上脱离本发明的教导和优点。因此，所有这些修改意图包括在如在权利要求书中限定的本发明的范围内。本发明由下列权利要求以及包括在其内的权利要求的等同物限定。

Claims (19)

1.一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的方法，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述方法包括如下步骤：
提供接合主体组件，该接合主体组件包括：
电绝缘的、弹性的接合主体，该接合主体具有限定内部通道的内表面；和
可适形介质层，该可适形介质层预安装在所述接合主体的内表面上，其中所述可适形介质是可流动的、电绝缘材料；并且
将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上，以使得所述可适形介质层插入所述接合主体的内表面与相对的所述电缆绝缘层的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘层的交界面中的每一个接合。
2.根据权利要求1所述的方法，包括如下步骤：
提供预膨胀接合主体组件，该预膨胀接合主体组件包括保持件和安装在其上的所述接合主体组件，以使得所述保持件将接合主体维持在弹性地径向膨胀的状态中；
其中，将所述接合主体组件安装在所述接合连接上的步骤包括如下步骤：邻近所述电缆接合连接定位所述预膨胀接合主体组件，并且将所述保持件从所述接合主体组件上移除，以允许接合主体在所述电缆接合连接上弹性地径向收缩。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述保持件包括由螺旋卷绕的带形成的管状保持件，并且将所述保持件从所述接合主体组件上移除的步骤包括拉动所述带的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电缆包括包围所述电缆绝缘层的半导体层；并且
将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上的步骤包括如下步骤：将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上，以使得所述可适形介质层还插入所述接合主体的内表面与相对的所述半导体层的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述半导体层的交界面中的每一个接合。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述接合主体包括：
法拉第笼层，所述法拉第笼层包括形成限定所述内部通道的所述接合主体的内表面的一部分的法拉第笼交界面；
应力锥层，所述应力锥层包括形成所述接合主体的内表面的一部分的应力锥交界面；和
主绝缘层，所述主绝缘层包括形成所述内表面的一部分并且从所述法拉第笼交界面轴向延伸至所述应力锥交界面的主绝缘交界面；并且
将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上的步骤包括如下步骤：将所述接合主体组件安装在所述接合连接上，以使得所述可适形介质层在至少从所述法拉第笼交界面至所述应力锥交界面插入所述主绝缘交界面与相对的所述电缆绝缘的交界面之间，并且与所述主绝缘交界面和相对的所述电缆绝缘的交界面中的每一个接合。
6.根据权利要求5所述的方法，包括如下步骤：将所述接合主体组件安装在所述电缆接合上，以使得：所述可适形介质层插入所述法拉第交界面与相对的电缆绝缘表面之间，并且与所述法拉第交界面和相对的电缆绝缘表面中的每一个接合；并且所述可适形介质层插入所述应力锥交界面与相对的电缆绝缘表面之间，并且与所述应力锥交界面和相对的电缆绝缘表面中的每一个接合。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述可适形介质层从所述法拉第笼交界面至所述应力锥交界面延伸从大约50mm至70mm范围内的距离。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，在将所述接合主体组件安装在所述电缆接合连接上的步骤之后，所述可适形介质层具有从大约0.5mm至5mm范围内的厚度。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可适形介质是乳香。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述乳香是硅橡胶基乳香。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述乳香具有大约100％至400％范围内的伸长率；并且，所述乳香具有高达大约10的邵氏A型硬度的范围内的硬度。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述乳香具有从大约450伏特/密耳至800伏特/密耳(Volts/mil)范围内的介电强度。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接合主体由硅橡胶制成。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述接合主体安装在所述电缆接合连接上之后，所述接合主体给所述可适形介质层施加持续的径向压缩负荷。
15.一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的预膨胀罩组件，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述预膨胀罩组件包括：
接合主体组件，该接合主体组件包括：
电绝缘的、弹性的接合主体，该接合主体具有限定内部通道的内表面；和
可适形介质层，该可适形介质层预安装在所述接合主体的内表面上，其中所述可适形介质是可流动的、电绝缘材料；以及
可移除的保持件，其中，所述接合主体组件安装在所述保持件上，以使得所述保持件将所述接合主体维持在弹性地径向膨胀的状态中，并且所述保持件能够选择性地从所述接合主体上移除以允许所述接合主体弹性地径向收缩；
其中，所述可适形介质层被定位并且被构造为使得：当所述预膨胀罩组件邻近所述电缆接合连接定位、所述保持件从所述接合主体上移除并且所述接合主体在所述电缆接合连接上弹性地径向收缩时，所述可适形介质层将插入所述接合主体的内表面与相对的电缆绝缘的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘的交界面中的每一个接合。
16.根据权利要求14所述的预膨胀罩组件，其中，所述保持件包括由螺旋卷绕的带形成的管状保持件，并且将所述保持件从所述接合主体组件上移除的步骤包括拉动所述带的步骤。
17.根据权利要求15所述的预膨胀罩组件，其中，所述可适形介质是乳香。
18.根据权利要求17所述的预膨胀罩组件，其中，所述乳香是硅橡胶基乳香。
19.一种用于保护包括电缆的电缆接合连接的方法，所述电缆包括被电缆绝缘层包围的电导体，所述方法包括如下步骤：
提供电绝缘的、弹性的接合主体，该接合主体具有限定内部通道的内表面；
提供硅橡胶基乳香；并且
将所述接合主体和乳香层安装在所述电缆接合连接上，以使得所述乳香层插入所述接合主体的内表面与相对的所述电缆绝缘层的交界面之间，并且与所述接合主体的内表面和相对的所述电缆绝缘层的交界面中的每一个接合。
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