CN109888659A - 刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，包括十字插头、丁字插头、母线连杆、封堵和套管，两个丁字插头沿十字插头对称布置，在下部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一套管，在上部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一封堵；两个侧部的十字插头端口处均插入一母线连杆。本发明的优点是：实现了“刚柔相济,硬接容错”的效果，铜绞线为软质，采用多根直径2.5～3mm的铜丝做绞制而成，以柔性载流导体传输电力能量，以三元乙丙橡胶绝缘包覆完成固体绝缘，实现绝缘母线柔性变形，解决了开关柜拼柜的前后上下错位偏差。
Description
技术领域
本发明涉及一种刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，用于气体绝缘全密封全绝缘环网开关设备。
背景技术
气体绝缘全密封全绝缘环网开关设备，采用不锈钢焊接箱体，将高电压元器件密封于气体介质绝缘空间内，形成以接地的不锈钢箱体为唯一可触及的安全保障。因此，是当今电力系统配网的主要开关设备，大量应用于城市、工厂、矿山、农村电网及铁路、高速公路等。虽然多数气体绝缘全密封环网开关设备采用多间隔共箱结构，有的配置为四回路和六回路，但是伴随着系统回路扩展，必然提出母线扩展的要求。
传统的导电连接为两端头的活动接头，加中间导电杆。当环网柜拼柜时，柜间发生前后或上下错位的情况时，通过活动接头的角度调整，可以保证360度范围内的可靠连接。所以该接头能实现柔性的对接。这也是当前电力系统愿意大量采用侧扩母线进行的环网柜拼柜扩展的重要原因。然而，侧扩母线是在柜与柜之间的拼接，拼接部分嵌入两侧柜体的气箱内，所以一旦发生故障，要求撤换其中的一台柜体时，必须拆除全部拼柜才能进行更换，工作量巨大，需要的检修停电时间很长。
目前铜管母线的所使用的丁字接头和十字接头是用于柜顶母线连接部分的绝缘，接线电缆锥是开关柜的引出接线部分。而铜管型绝缘母线是通过轴瓦压接与接线电缆锥实现导电连接，存在以下的弊端：(1)采用轴瓦压接铜管，轴瓦与接线电缆锥连接，轴瓦作为导电连接的过渡，增加了接触面，增加了导电回路的电阻。并且接触面的接触质量受开关柜拼柜情况的影响较大。(2)铜管母线是不可变形的硬材质。而开关柜的拼柜连接不可避免地会产生前后及上下的错位，根据长期拼柜的检测数据，母线拼柜的同轴度偏差应该在5～10mm。传统顶扩绝缘母线根本无法消除开关柜的拼柜产生的径向偏差，只能有限地解决开关柜拼柜产生的轴向偏差。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明提供刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，本发明的技术方案是：
刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，包括十字插头、丁字插头、母线连杆、封堵和套管，两个丁字插头沿十字插头对称布置，所述的十字插头设置有四个十字插头端口，所述的丁字插头上设置有三个丁字插头端口，在下部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一套管，在上部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一封堵；两个侧部的十字插头端口处均插入一母线连杆，两个母线连杆的一端叠放在一起后被安装在十字插头处的中部压紧机构压紧，每一母线连杆的另一端从对应侧丁字插头的侧部丁字插头端口插入，并被侧部压紧机构压紧。
所述的中部压紧机构和侧部压紧机构相同，均包括双头螺柱、螺母、平垫片和弹垫片，所述的双头螺柱沿竖直方向设置，该双头螺柱的下端与套管连接在一起，另一端依次穿过母线连杆的端部、平垫片和弹垫片后安装有螺母。
所述的母线连杆包括导电杆、内半导体屏蔽层、绝缘层和外半导体屏蔽层，在所述导电杆的两端熔融导电压接板，在所述导电压接板上设置有用于双头螺柱穿过的通孔；在该导电杆中部的外围从内至外依次套有内半导体屏蔽层、绝缘层和外半导体屏蔽层。
所述的导电杆为铜绞线，该铜绞线的端部与硬质的导电压接板熔融在一起。
所述的绝缘层为三元乙丙橡胶层。
所述的铜绞线采用数根直径为2.5～3mm的铜丝，以电缆编织的方法编织而成，该铜绞线的直径为20-40mm。
所述的导电压接板的外表面通过热浸镀锡的方法进行处理。
本发明的优点是：
(1)、实现了“刚柔相济,硬接容错”的效果，铜绞线为软质，采用多根直径2.5～3mm的铜丝做绞制而成，代替传统的铜管型硬质载流导体。以柔性载流导体传输电力能量，以三元乙丙橡胶绝缘包覆完成固体绝缘，实现绝缘母线柔性变形，解决了开关柜拼柜的前后上下错位偏差。
(2)铜绞线端部采用熔融方式连接棒状硬质的导电压接板，采用双头螺柱直接压紧，不再使用轴瓦压接，导电接触面直接接触。不但解决了传统的铜鼻子压接的物理压接电阻过大的发热问题，而且通过熔融定形确保铜绞线不散线。
(3)节约了生产成本，安装工序简单，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明的主体结构示意图。
图2是图1中母线连杆的结构剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
参见图1和图2，本发明涉及一种刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，包括十字插头22、丁字插头21、母线连杆9、封堵8和套管1，两个丁字插头21沿十字插头22对称布置，所述的十字插头22设置有四个十字插头端口(上部的十字插头端口、下部的十字插头端口和两个侧部的十字插头端口)，所述的丁字插头上设置有三个丁字插头端口(上部的丁字插头端口、下部的丁字插头端口和一个侧部的丁字插头端口)，在下部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一套管1，在上部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一封堵8；两个侧部的十字插头端口处均插入一母线连杆9，两个母线连杆9的一端叠放在一起后被安装在十字插头处的中部压紧机构压紧，每一母线连杆9的另一端从对应侧丁字插头21的侧部丁字插头端口插入，并被侧部压紧机构压紧。
所述的中部压紧机构和侧部压紧机构相同，均包括双头螺柱3、螺母7、平垫片5和弹垫片6，所述的双头螺柱3沿竖直方向设置，该双头螺柱3的下端与套管1连接在一起，另一端依次穿过母线连杆9的端部(导电压接板形成了母线连杆的端部，双头螺柱穿过导电压接板上的通孔)、平垫片5和弹垫片6后安装有螺母7。其中，套管为电缆接线锥，是开关柜电流回路的引出端；母线连杆，为两电缆接线锥间的带外绝缘的导电连接；双头螺柱，为紧固件；封堵、丁字插头和十字插头，为硬连接部分的屏蔽外绝缘部件。
所述的母线连杆9包括导电杆91、内半导体屏蔽层93、绝缘层94和外半导体屏蔽层92，在所述导电杆的两端熔融导电压接板95，在所述导电压接板95上设置有用于双头螺柱3穿过的通孔；在该导电杆91中部的外围从内至外依次套有内半导体屏蔽层93、绝缘层94和外半导体屏蔽层92。所述的绝缘层94为三元乙丙橡胶层。
所述的导电杆91为铜绞线，该铜绞线的端部与硬质的导电压接板95熔融在一起。
所述的铜绞线采用数根直径为2.5～3mm的铜丝，以电缆编织的方法编织而成，该铜绞线的直径为20-40mm，优选的为30mm。
所述的导电压接板95的外表面通过热浸镀锡的方法进行处理。
本发明的工作原理是：通过中部压紧机构和侧部压紧机构，实现了对母线连杆的压接，同时将铜绞线端部采用熔融方法连接棒状硬质的导电压接板(硬质的导电压接板与软质的铜绞线实现刚柔相济的连接形式)，并通过双头螺柱和螺母直接压紧，实现了导电压接板的导电接触面直接接触。通过封堵、丁字插头、十字插头实现了对导电压接板的屏蔽。
Claims (7)
1.刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，包括十字插头、丁字插头、母线连杆、封堵和套管，两个丁字插头沿十字插头对称布置，所述的十字插头设置有四个十字插头端口，所述的丁字插头上设置有三个丁字插头端口，在下部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一套管，在上部的十字插头端口以及下部的丁字插头端口上均安装有一封堵；两个侧部的十字插头端口处均插入一母线连杆，两个母线连杆的一端叠放在一起后被安装在十字插头处的中部压紧机构压紧，每一母线连杆的另一端从对应侧丁字插头的侧部丁字插头端口插入，并被侧部压紧机构压紧。
2.根据权利要求1所述的刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，所述的中部压紧机构和侧部压紧机构相同，均包括双头螺柱、螺母、平垫片和弹垫片，所述的双头螺柱沿竖直方向设置，该双头螺柱的下端与套管连接在一起，另一端依次穿过母线连杆的端部、平垫片和弹垫片后安装有螺母。
3.根据权利要求1或2所述的刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，所述的母线连杆包括导电杆、内半导体屏蔽层、绝缘层和外半导体屏蔽层，在所述导电杆的两端熔融导电压接板，在所述导电压接板上设置有用于双头螺柱穿过的通孔；在该导电杆中部的外围从内至外依次套有内半导体屏蔽层、绝缘层和外半导体屏蔽层。
4.根据权利要求3所述的刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，所述的导电杆为铜绞线，该铜绞线的端部与硬质的导电压接板熔融在一起。
5.根据权利要求3所述的刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，所述的绝缘层为三元乙丙橡胶层。
6.根据权利要求4所述的刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，所述的铜绞线采用数根直径为2.5～3mm的铜丝，以电缆编织的方法编织而成，该铜绞线的直径为20-40mm。
7.根据权利要求4所述的刚性压接柔性载流导体的绝缘母线系统，其特征在于，所述的导电压接板的外表面通过热浸镀锡的方法进行处理。
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