CN111585063B - 一种整体预制式中间接头的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种整体预制式中间接头的制备方法，具体涉及绝缘电力电缆配件制备技术领域，包括制备应力锥、制备高压屏蔽、制备绝缘外屏蔽和部件组装及制备绝缘填充层四个步骤，生产整体预制式中间接头生产速度快，方便制备，层次化鲜明，各结构层配合使用，使中间接头本体耐弯折，延长中间接头的使用寿命。本发明通过依次铸模应力锥、高压屏蔽、绝缘外屏蔽和绝缘填充层，并使用不同的硫化工艺处理，使各结构层配合，提高中间接头本体的整理机械性能，中间接头本体的弹性性能好和硬度高，有利于中间接头本体的使用，杜绝了绝缘上的合模缝，同时解决了屏蔽层较薄所导致的问题，使绝缘性能得到较好的保证。

Description

一种整体预制式中间接头的制备方法
技术领域
本发明涉及绝缘电力电缆配件制备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种整体预制式中间接头的制备方法。
背景技术
中国电力工业发展迅速，发电装机容量和年发电量已位居世界第一位，电力装备水平有了很大提高，大容量、高参数、环保型的机组快速增长，电网的覆盖面和现代化程度不断提高，中国电力工业已经进入大电网、大机组、西电东送、南北互济、全国联网的新的发展阶段，并正向高效、环保、安全、经济的更高目标迈进。随着城市化建设、轨道建设、电站及电力输送设施建设加快，给电力电缆及其附件业带来广阔的发展空间，尤其是长距离大容量的电缆输电线路，使电缆中间接头的也相应得到了迅速的发展。
目前，对于66kV以上交联聚乙烯绝缘电缆中间接头，国内外应用最为广泛的是整体预制式结构，其中主要的橡胶件的结构有两种。一种是：先用注橡机将半导电橡胶注入模具中制成两端的应力锥和中间的高压屏蔽，然后用注橡机将绝缘橡胶注入模具中制成应力锥绝缘，最后在应力锥绝缘外喷涂一层比较薄的半导电绝缘屏蔽层。另一种是：先用注橡机将半导电橡胶注入模具中制成两端的应力锥和中间的高压屏蔽，然后用注橡机将绝缘橡胶注入模具中制成应力锥绝缘，最后用注橡机将半导电橡胶注入模具中制成绝缘屏蔽，这种绝缘屏蔽比较厚。
但是上述技术方案中提供的两种橡胶件的结构实际制备时，仍旧存在较多缺点，如橡胶硫化处理存在一致性，使整体预制式中间接头结构层单一，降低了其整体力学性能，在实际使用中，容易出现裂痕使中间接头本体的绝缘性得不到保障。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种整体预制式中间接头的制备方法，通过依次铸模应力锥、高压屏蔽、绝缘外屏蔽和绝缘填充层，并使用不同的硫化工艺处理，使各结构层配合，提高中间接头本体的整理机械性能，中间接头本体的弹性性能好和硬度高，有利于中间接头本体的使用，杜绝了绝缘上的合模缝，同时解决了屏蔽层较薄所导致的问题，使绝缘性能得到较好的保证。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种整体预制式中间接头，包括中间接头本体，所述中间接头本体包括应力锥、高压屏蔽、绝缘外屏蔽和绝缘填充层，所述中间接头本体轴心处设有电缆，所述电缆两端设有对称分布的两个应力锥，所述电缆中部设有高压屏蔽，所述中间接头本体外侧设有绝缘外屏蔽，所述绝缘外屏蔽与电缆之间设有绝缘填充层。
在一个优选地实施方式中，所述应力锥、高压屏蔽、绝缘外屏蔽和绝缘填充层均由半导电液体硅橡胶材料制成，所述绝缘填充层内设有玻璃纤维。
一种整体预制式中间接头的制备方法，具体操作步骤为：
步骤一：用橡胶注射机将混合好的半导电液体硅橡胶注入应力锥模具中，并做硫化处理，制成应力锥；
步骤二：将步骤一制备的应力锥放入准备好的模具中，将半导电液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，制成高压屏蔽；
步骤三：将半导电液体硅橡胶注入绝缘外屏蔽模具中，并做硫化处理，制成绝缘外屏蔽；
步骤四：将步骤一、步骤二和步骤三中制备的应力锥、高压屏蔽和绝缘外屏蔽放入组合模具中的相应的位置，并用橡胶注射机将与玻璃纤维均匀混合的绝缘液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，生成绝缘填充层，最终制得中间接头整体橡胶件。
在一个优选地实施方式中，所述步骤一和步骤二中的硫化处理均采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为176-180℃，时间为6-8h,所述二次硫化温度为220-230℃，时间为1-2h。
在一个优选地实施方式中，所述步骤三中硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为172-176℃，时间为5-6h,所述二次硫化温度为215-225℃，时间为1-2h。
在一个优选地实施方式中，所述步骤四中硫化处理采用一次硫化，所述硫化温度为170-174℃，时间为8-10h。
本发明的技术效果和优点：
1、通过依次铸模应力锥、高压屏蔽、绝缘外屏蔽和绝缘填充层，并使用不同的硫化工艺处理，使各结构层配合，提高中间接头本体的整理机械性能，中间接头本体的弹性性能好和硬度高，有利于中间接头本体的使用，杜绝了绝缘上的合模缝，同时解决了屏蔽层较薄所导致的问题，使绝缘性能得到较好的保证；
2、通过制备应力锥、制备高压屏蔽、制备绝缘外屏蔽和部件组装及制备绝缘填充层四个步骤生产整体预制式中间接头，生产速度快，方便制备，层次化鲜明，各结构层配合使用，使中间接头本体耐弯折，延长中间接头的使用寿命；
3、通过在半导电液体硅橡胶内均匀混合玻璃纤维，并硫化成绝缘填充层，有效对中间接头本体进行支撑，起到防火，隔热的功效，有利于防护电缆，提高电缆工作的安全性。
附图说明
图1为本发明的剖视图。
附图标记为：1中间接头本体、2应力锥、3高压屏蔽、4绝缘外屏蔽、5缘填充层、6电缆。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。
实施例1：
根据图1所示的一种整体预制式中间接头，包括中间接头本体1，所述中间接头本体1包括应力锥2、高压屏蔽3、绝缘外屏蔽4和绝缘填充层5，所述中间接头本体1轴心处设有电缆6，所述电缆6两端设有对称分布的两个应力锥2，所述电缆6中部设有高压屏蔽3，所述中间接头本体1外侧设有绝缘外屏蔽4，所述绝缘外屏蔽4与电缆6之间设有绝缘填充层5；
进一步的，所述应力锥2、高压屏蔽3、绝缘外屏蔽4和绝缘填充层5均由半导电液体硅橡胶材料制成，所述绝缘填充层5内设有玻璃纤维；
一种整体预制式中间接头的制备方法，具体操作步骤为：
步骤一：用橡胶注射机将混合好的半导电液体硅橡胶注入应力锥2模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为176℃，时间为6h,所述二次硫化温度为220℃，时间为1h，制成应力锥2；
步骤二：将步骤一制备的应力锥2放入准备好的模具中，将半导电液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为176℃，时间为6h,所述二次硫化温度为220℃，时间为1h，制成高压屏蔽3；
步骤三：将半导电液体硅橡胶注入绝缘外屏蔽4模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为172℃，时间为5h,所述二次硫化温度为215℃，时间为1h，制成绝缘外屏蔽4；
步骤四：将步骤一、步骤二和步骤三中制备的应力锥2、高压屏蔽3和绝缘外屏蔽4放入组合模具中的相应的位置，并用橡胶注射机将与玻璃纤维均匀混合的绝缘液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，硫化处理采用一次硫化，所述硫化温度为170℃，时间为8h，生成绝缘填充层5，最终制得中间接头整体橡胶件。
本实施例中制备的中间接头整体橡胶件，结构层次分明，整体橡胶件弹性好，硬度高，能够满足使用要求，绝缘性能好，另外本实施例中抽取了50个中间接头整体橡胶件并进行性能检测，结果显示：质量达标的有48个，其余两个存在瑕疵，中间接头本体的抗拉强度为5.1Mpa，耐折率为15300次，之后出现裂纹，绝缘等级为I级。
实施例2：
根据图1所示的一种整体预制式中间接头，包括中间接头本体1，所述中间接头本体1包括应力锥2、高压屏蔽3、绝缘外屏蔽4和绝缘填充层5，所述中间接头本体1轴心处设有电缆6，所述电缆6两端设有对称分布的两个应力锥2，所述电缆6中部设有高压屏蔽3，所述中间接头本体1外侧设有绝缘外屏蔽4，所述绝缘外屏蔽4与电缆6之间设有绝缘填充层5；
进一步的，所述应力锥2、高压屏蔽3、绝缘外屏蔽4和绝缘填充层5均由半导电液体硅橡胶材料制成，所述绝缘填充层5内设有玻璃纤维；
一种整体预制式中间接头的制备方法，具体操作步骤为：
步骤一：用橡胶注射机将混合好的半导电液体硅橡胶注入应力锥2模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为178℃，时间为7h,所述二次硫化温度为225℃，时间为1.5h，制成应力锥2；
步骤二：将步骤一制备的应力锥2放入准备好的模具中，将半导电液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为178℃，时间为7h,所述二次硫化温度为225℃，时间为1.5h，制成高压屏蔽3；
步骤三：将半导电液体硅橡胶注入绝缘外屏蔽4模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为174℃，时间为5.5h,所述二次硫化温度为220℃，时间为1.5h，制成绝缘外屏蔽4；
步骤四：将步骤一、步骤二和步骤三中制备的应力锥2、高压屏蔽3和绝缘外屏蔽4放入组合模具中的相应的位置，并用橡胶注射机将与玻璃纤维均匀混合的绝缘液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，硫化处理采用一次硫化，所述硫化温度为172℃，时间为9h，生成绝缘填充层5，最终制得中间接头整体橡胶件。
对比实施例1，本实施例中制备的中间接头整体橡胶件，结构层次分明，整体橡胶件弹性好，硬度高，能够满足使用要求，绝缘性能好，另外本实施例中抽取了50个中间接头整体橡胶件并进行性能检测，结果显示：50个中间接头整体橡胶件均符合标准，无次品产生，中间接头本体的抗拉强度为6.2Mpa，耐折率为1550次，之后出现裂纹，绝缘等级为I级。
实施例3：
根据图1所示的一种整体预制式中间接头，包括中间接头本体1，所述中间接头本体1包括应力锥2、高压屏蔽3、绝缘外屏蔽4和绝缘填充层5，所述中间接头本体1轴心处设有电缆6，所述电缆6两端设有对称分布的两个应力锥2，所述电缆6中部设有高压屏蔽3，所述中间接头本体1外侧设有绝缘外屏蔽4，所述绝缘外屏蔽4与电缆6之间设有绝缘填充层5；
进一步的，所述应力锥2、高压屏蔽3、绝缘外屏蔽4和绝缘填充层5均由半导电液体硅橡胶材料制成，所述绝缘填充层5内设有玻璃纤维；
一种整体预制式中间接头的制备方法，具体操作步骤为：
步骤一：用橡胶注射机将混合好的半导电液体硅橡胶注入应力锥2模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为180℃，时间为8h,所述二次硫化温度为230℃，时间为2h，制成应力锥2；
步骤二：将步骤一制备的应力锥2放入准备好的模具中，将半导电液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为180℃，时间为8h,所述二次硫化温度为230℃，时间为2h，制成高压屏蔽3；
步骤三：将半导电液体硅橡胶注入绝缘外屏蔽4模具中，并做硫化处理，硫化处理采用二次硫化工艺，所述一次硫化温度为176℃，时间为6h,所述二次硫化温度为225℃，时间为2h，制成绝缘外屏蔽4；
步骤四：将步骤一、步骤二和步骤三中制备的应力锥2、高压屏蔽3和绝缘外屏蔽4放入组合模具中的相应的位置，并用橡胶注射机将与玻璃纤维均匀混合的绝缘液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，硫化处理采用一次硫化，所述硫化温度为174℃，时间为10h，生成绝缘填充层5，最终制得中间接头整体橡胶件。
对比实施例1和2，本实施例中制备的中间接头整体橡胶件，结构层次分明，整体橡胶件弹性好，硬度高，能够满足使用要求，绝缘性能好，另外本实施例中抽取了50个中间接头整体橡胶件并进行性能检测，结果显示：46个中间接头整体橡胶件符合标准，其余4个存在过硫现象，稍显脆弱，中间接头本体的抗拉强度为5.3Mpa，耐折率为15200次，之后出现裂纹，绝缘等级为I级。
根据实施例1-3得出下表：
Figure GDA0003107139220000071
Figure GDA0003107139220000081
由上表可知，实施例2中硫化处理温度适中，硫化时间适中，此种硫化工艺生产的中间接头整体橡胶件成品率高，产品机械性能好，同时使用不同的硫化工艺处理，使各结构层配合，提高中间接头本体的整理机械性能，中间接头本体的弹性性能好和硬度高，有利于中间接头本体的使用，杜绝了绝缘上的合模缝，同时解决了屏蔽层较薄所导致的问题。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种整体预制式中间接头的制备方法，包括中间接头本体（1），所述中间接头本体（1）包括应力锥（2）、高压屏蔽（3）、绝缘外屏蔽（4）和绝缘填充层（5），所述中间接头本体（1）轴心处设有电缆（6），所述电缆（6）两端设有对称分布的两个应力锥（2），所述电缆（6）中部设有高压屏蔽（3），所述中间接头本体（1）外侧设有绝缘外屏蔽（4），所述绝缘外屏蔽（4）与电缆（6）之间设有绝缘填充层（5），所述应力锥（2）、高压屏蔽（3）、绝缘外屏蔽（4）和绝缘填充层（5）均由半导电液体硅橡胶材料制成，所述绝缘填充层（5）内设有玻璃纤维，其特征在于：该整体预制式中间接头的具体操作步骤为：
步骤一：用橡胶注射机将混合好的半导电液体硅橡胶注入应力锥（2）模具中，并做硫化处理，制成应力锥（2）；
步骤二：将步骤一制备的应力锥（2）放入准备好的模具中，将半导电液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，制成高压屏蔽（3）；
步骤三：将半导电液体硅橡胶注入绝缘外屏蔽（4）模具中，并做硫化处理，制成绝缘外屏蔽（4）；
步骤四：将步骤一、步骤二和步骤三中制备的应力锥（2）、高压屏蔽（3）和绝缘外屏蔽（4）放入组合模具中的相应的位置，并用橡胶注射机将与玻璃纤维均匀混合的绝缘液体硅橡胶注入模具中，并做硫化处理，生成绝缘填充层（5），最终制得中间接头整体橡胶件；
所述步骤一和步骤二中的硫化处理均采用二次硫化工艺，一次硫化温度为176-180℃，时间为6-8h，二次硫化温度为220-230℃，时间为1-2h；
所述步骤三中硫化处理采用二次硫化工艺，一次硫化温度为172-176℃，时间为5-6h，二次硫化温度为215-225℃，时间为1-2h；
所述步骤四中硫化处理采用一次硫化，所述硫化温度为170-174℃，时间为8-10h。
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