CN204439663U - 一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，电缆试验终端包括壳体，油气混合绝缘装置置于壳体内，包括用于穿设电缆的油气隔离舱和油纸型应力锥，油纸型应力锥套设于电缆端头裸露的电缆导体上后，与电缆端头一同置于油气隔离舱内，油气隔离舱内填充有绝缘油，油气隔离舱与壳体之间填充有绝缘气。与现有技术相比，本实用新型采用油气混合绝缘的方式，采用本实用新型的电缆试验终端具有很好的绝缘性，可以防止击穿点在试验终端内部，而在电缆位于试验终端之外的部分。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电缆试验器械，尤其是涉及一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置。
背景技术
高压交联电缆的试验终端是高压电缆在线路上不可缺少的配套产品，其功能是改善电缆端部场强，避免因场强过于集中而造成电缆在端部击穿，在对电缆进行试验时也需要类似功能的试验终端，即试验终端，其与正式试验终端的区别是，可以反复拆装利用，且在对电缆进行逐级击穿试验时，能承受更高的电压而避免击穿点出现在试验终端内部。
目前，对于高压电缆试验终端来讲，主要是用脱离子水试验终端，这种试验终端广泛用于电缆的出厂试验。但是对于逐级击穿试验来讲，由于电压值较高(110kV电缆的击穿电压一般在500kV以上，220kV电缆的击穿电压一边在700kV以上)，而且需要连续施加电压几个小时甚至几十个小时，这对于脱离子水试验终端来讲是不适合的，原因在于水试验终端是利用水来均压的，即在绝缘表面和试验终端的内套管之间，以及内套管和外套管之间，充满脱离子水，切两端分别连接高压电极和低压电极，通常水的电导率控制在0.05us/cm～0.2us/cm，根据均压原理，为了降低试验终端内部的场强，施加电压越高，电导率应越高。而水中的发热功率为U2/R(U为所施加的电压，R为高低压电极之间的水的电阻)，因此随着电压的升高、电导率升高(即电阻下降)，发热功率将会呈指数增加，这将导致试验终端内部温度急剧升高，这就导致要么中断试验、要么试验终端内部的电缆发生击穿，最终无法获得有效试验数据。而且，电压等级约低，由于其绝缘外径越小，因此水试验终端内部的单位长度上的水含量越多，电阻越小，也就越容易发热。因此针对110kV及以上电压等级电缆利用逐级击穿耐压来进行研究的几乎没有先例，原因就在于没有合适的试验终端。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种绝缘强度高且方便电缆装卸的用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，所述电缆试验终端包括壳体，所述油气混合绝缘装置置于壳体内，包括用于穿设电缆的油气隔离舱和油纸型应力锥，所述油纸型应力锥套设于电缆端头裸露的电缆导体上后，与电缆端头一同置于油气隔离舱内，所述油气隔离舱内填充有绝缘油，所述油气隔离舱与壳体之间填充有绝缘气。
所述电缆试验终端还包括电缆加热组件、置于壳体内的电缆连接夹具和用于为电缆两端施加试验电压的高压引出杆，该电缆连接夹具包括两个分别用于装夹电缆两端端头的夹头，所述高压引出杆与电缆连接夹具连接，所述电缆加热组件与电缆连接。
所述油气隔离舱和油纸型应力锥均设有两个，所述两个油纸型应力锥分别设于两个油气隔离舱中。
所述电缆连接夹具的两个夹头分别置于两个油气隔离舱内。
所述两个油气隔离舱通过电缆连接夹具相互连接并成一角度。
所述两个油气隔离舱所成角度为钝角。
所述壳体包括用于容纳油气隔离舱和电缆连接夹具的金属罐以及用于容纳高压引出杆的高压套管。
所述高压套管内填充有绝缘气。
所述绝缘气为常温下气压为0.5MPa的六氟化硫气体。
所述油纸型应力锥为预制电容锥。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1)油纸型应力锥可以解决电场集中的问题进而改善了电场分布，同时由于油纸型应力锥浸在绝缘油中，既可以保证锥本身中绝缘的性能，其中油又可以起到部分增补绝缘的作用，再附加绝缘气，大大增加了绝缘性能；同时又由于油气之间由油气隔离舱隔离，装卸电缆时只需将油进行注入或收集，而SF6气体则长期密封在装置中不需要反复注气或放气，采用本油气混合绝缘装置的电缆试验终端具有很 好的绝缘性，可以防止击穿点在试验终端内部，而在电缆位于试验终端之外的部分。
2)电缆连接夹具包括两个分别用于装夹电缆两端端头的夹头，使得电缆导体在试验终端内部形成闭合，进而使得加热和加电压的连接都较为方便和可靠。
3)油气隔离舱所成角度为钝角可以使采用该油气绝混合缘装置的试验中断适用于更短的电缆的试验。
4)绝缘气为常温下气压为0.5MPa的六氟化硫气体，在具有良好绝缘性能的同时，尽可能地减小了气压的大小，提高了试验终端的安全性。
5)油纸型应力锥为电容锥是一种较为成熟的技术，主要是在电缆上绕包带状的绝缘，并且在其中间隔地加入铝箔，本实用新型中油纸型应力锥为预制电容锥，应用时只需将其安装在电缆上即可，可以使电缆的装卸过程更加方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为采用本实用新型油气混合绝缘装置的电缆试验终端的结构示意图；
图3为电缆试验终端的俯视图；
其中：1、电缆，2、金属罐，3、油气隔离舱，4、绝缘油，5、油纸型应力锥，6、电缆连接夹具，7、电缆导体，8、高压引出杆，9、绝缘气，10、高压套管，11、高压屏蔽罩，12、穿心式变压器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，如图1所示，电缆试验终端包括壳体，油气混合绝缘装置置于壳体内，包括用于穿设电缆1的油气隔离舱3和油纸型应力锥5，油纸型应力锥5套设于电缆1端头裸露的电缆导体7上后，与电缆1端头一同置于油气隔离舱3内，油气隔离舱3内填充有绝缘油4，油气隔离舱3与壳体之间填充有绝缘气9。
如图2所示，电缆试验终端还包括电缆加热组件、置于壳体内的电缆连接夹具6和用于为电缆1两端施加试验电压的高压引出杆8，该电缆连接夹具6包括两个 分别用于装夹电缆1两端端头的夹头，高压引出杆8与电缆连接夹具6连接，电缆加热组件与电缆1连接，本实施例中，加热组件为穿心式变压器11，如图3所示，穿心式变压器11套设于电缆1上。
油气隔离舱3和油纸型应力锥5均设有两个，两个油纸型应力锥5分别设于两个油气隔离舱3中。
电缆连接夹具6的两个夹头分别置于两个油气隔离舱3内。
如图3所示，两个油气隔离舱3通过电缆连接夹具6相互连接并成一角度。
两个油气隔离舱3所成角度的角度值具体根据电缆1长度而设定，优选为钝角，电缆1长度越长，角度越大，因电缆具有柔韧性，在电缆1长度较长时，也可以为180度角。
壳体包括用于容纳油气隔离舱3和电缆连接夹具6的金属罐2以及用于容纳高压引出杆8的高压套管10，高压套管10顶部设有高压屏蔽罩11，高压引出杆8通过高压屏蔽罩11与高压电压源连接。
高压套管10内填充有绝缘气9。
绝缘气9为常温下气压为0.5MPa的六氟化硫气体。
油纸型应力锥5为预制电容锥。
当需要对一段高压电缆进行逐级击穿试验时，首先将电缆1两端绝缘以外的各层剥除，每端的剥除长度约2m，并使端头部分露出长度约100mm的电缆导体7，然后分别套上预制的油纸型应力锥5，再从金属罐2的两侧插入，使两端的电缆导体7的两个端头与电缆连接夹具6的两个夹头紧密连接，然后将绝缘油4充满两个油气隔离舱3内部，将电缆两端未剥除金属套部分与筒形金属罐2相接部位进行密封并固定好。在油气隔离舱3与金属罐2之间以及高压套管10内部的空间是连通的，并由绝缘气9充满，本实施例中绝缘气9选用六氟化硫气体，其压力在常温下保持在0.5MPa以上。高压引出杆8连接电缆连接夹具6和外部的高压屏蔽罩11。按上述描述装配好之后，被试电缆1的电缆导体7已构成一个闭合的回路，其回路的一部分位于终端装置内部，其余部分位于终端外部，在终端外部的回路部分套上穿心式变压器12，其起到电流源的作用用以给电缆导体7加热。同时将高压电压源的引线连接本装置中的高压屏蔽罩11。这样就可以进行试验。通常是使电缆导体7表面温度达到90度(这个值是XLPE允许的长期工作温度)，施加电压的目的即将绝缘击穿。
Claims (10)
1.一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，所述电缆试验终端包括壳体，其特征在于，所述油气混合绝缘装置置于壳体内，包括用于穿设电缆的油气隔离舱和油纸型应力锥，所述油纸型应力锥套设于电缆端头裸露的电缆导体上后，与电缆端头一同置于油气隔离舱内，所述油气隔离舱内填充有绝缘油，所述油气隔离舱与壳体之间填充有绝缘气。
2.根据权利要求1所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述电缆试验终端还包括电缆加热组件、置于壳体内的电缆连接夹具和用于为电缆两端施加试验电压的高压引出杆，该电缆连接夹具包括两个分别用于装夹电缆两端端头的夹头，所述高压引出杆与电缆连接夹具连接，所述电缆加热组件与电缆连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述油气隔离舱和油纸型应力锥均设有两个，所述两个油纸型应力锥分别设于两个油气隔离舱中。
4.根据权利要求3所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述电缆连接夹具的两个夹头分别置于两个油气隔离舱内。
5.根据权利要求3所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述两个油气隔离舱通过电缆连接夹具相互连接并成一角度。
6.根据权利要求5所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述两个油气隔离舱所成角度为钝角。
7.根据权利要求2所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述壳体包括用于容纳油气隔离舱和电缆连接夹具的金属罐以及用于容纳高压引出杆的高压套管。
8.根据权利要求7所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述高压套管内填充有绝缘气。
9.根据权利要求1或8所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特征在于，所述绝缘气为常温下气压为0.5MPa的六氟化硫气体。
10.根据权利要求1所述的一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置，其特 征在于，所述油纸型应力锥为预制电容锥。
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| CN201520019183.1U CN204439663U (zh) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | 一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置 |
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| CN201520019183.1U CN204439663U (zh) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | 一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置 |
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Cited By (1)
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| CN104535801A (zh) * | 2015-01-12 | 2015-04-22 | 国网上海市电力公司 | 一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置 |
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| CN104535801B (zh) * | 2015-01-12 | 2017-10-31 | 国网上海市电力公司 | 一种用于电缆试验终端的油气混合绝缘装置 |
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