CN205428617U - 一种耐高温线圈的引接线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐高温线圈的引接线，包括导电线芯、包覆于导电线芯上的绝缘层、套设于绝缘层外侧的外套层，导电线芯的两端由外套层的不同端引出，绝缘层的长度短于外套层的长度，绝缘层的不同端均位于外套层的中空区域内，外套层的两端均设置有陶瓷封头及用于外套层端部密封的封接体；陶瓷封头为其上设置有通孔的陶瓷块，通孔用于导电线芯穿过陶瓷封头，且陶瓷封头内嵌于外套层的中空区域内；封接体的内端内嵌于外套层的中空区域内，封接体的外端位于外套层的外侧，且导电线芯由各封接体的外端端面上穿出。本结构除具有的良好的耐电击穿性能、耐辐照性能、耐400℃的耐高温性能以外，还具有良好的外套层端部防潮、防进水能力。

Description

一种耐高温线圈的引接线

技术领域

本实用新型涉及核岛电连接线技术领域，特别是涉及一种耐高温线圈的引接线。

背景技术

核能是清洁、安全、高效的能源，与化石能源相比具有显著的优越性。在核电站中，控制棒驱动机构（CRDM）是核岛关键设备，对核电站安全运行起着至关重要的作用。线圈引接线是CRDM线圈组件中的配套材料，一般采用聚酰亚胺漆包线外包聚酰亚胺薄膜和玻璃丝而成，也有用多股聚酰亚胺漆包线绞合后外绕包双玻璃丝层、双玻璃丝包层外绕包薄膜层、薄膜层外绕包有玻璃丝包层、薄膜层外的双玻璃丝包层外再设置编织护层的多重结构。上述这些引接线多是柔性结构，能够可靠地工作在220℃以下的环境中，且可较好地与CRDM上的电连接器相联接，目前广泛使用于核电站CRDM中。

随着技术的发展，适用于核电CRDM的耐400℃以上高温的线圈已经出现，但现有的线圈引接线都无法耐受250℃以上的高温，且存在多项机械性能和电气性能不足等缺陷，因此无法直接使用于耐400℃以上的高温线圈上。

实用新型内容

针对上述现有技术中适用于核电CRDM的耐400℃以上高温的线圈已经出现，但现有的线圈引接线都无法耐受250℃以上的高温，且存在多项机械性能和电气性能不足等缺陷，因此无法直接使用于耐400℃以上的高温线圈上的问题，本实用新型提供了一种耐高温线圈的引接线。

本实用新型提供的一种耐高温线圈的引接线通过以下技术要点来解决问题：一种耐高温线圈的引接线，包括导电线芯、包覆于导电线芯上的绝缘层、套设于绝缘层外侧的外套层，所述导电线芯的两端由外套层的不同端引出，所述绝缘层的长度短于外套层的长度，绝缘层的不同端均位于外套层的中空区域内，所述外套层的两端均设置有陶瓷封头及用于外套层端部密封的封接体；

所述陶瓷封头为其上设置有通孔的陶瓷块，所述通孔用于导电线芯穿过陶瓷封头，且陶瓷封头内嵌于外套层的中空区域内；

所述封接体的内端内嵌于外套层的中空区域内，封接体的外端位于外套层的外侧，且导电线芯由各封接体的外端端面上穿出。

具体的，设置的封接体、绝缘层、外套层及陶瓷封头用于封装导电线芯的一部分，封装的部分作为CRDM内高温区域的电连接线，即：将线圈先与本实用新型提供的引出线相连接后，待引出线伸出了CRDM的高温区域后，再与常规的引接线相连接，实现常规引接线与CRDM上的电连接器相连接。本实用新型中，设置的绝缘层可采用云母材料、石棉材料、绝缘树脂等，如采用纳米树脂KA-100。

本结构中，设置的陶瓷封头可作为外套层内支撑导电线芯的架体，也是封接体封接操作中绝缘层与封接体的隔离和隔热部件。采用本结构，相较于本人在先申请的申请号为2015210239273的实用新型专利或现有技术，除了具有的良好的耐电击穿性能、耐辐照性能、耐400℃的耐高温性能以外，采用本结构中设计的封接体、陶瓷封头及两者在本引出线中设置的位置和形式，封接体的一端内嵌于外套层中，无论是封接体在热应力下、导电线芯的侧压力或者直接作用于封接体的外力下，由于封接体与外套层的接触面积更大，同时在本引接线的受热过程中，外套层内侧施加到封接体内端的约束，使得封接体与外套层两者连接面各点受力较小，两者位置关系易于保持，得到的引接线产品具有更好的外套层端部防潮、防进水能力，即本引接线在使用过程中，具有更小的外套层端面密封失效故障率。加工制造本结构提供的引接线，针对国家对引接线端部密封能力的要求，产品合格率高。

更进一步的技术方案为：

作为封接体的具体实现方式，所述封接体由玻璃粉或/和陶瓷粉热熔凝结而成，且封接体的外端端面为球面。本封接体的具体实现方式中，得到的封接区域耐潮湿性好、封接工艺成熟，便于得到质量更好的封接区域。以上热熔凝结即为采用加热设备，融化所述玻璃粉或/和陶瓷粉，待液化的玻璃或/和陶瓷介质冷凝后，便可得到对应的封接体。

作为一种满足本引接线工作区域温度要求、耐辐照能力好、取材方便和制造成本低的绝缘层材料选择，所述绝缘层为云母层。

所述云母层包括涂覆云母层及包覆云母层，所述涂覆云母为采用涂覆有浸渍漆的云母带包覆于导电线芯上后，经加热烘干得到的固化层；

所述包覆云母层为采用云母带包覆于所述固化层上得到的多层结构。

采用以上方案，便于在导电线芯上包覆绝缘层，即利于加快本引接线的装配；同时可使得绝缘层与导电线芯紧凑连接，利于本引接线端部密封失效时，内部的防潮和绝缘性能。

以上包覆云母层可以是分层多次包覆或采用同一云母带逐层依次包覆。云母带优选采用合成云母带，以使得绝缘层具有最佳的高温绝缘能力。

为扩大本引接线的用途范围，所述导电线芯为单股线或多股线。

为使得所述导电线芯具有更好的抗高温氧化能力，所述导电线芯外表均电镀或涂覆有镍层。

作为外套层的具体实现方案，所述外套层为无缝不锈钢管。本外套层实现方式，使得外套层不仅具有良好的隔水能力、耐高温能力、耐腐蚀和辐照能力，还可通过采用金属管材拉模进行拉制的方法来缩小外套层的直径，使得外套层与绝缘层、陶瓷封头紧密贴合。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型中，相较于本人在先申请的申请号为2015210239273的实用新型专利或现有技术，除了具有的良好的耐电击穿性能、耐辐照性能、耐400℃的耐高温性能以外，采用本结构中设计的封接体、陶瓷封头及两者在本引出线中设置的位置和形式，封接体的一端内嵌于外套层中，无论是封接体在热应力下、导电线芯的侧压力或者直接作用于封接体的外力下，由于封接体与外套层的接触面积更大，同时在本引接线的受热过程中，外套层内侧施加到封接体内端的约束，使得封接体与外套层两者连接面各点受力较小，两者位置关系易于保持，得到的引接线产品具有更好的外套层端部防潮、防进水能力，即本引接线在使用过程中，具有更小的外套层端面密封失效故障率。加工制造本结构提供的引接线，针对国家对引接线端部密封能力的要求，产品合格率高。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种耐高温线圈的引接线一个具体实施例的结构示意图。

图中的编号依次为：1、导电线芯，2、封接体，3、绝缘层，4、外套层，5、陶瓷封头。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但是本实用新型的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1所示，一种耐高温线圈的引接线，包括导电线芯1、包覆于导电线芯1上的绝缘层3、套设于绝缘层3外侧的外套层4，所述导电线芯1的两端由外套层4的不同端引出，所述绝缘层3的长度短于外套层4的长度，绝缘层3的不同端均位于外套层4的中空区域内，所述外套层4的两端均设置有陶瓷封头5及用于外套层4端部密封的封接体2；

所述陶瓷封头5为其上设置有通孔的陶瓷块，所述通孔用于导电线芯1穿过陶瓷封头5，且陶瓷封头5内嵌于外套层4的中空区域内；

所述封接体2的内端内嵌于外套层4的中空区域内，封接体2的外端位于外套层4的外侧，且导电线芯1由各封接体2的外端端面上穿出。

具体的，设置的封接体2、绝缘层3、外套层4及陶瓷封头5用于封装导电线芯1的一部分，封装的部分作为CRDM内高温区域的电连接线，即：将线圈先与本实用新型提供的引出线相连接后，待引出线伸出了CRDM的高温区域后，再与常规的引接线相连接，实现常规引接线与CRDM上的电连接器相连接。本实用新型中，设置的绝缘层3可采用云母材料、石棉材料、绝缘树脂等，如采用纳米树脂KA-100。

本结构中，设置的陶瓷封头5可作为外套层4内支撑导电线芯1的架体，也是封接体2封接操作中绝缘层3与封接体2的隔离和隔热部件。采用本结构，相较于本人在先申请的申请号为2015210239273的实用新型专利或现有技术，除了具有的良好的耐电击穿性能、耐辐照性能、耐400℃的耐高温性能以外，采用本结构中设计的封接体2、陶瓷封头5及两者在本引出线中设置的位置和形式，封接体2的一端内嵌于外套层4中，无论是封接体2在热应力下、导电线芯1的侧压力或者直接作用于封接体2的外力下，由于封接体2与外套层4的接触面积更大，同时在本引接线的受热过程中，外套层4内侧施加到封接体2内端的约束，使得封接体2与外套层4两者连接面各点受力较小，两者位置关系易于保持，得到的引接线产品具有更好的外套层4端部防潮、防进水能力，即本引接线在使用过程中，具有更小的外套层4端面密封失效故障率。加工制造本结构提供的引接线，针对国家对引接线端部密封能力的要求，产品合格率高。

实施例2：

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：作为封接体2的具体实现方式，所述封接体2由玻璃粉或/和陶瓷粉热熔凝结而成，且封接体2的外端端面为球面。本封接体2的具体实现方式中，得到的封接区域耐潮湿性好、封接工艺成熟，便于得到质量更好的封接区域。以上热熔凝结即为采用加热设备，融化所述玻璃粉或/和陶瓷粉，待液化的玻璃或/和陶瓷介质冷凝后，便可得到对应的封接体2，所述封接体2的内端填满外套层4端部对应的封接区域。

作为一种满足本引接线工作区域温度要求、耐辐照能力好、取材方便和制造成本低的绝缘层3材料选择，所述绝缘层3为云母层。

所述云母层包括涂覆云母层及包覆云母层，所述涂覆云母为采用涂覆有浸渍漆的云母带包覆于导电线芯1上后，经加热烘干得到的固化层；

所述包覆云母层为采用云母带包覆于所述固化层上得到的多层结构。

采用以上方案，便于在导电线芯1上包覆绝缘层3，即利于加快本引接线的装配；同时可使得绝缘层3与导电线芯1紧凑连接，利于本引接线端部密封失效时，内部的防潮和绝缘性能。

以上包覆云母层可以是分层多次包覆或采用同一云母带逐层依次包覆。云母带优选采用合成云母带，以使得绝缘层3具有最佳的高温绝缘能力。

为扩大本引接线的用途范围，所述导电线芯1为单股线或多股线。

为使得所述导电线芯1具有更好的抗高温氧化能力，所述导电线芯1外表均电镀或涂覆有镍层。

作为外套层4的具体实现方案，所述外套层4为无缝不锈钢管。本外套层4实现方式，使得外套层4不仅具有良好的隔水能力、耐高温能力、耐腐蚀和辐照能力，还可通过采用金属管材拉模进行拉制的方法来缩小外套层4的直径，使得外套层4与绝缘层3、陶瓷封头5紧密贴合。

实施例3：

本实施例提供了一种具体的实现方案：本实施例中，外套层4采用无缝不锈钢管，在导电线芯1包覆绝缘层3后穿入外套层4，外套层4各端的陶瓷封头5与外套层4过盈配合，封接体2由陶瓷粉热熔凝结而成，热熔凝结得到的封接体2内端冷却后，通过对外套层4进行拉制，使得封接体2内端与外套层4端部过盈配合。同时，本实施例基于以下要求设计具体的引接线：在室温和400℃作用2小时后，绝缘电阻不小于500MΩ·ｍ；在温度55℃，相对湿度100％作用24小时后，绝缘电阻不小于100MΩ·ｍ；在室温条件下经受50Hz、3000V耐电压试验，一分钟不击穿；在400℃作用2小时后，能经受50Hz、1500V耐电压试验，一分钟不击穿；引接线浸水1h后，能经受50Hz、1500V耐电压试验，一分钟不击穿；经受γ射线吸收剂量1.0×10⁷Gy的辐照后，进行耐电压试验，引接线应能经受50Hz、1500V耐电压试验，一分钟不击穿。针对以上要求，同时为便于加工，设计为：绝缘层3采用云母制作，绝缘层3的总厚度为0.5mm，绝缘层3包括涂覆云母层及包覆云母层，涂覆云母层及包覆云母层均采用合成云母带，其中涂覆云母带的厚度为0.1mm，包覆云母带连续包覆4层；为利于本引接线的使用寿命，封接体2内端嵌入外套层4中的深度不小于3mm。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种耐高温线圈的引接线，包括导电线芯（1）、包覆于导电线芯（1）上的绝缘层（3）、套设于绝缘层（3）外侧的外套层（4），所述导电线芯（1）的两端由外套层（4）的不同端引出，所述绝缘层（3）的长度短于外套层（4）的长度，绝缘层（3）的不同端均位于外套层（4）的中空区域内，其特征在于，所述外套层（4）的两端均设置有陶瓷封头（5）及用于外套层（4）端部密封的封接体（2）；

所述陶瓷封头（5）为其上设置有通孔的陶瓷块，所述通孔用于导电线芯（1）穿过陶瓷封头（5），且陶瓷封头（5）内嵌于外套层（4）的中空区域内；

所述封接体（2）的内端内嵌于外套层（4）的中空区域内，封接体（2）的外端位于外套层（4）的外侧，且导电线芯（1）由各封接体（2）的外端端面上穿出。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温线圈的引接线，其特征在于，所述封接体（2）由玻璃粉或/和陶瓷粉热熔凝结而成，且封接体（2）的外端端面为球面。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温线圈的引接线，其特征在于，所述绝缘层（3）为云母层。

4.根据权利要求3所述的一种耐高温线圈的引接线，其特征在于，所述云母层包括涂覆云母层及包覆云母层，所述涂覆云母为采用涂覆有浸渍漆的云母带包覆于导电线芯（1）上后，经加热烘干得到的固化层；

所述包覆云母层为采用云母带包覆于所述固化层上得到的多层结构。

5.根据权利要求1所述的一种耐高温线圈的引接线，其特征在于，所述导电线芯（1）为单股线或多股线。

6.根据权利要求1所述的一种耐高温线圈的引接线，其特征在于，所述导电线芯（1）外表均电镀或涂覆有镍层。

7.根据权利要求1所述的一种耐高温线圈的引接线，其特征在于，所述外套层（4）为无缝不锈钢管。