CN210404700U - 电力电缆的终端连接构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型的电力电缆的终端连接构造具有电力电缆、套管、导体固定部、基座部、电场缓和部件和绝缘流体，该电力电缆的终端连接构造具有：筒状的罩部件，其设置于所述电力电缆的外周面中的与所述基座部的贯通孔相对应的位置；密封部件，其对所述罩部件的外周面和所述贯通孔的内周面之间进行密封；以及凸出部件，其从所述罩部件的外周面中的配置在所述套管内的部分起，向所述罩部件的径向的外方凸出。

Description

电力电缆的终端连接构造

技术领域

本实用新型涉及电力电缆的终端连接构造。

背景技术

在专利文献1(中国实用新型公告第205489428号说明书)中，公开了将电力电缆的终端和架空输电线等电机设备进行连接的电力电缆的终端连接构造。专利文献1的电力电缆的终端连接构造，具有电力电缆、套管、导体固定部、电场缓和部件和绝缘流体。

电力电缆具有导体及外部半导电层。在电力电缆的终端连接构造中，在电力电缆的前端侧将导体和外部半导电层阶段性地露出。套管配置为将电力电缆中的、露出了导体和外部半导电层的区域覆盖。在套管内封入有绝缘气体或绝缘油等绝缘流体。导体固定部是在套管的一端对导体进行固定的部件。基座部(参照专利文献1的标号500的部件)是具有使电力电缆插入贯穿的贯通孔，对套管的另一端侧进行固定的部件。电场缓和部件(参照专利文献1的标号200的部件)是在套管的内部配置于外部半导电层的端部，对该端部附近处的电场应力进行缓和的筒状的部件。

实用新型内容

本实用新型所涉及的电力电缆的终端连接构造，其具有：电力电缆，其具有导体及外部半导电层；套管，其在所述电力电缆的前端侧将阶段性地露出了所述导体和所述外部半导电层的区域覆盖；导体固定部，其在所述套管的一端对所述导体进行固定；基座部，其具有使所述电力电缆插入贯穿的贯通孔，对所述套管的另一端侧进行固定；筒状的电场缓和部件，其在所述套管的内部配置于所述外部半导电层的端部，对所述端部附近的电场应力进行缓和；以及绝缘流体，其封入在所述套管内，该电力电缆的终端连接构造具有：筒状的罩部件，其设置于所述电力电缆的外周面中的与所述基座部的所述贯通孔相对应的位置；密封部件，其对所述罩部件的外周面和所述贯通孔的内周面之间进行密封；以及凸出部件，其从所述罩部件的外周面中的配置在所述套管内的部分起，向所述罩部件的径向的外方凸出。

附图说明

图1是概略地表示实施方式1所涉及的电力电缆的终端连接构造的半纵剖视图。

图2是将由图1的虚线包围的部分放大而表示的局部放大图。

图3是将实施方式2所涉及的电力电缆的终端连接构造中的、凸出部件的附近放大而表示的局部放大图。

具体实施方式

[本实用新型所要解决的课题]

如果电力电缆的电流值变大，则由于导体的发热而电力电缆的伸缩量变大。如果电力电缆的伸缩量变大，则在专利文献1的结构中有可能发生电场缓和部件损伤这样的问题。

在专利文献1的结构中，电场缓和部件和基座部经由筒状部件(参照专利文献1的标号400的部件)连结。因此，电场缓和部件相对于基座部而不动地构成。电力电缆的前端固定于处在套管的一端的导体固定部，因此在电力电缆由于发热等而伸长的情况下，电力电缆相对于不动的电场缓和部件而移动。即，在专利文献1的结构中，电场缓和部件还被认为承担了对套管内的绝缘流体进行密封的作用。在如上所述的结构中，如果由于导体的发热而电力电缆的伸缩量变大，则伴随电力电缆的移动，对电场缓和部件作用大的应力。由于该应力，有可能电场缓和部件变形等而电场缓和部件损伤。另外，如果电场缓和部件变形，则还有可能绝缘流体从套管的内部泄漏。

本实用新型的目的之一在于，提供能够抑制伴随电力电缆的伸缩而对电场缓和部件作用大的应力的电力电缆的终端连接构造。另外，本实用新型的目的之一在于，提供能够抑制伴随电力电缆的伸缩而绝缘流体从套管泄漏的电力电缆的终端连接构造。

[本实用新型的效果]

根据本实用新型的电力电缆的终端连接构造，能够抑制伴随电力电缆的伸缩而对电场缓和部件作用大的应力。另外，根据本实用新型的电力电缆的终端连接构造，能够抑制伴随电力电缆的伸缩而绝缘流体从套管泄漏。

[本实用新型的实施方式的说明]

首先，列举本实用新型的实施方式而进行说明。

＜1＞本实用新型所涉及的电力电缆的终端连接构造具有：电力电缆，其具有导体及外部半导电层；套管，其在所述电力电缆的前端侧将阶段性地露出了所述导体和所述外部半导电层的区域覆盖；导体固定部，其在所述套管的一端对所述导体进行固定；基座部，其具有使所述电力电缆插入贯穿的贯通孔，对所述套管的另一端侧进行固定；筒状的电场缓和部件，其在所述套管的内部配置于所述外部半导电层的端部，对所述端部附近的电场应力进行缓和；以及绝缘流体，其封入在所述套管内，该电力电缆的终端连接构造具有：筒状的罩部件，其设置于所述电力电缆的外周面中的与所述基座部的所述贯通孔相对应的位置；密封部件，其对所述罩部件的外周面和所述贯通孔的内周面之间进行密封；以及凸出部件，其从所述罩部件的外周面中的配置在所述套管内的部分起，向所述罩部件的径向的外方凸出。

在上述电力电缆的终端连接构造中，采用了独立于电场缓和部件而防止绝缘流体从套管泄漏的密封构造。具体地说，密封构造由在电力电缆的外周面设置的罩部件和夹设在该罩部件和基座部的贯通孔之间的密封部件构成。该密封构造独立于电场缓和部件。因此，即使电力电缆伸缩，也不会对在电力电缆的外周配置的电场缓和部件作用应力。由此，能够抑制伴随电力电缆的伸缩而电场缓和部件大幅地变形、以及由于变形而电场缓和部件损伤。

在上述电力电缆的终端连接构造中，在罩部件设置有凸出部件。因此，即使电力电缆的伸长量变大，罩部件也不会从基座部的贯通孔脱出。其原因在于，即使由于电力电缆伸长而罩部件向从套管脱出的方向移动，凸出部件也会碰到基座部而停止。通过凸出部件对罩部件的移动进行限制，由此能够抑制绝缘流体从套管泄漏。

＜2＞作为本实用新型的电力电缆的终端连接构造的一个方式，举出所述凸出部件和所述罩部件是一体物的方式。

通过将凸出部件和罩部件一体化，从而能够充分地确保凸出部件的机械强度。因此，在凸出部件碰到基座部时，能够抑制凸出部件损伤。另外，通过将凸出部件和罩部件一体化，从而能够抑制部件个数的增加。

＜3＞作为本实用新型的电力电缆的终端连接构造的一个方式，举出所述凸出部件和所述罩部件是分别独立的部件，具有在所述罩部件的期望的位置对所述凸出部件进行固定的固定机构的方式。

通过将凸出部件相对于罩部件的位置设为可变，从而能够在与电力电缆的伸缩量相对应的最佳的位置配置凸出部件。

＜4＞作为本实用新型的电力电缆的终端连接构造的一个方式，举出所述凸出部件遍布所述罩部件的周向的整周而设置的方式。

凸出部件遍布罩部件的整周而设置，由此能够提高凸出部件的机械强度。另外，在凸起部件碰到基座部时，能够使作用于凸起部件的应力分散。因此，能够长期地抑制凸起部件的损伤。

＜5＞作为本实用新型的电力电缆的终端连接构造的一个方式，举出所述密封部件是O型圈的方式。

通过将密封部件设为O型圈，从而能够抑制密封部件的损伤。伴随电力电缆的伸缩而罩部件移动。因此，容易对夹设在罩部件和基座部之间的环状的密封部件，在密封部件的轴向作用应力。O型圈对向O型圈的轴向的应力具有耐受性，因此作为本实用新型的结构的密封部件是适合的。

[本实用新型的实施方式的详细内容]

基于附图，对本实用新型的实施方式所涉及的电力电缆的终端连接构造的具体例进行说明。图中的同一标号表示同一名称物。此外，本实用新型并不限定于这些例示，而是由权利要求示出，包含与权利要求等同的内容及其范围内的全部变更。

＜实施方式1＞

参照图1及图2，对实施方式1所涉及的电力电缆的终端连接构造1(下面，简记为终端连接构造1)进行说明。图1、2的单点划线是沿电力电缆2的轴线的终端连接构造1的中心线。

《整体结构》

实施方式1的终端连接构造1是用于将电力电缆2的终端和电气设备(例如，架空输电线等)进行连接的构造。该终端连接构造1具有：电力电缆2、套管3、导体固定部9、基座部4、电场缓和部件5和绝缘流体30。作为该终端连接构造1的特征之一，举出在套管3的下端附近具有抑制绝缘流体30从套管3内部泄漏的密封构造。下面，对终端连接构造1的各结构详细地进行说明。

《电力电缆》

本例的电力电缆2是CV电缆。电力电缆2例如举出输电电压大于或等于66kV的高压用电缆、进一步举出大于或等于400kV、大于或等于500kV这样的超高压用电缆等。

电力电缆2具有：导体20、在导体20的外周形成的绝缘层21、以及在绝缘层21的外周形成的屏蔽层23。在绝缘层21的内周侧设置有内部半导电层(未图示)，在绝缘层21的外周侧设置有外部半导电层22。在屏蔽层23的外侧还设置有挡水层24。电力电缆2的最外部由护套25覆盖。

作为导体20的材质，举出具有导电性的金属，例如铜或铝等。作为绝缘层21的材质，举出具有电绝缘性的树脂。本例的绝缘层21的材质是交联聚乙烯。作为内部半导电层及外部半导电层22的材质，举出具有半导电性的树脂。屏蔽层23由铜或铝等具有导电性的金属的带或编织线等形成。挡水层24由例如铝的层压带等形成。护套25的材质例如举出聚乙烯树脂。

电力电缆2随着朝向其前端，电力电缆2的外侧的层被剥离。因此，从电力电缆2的前端侧起依次露出导体20、绝缘层21、外部半导电层22、屏蔽层23、挡水层24。导体20与导体引出棒10压缩连接。导体引出棒10与未图示的电机设备的引线导体连接，将导体20和电机设备进行电连接。

导体引出棒10从后面记述的套管3的一端部(上端部)向套管3的外部引出。该导体引出棒10固定于导体固定部9。因此，经由导体引出棒10，将导体20固定于套管3的一端。即，可以认为在电力电缆2的前端露出的导体20大致不动。

《套管》

套管3是在电力电缆2的前端侧将电力电缆2的露出了导体20及各层21、22、23、24的区域覆盖的筒状的部件。电力电缆2的前端部从套管3的另一端侧(下侧)插入。套管3由绝缘材料，例如瓷器、橡胶或塑料等形成。本例的套管3由环氧树脂构成。该套管3的另一端部(下端部)固定于后面记述的基座部4。

在套管3的内部填充有绝缘流体30。作为绝缘流体30，例如举出SF6等绝缘气体、或硅油等绝缘油。需要对套管3的一端部(上端部)和另一端部(下端部)进行密封，以使得该绝缘流体30不从套管3的内部泄漏。

套管3具有一端固定部31和另一端固定部32。一端固定部31是在套管3的一端侧的外周面一体地设置的刚性的筒状部件。另一方面，另一端固定部32是在套管3的另一端侧的外周一体地设置的刚性的筒状部件。更具体地说，另一端固定部32具有：在套管3的外周固定的筒状部分、以及从筒状部分向筒状部分的径向外方延伸的凸缘部分。凸缘部分通过螺钉等连结部件而固定于支撑绝缘子42。支撑绝缘子42固定于未图示的支撑台架。因此，可以认为另一端固定部32相对于终端连接构造1的设置部位是不动的。

套管3的上端部的密封是由对导体引出棒10进行固定的导体固定部9进行的。导体固定部9具有板状部90和帽部91。板状部90具有使导体引出棒10插入贯穿的插入孔。该板状部90通过螺钉等连结部件而固定于套管3的一端固定部31。因此，导体固定部9相对于套管3而不动。在板状部90的插入孔的内周面和导体引出棒10的外周面之间、以及在板状部90的下表面和套管3的一端面(上端面)之间配置有密封部件9s。因此，使得绝缘流体30不从套管3的上端泄漏。帽部91将板状部90的上表面覆盖，防止尘埃等进入至套管3内。

套管3的下端部的密封主要是由罩部件6进行的。关于套管3的下端部的密封构造，此后设置项目而进行说明。

《基座部》

基座部4是对套管3的另一端侧(下端侧)进行固定的部件。本例的基座部4具有板状部40和与套管3一体化的另一端固定部32。在板状部40设置有使电力电缆2插入贯穿的贯通孔4h。该板状部40与套管3的另一端面(下端面)抵接。在板状部40和套管3的另一端面之间设置有密封部件4s。密封部件4s防止绝缘流体30从板状部40和套管3的另一端面之间泄漏。

另一端固定部32如已经叙述的那样，相对于终端连接构造1的设置部位是不动的。因此，在另一端固定部32通过螺钉等连结部件进行固定的板状部40，也相对于终端连接构造1的设置部位是不动的。在这里，如在电力电缆2的说明栏叙述的那样，电力电缆2的前端部的导体20相对于套管3是不动的。固定于套管3的另一端固定部32相对于终端连接构造1的设置部位是不动的，因此电力电缆2的前端部的导体20也相对于终端连接构造1的设置部位而不动。

《电场缓和部件》

电场缓和部件5是在套管3的内部，在电力电缆2的外部半导电层22的端部配置的筒状的部件。电场缓和部件5对外部半导电层22的端部附近的电场应力进行缓和。该电场缓和部件5具有半导电部50和绝缘部51。半导电部50形成为筒状。半导电部50的内周面中的、电力电缆2的基端侧(与前端侧的相反侧)的部分与外部半导电层22接触(同时参照图2)。半导电部50的内周面中的、电力电缆2的前端侧，随着朝向电力电缆2的前端而内径扩展。即，半导电部50的内周面扩展为喇叭状。另外，绝缘部51也形成为筒状。绝缘部51的内周面与电力电缆2的绝缘层21接触。在绝缘部51的另一端部(下端部)，埋设有半导电部50的一端部(上端部)。

电场缓和部件5以与电力电缆2的外周面密接的状态被固定。因此，在电力电缆2由于热而伸缩的情况下，电场缓和部件5与电力电缆2一起移动。即，该电场缓和部件5不具有如专利文献1的电场缓和部件那样的防泄漏功能(防止绝缘流体30从套管3内泄漏的功能)。

电场缓和部件5举出由在工厂中制作出的单元(Unit)构成。在该情况下，将单元的内径扩开而将单元嵌入电力电缆2，使单元移动至外部半导电层22的位置。而且，如果解除单元的扩径，则能够在电力电缆2的外周面配置电场缓和部件5。电场缓和部件5也能够将半导电带和绝缘带卷绕在电力电缆2的外周而形成。

《套管的下端部的密封构造》

抑制绝缘流体30从套管3的下端部泄漏的密封构造，具有罩部件6和密封部件7。该密封构造主要使用图2而进行说明。

·罩部件

罩部件6是具有细径部60和粗径部61的管状的部件。细径部60的内径和粗径部61的内径相同。另一方面，细径部60的外径小于粗径部61的外径。该罩部件6由非磁性的刚性体，例如不锈钢、黄铜或铝合金等构成。罩部件6的细径部60配置于套管3(图1)的内部。另一方面，罩部件6的粗径部61配置于与基座部4的板状部40相对应的位置。粗径部61的一端侧(上端侧)配置于套管3(图1)内，粗径部61的另一端侧(下端侧)配置于套管3的外侧。即，粗径部61配置为将电力电缆2的外周面和贯通孔4h之间的间隙填埋。能够通过罩部件6对电力电缆2的外周进行保护，并且抑制绝缘流体30从套管3泄漏。

罩部件6的上端侧通过上端固定部6A进行固定。另外，罩部件6的下端侧通过下端固定部6B进行固定。上端固定部6A和下端固定部6B由绝缘部件构成。绝缘部件能够将自粘带等卷绕在罩部件6的外周等而构成。作为绝缘部件的材料，举出例如聚氯乙烯、丁基橡胶或硅橡胶等。在罩部件6的细径部60的外周设置有外周包覆部6C。外周包覆部6C从细径部60的下端遍及至电场缓和部件5的下端。该外周包覆部6C抑制上端固定部6A由于绝缘油(绝缘流体30)而膨润。作为外周包覆部6C的材质，举出由难以膨润的绝缘材料构成的粘接带。作为难以膨润的绝缘材料，举出例如聚四氟乙烯等氟树脂。也可以在外周包覆部6C的内侧配置有热收缩管等。通过这些上端固定部6A、下端固定部6B及外周包覆部6C，将罩部件6固定于电力电缆2的期望的位置。

·密封部件

罩部件6与电力电缆2的外周一体化，因此伴随由热引起的电力电缆2的伸缩而与电力电缆2一起移动。因此，在罩部件6和供罩部件6插入贯穿的基座部4的贯通孔4h之间需要规定的间隙。为了填埋该间隙，在本例中设置有密封部件7。密封部件7是嵌入至在贯通孔4h的内周面设置的环状槽的O型圈。即，密封部件7夹设在贯通孔4h的内周面和罩部件6的粗径部61的外周面之间。

O型圈相比于垫圈或平衬垫等具有扁平的剖面的结构，作为本例的密封部件7是优选的。在本例的终端连接构造1中，容易相对于密封部件7而在密封部件7的轴向作用应力。O型圈对向O型圈的轴向的应力具有耐受性，因此作为本例的密封部件7是优选的。

《凸出部件》

在这里，如果电力电缆2的电流值变高，则电力电缆2的导体20(图1)的发热量变大。如果导体20的发热量变大，则电力电缆2的伸缩量也变大。如使用图1说明的那样，从电力电缆2的前端部露出的导体20固定于导体固定部9。如果电力电缆2伸长，则罩部件6的粗径部61向从基座部4的贯通孔4h脱出的方向移动。如果万一粗径部61从贯通孔4h脱出，则绝缘流体30向套管3外泄漏。因此在本例中，在罩部件6的粗径部61的外周形成有凸出部件8。

凸出部件8设置于在罩部件6的粗径部61的外周面中的配置于套管3内的部分。凸出部件8向粗径部61的径向的外方凸出。本例的凸出部件8与罩部件6一体地形成。另外，本例的凸出部件8是遍布粗径部61的周向的整周而设置的环状凸缘。与本例不同，凸出部件8也可以仅设置于粗径部61的周向的一部分，也可以在该周向上断续地设置。

凸出部件8的外径大于基座部4的板状部40的贯通孔4h的内径。因此，能够通过该凸出部件8防止罩部件6从贯通孔4h脱落。其原因在于，在电力电缆2伸长而罩部件6的粗径部61向从贯通孔4h脱离的方向移动时，凸出部件8的下表面与板状部40的上表面抵接。

在这里，如果凸出部件8为环状凸缘，则能够提高凸出部件8的机械强度。另外，凸出部件8与罩部件6成为一体，由此凸出部件8的机械强度高。其结果，即使凸出部件8碰到板状部40，凸出部件8也不易受到损伤。另外，环状凸缘的凸出部件8的下表面将板状部40的上表面中的贯通孔4h的周围在整周范围进行封堵，因此能够抑制绝缘流体30从套管3泄漏。

《实施方式的效果》

在实施方式的终端连接构造1中，采用了独立于电场缓和部件5而防止绝缘流体30从套管3泄漏的密封构造(罩部件6、密封部件7)。因此，即使电力电缆2伸缩，也不会对在电力电缆2的外周配置的电场缓和部件5作用应力。由此，能够抑制伴随电力电缆2的伸缩而电场缓和部件5大幅地变形以及由于变形而电场缓和部件5损伤。

另外，在实施方式的终端连接构造1中，即使电力电缆2的伸长量变大，罩部件6也不会从基座部4的贯通孔4h脱出。因此，能够可靠地防止绝缘流体30从套管3泄漏。

＜实施方式2＞

在实施方式2中，基于图3对罩部件6和凸出部件8为分别独立的部件的终端连接构造1进行说明。

本例的凸出部件8是在罩部件6的粗径部61的外周设置的环状部件。凸出部件8相对于粗径部61的固定，是通过适当的固定机构80进行的。通过使用固定机构80，从而能够在罩部件6的轴向的期望的位置对凸出部件8进行配置并固定。其结果，能够在与电力电缆2的伸缩量相对应的最佳的位置配置凸出部件8。

本例的固定机构80具有外螺纹部81和内螺纹部82。外螺纹部81设置在粗径部61的外周面中的、配置于套管3(图1)内的部分。另一方面，内螺纹部82设置于环状的凸出部件8的内周面。如果是如上所述的结构，则仅通过使凸出部件8旋转，就能使凸出部件8相对于罩部件6的位置变化。在凸出部件8相对于罩部件6的位置决定后，只要通过焊料等将凸出部件8固定于罩部件6即可。

也能够采用与图3的例子不同的固定机构80。例如，举出将环状的凸出部件8嵌入至罩部件6而进行焊接。在该情况下，焊料成为固定机构80。除此以外，也可以通过在径向将环状的凸出部件8贯通的螺孔和安装于该螺孔的螺钉而构成固定机构80。在该情况下，在将凸出部件8配置于罩部件6的期望的位置后，通过螺钉紧固而能够对凸出部件8和罩部件6进行固定。

针对本实用新型的实施方式进行了说明，但应当认为本次公开的实施方式的所有方面都是例示且并不是限制性的内容。本实用新型的范围由权利要求表示，包含与权利要求等同的含义以及范围内的全部变更。

Claims (5)

1.一种电力电缆的终端连接构造，其具有：

电力电缆，其具有导体及外部半导电层；

套管，其在所述电力电缆的前端侧将阶段性地露出了所述导体和所述外部半导电层的区域覆盖；

导体固定部，其在所述套管的一端对所述导体进行固定；

基座部，其具有使所述电力电缆插入贯穿的贯通孔，对所述套管的另一端侧进行固定；

筒状的电场缓和部件，其在所述套管的内部配置于所述外部半导电层的端部，对所述端部附近的电场应力进行缓和；以及

绝缘流体，其封入在所述套管内，

该电力电缆的终端连接构造具有：

筒状的罩部件，其设置于所述电力电缆的外周面中的与所述基座部的所述贯通孔相对应的位置；

密封部件，其对所述罩部件的外周面和所述贯通孔的内周面之间进行密封；以及

凸出部件，其从所述罩部件的外周面中的配置在所述套管内的部分起，向所述罩部件的径向的外方凸出。

2.根据权利要求1所述的电力电缆的终端连接构造，其中，

所述凸出部件和所述罩部件是一体物。

3.根据权利要求1所述的电力电缆的终端连接构造，其中，

所述凸出部件和所述罩部件是分别独立的部件，

具有固定机构，该固定机构在所述罩部件的期望的位置对所述凸出部件进行固定。

4.根据权利要求1所述的电力电缆的终端连接构造，其中，

所述凸出部件遍布所述罩部件的周向的整周而设置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电力电缆的终端连接构造，其中，

所述密封部件是O型圈。

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