CN210954225U - 一种直流电缆电压试验终端装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直流电缆电压试验终端装置，第一金属密封罐和第二金属密封罐的第二开口分别与相对应的环氧基座外端口密封连接，第二金属密封罐内的环氧基座的内端部固定连接内部均压罩，位于第二金属密封罐内的环氧基座内的弹性触头一端固定连接内部均压罩；位于第一金属密封罐内的环氧基座内的弹性触头一端固定连接在高压连接杆的端部上；试验电缆两端分别按照规定尺寸进行去除电缆绝缘屏蔽层，电缆端部剥除电缆绝缘露出导体，将应力锥套入预处理完成的电缆的标记位置，试验电缆端部的导体插入弹性触头内。本装置能够在±200kV~±800kV高压下对直流电缆进行高压试验；本装置的电缆两端不需要剥除较长的半导体外屏，浪费较少。

Description

一种直流电缆电压试验终端装置

技术领域

本实用新型涉及直流电缆试验技术领域，具体涉及一种直流电缆电压试验终端装置。

背景技术

随着全球能源互联网技术的发展及新能源并网的需求，直流电缆的研究与应用也正在逐步兴起。在直流电缆的设计研究和出厂检测过程中，需要对直流电缆进行相关的电压试验，试验前电缆的两端头需要进行电场均匀化处理。由于直流电缆和交流电缆绝缘层中电场分布原理的差异性，导致直流电缆电压试验终端装置不能套用交流电缆试验终端装置。

由于对直流电缆的研究、试验刚刚起步，目前中低压直流电缆的电压（直流电压、工频电压、冲击电压）试验采用图1所示的终端装置。进行直流电压试验前，直流电缆的一端剥除一段绝缘作为电缆导体端，用于连接高压端，同时剥除直流电缆一段半导电外屏，将预处理完成的电缆插入图1所示的装置中，该装置是由一定刚性的绝缘材料制成的圆筒状外壳、内部填充绝缘油构成，电缆与绝缘筒通过密封圈固定，保证内部绝缘油不会渗漏。试验时，保证半导电外屏的断口浸没在绝缘油内，将高压接在电缆导体端，电缆的金属护套接地。这种中低压直流电缆的电压试验存在以下问题：

1 绝缘外屏断口处的电场非常不均，导致该处场强集中。因为图1装置中绝缘油的绝缘性能有限，使用该装置只能进行±200kV及以下电压等级的直流电缆电压试验；

2 绝缘油不环保，回收处理是难题；

3 绝缘油燃点低，存在安全隐患；

4 每次试验时图1装置需填充绝缘油，试验结束后还需放掉绝缘油，试验组装、拆卸耗时长，操作过程中绝缘油会污染试验场地；

5 试验前电缆两端预处理尺寸较长，试验结束后电缆两端剥除半导电外屏的部分需切除，造成浪费。

实用新型内容

为解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种直流电缆电压试验终端装置。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下技术方案：一种直流电缆电压试验终端装置，包括高压接线端、高压连接杆、绝缘套管，高压连接杆的一端通过高压接线端与试验高压电源连接，绝缘套管靠近高压接线端的端口密封，高压连接杆位于绝缘套管内腔，其特征在于：还包括第一金属密封罐、第二金属密封罐、两个分别位于第一金属密封罐、第二金属密封罐内的环氧基座，两个应力锥、两个应力锥托、两个弹簧触头；

绝缘套管另一端口与第一金属密封罐的第一端口密封固定连接，高压连接杆的另一端固定连接在位于第一金属密封罐内的环氧基座上；第一金属密封罐和第二金属密封罐的第二端口分别与相对应的环氧基座外端口密封连接，第二金属密封罐内的环氧基座的内端部固定连接内部均压罩，位于第二金属密封罐内的环氧基座内的弹性触头一端固定连接内部均压罩；位于第一金属密封罐内的环氧基座内的弹性触头一端固定连接在高压连接杆的端部上；第一和第二金属密封罐腔内设置有绝缘介质；

试验电缆两端分别套入应力锥托，再分别套入应力锥，试验电缆的导体伸出应力锥插入弹簧触头内。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括两个弹簧压紧装置，弹簧压紧装置顶紧应力锥托，使得试验电缆的应力锥与环氧基座紧密贴合，同时电缆导体与弹性触头紧密接触。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：所述弹性触头为金属弹簧触头。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括位于高压接线端处的双层环形均压罩和位于绝缘套管靠近第一金属密封罐端部的套管下部均压罩。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括电缆紧固装置，电缆两端均用电缆紧固装置进行固定连接。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括终端可移动支架，所述绝缘套管与第一金属密封罐端口密封固定连接后，焊接固定在终端可移动支架上。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：所述应力锥托包括与应力锥配合的锥托和与锥托连接的底盘，所述底盘位于金属密封罐的端部，所述弹簧压紧装置包括若干个弹簧，所述弹簧的一端固定在应力锥托的底盘上，另一端牵引固定在金属密封罐上。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括可移动升降车平台，可移动升降车平台与第二金属密封罐固定连接。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：所述高压接线端和高压连接杆均为中空铝管。

前述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括电缆承托可移动平台、可移动支架、电缆承吊装置，电缆承托可移动平台与可移动支架固定焊接，电缆承托可移动平台上固定连接有金属箍，金属箍将电缆与电缆承托可移动平台固定连接，电缆承吊装置焊接在可移动支架上。

本实用新型所达到的有益效果：本实用新型通过应力锥、环氧基座等绝缘介质配合均匀直流电缆半导电外屏断口处的电场强度，达到了增强直流电缆试验的电压裕度，且便于试验重复组装的效果；

本装置能够在±200kV~±800kV高电压下对直流电缆进行高压试验；

通过弹簧压紧装置，弹簧受力的方向与应力锥顶紧的方向一致，弹簧压紧装置顶紧应力锥托从而顶紧应力锥使其与环氧基座紧密接触，也使得试验电缆的导体与弹簧触头紧密接触。

本装置的电缆两端不需要剥除较长的半导体外屏，浪费较少；

本实用新型通过均压罩均匀装置外部高电压在空气中的电场，通过双层环形均压罩，能够均化高压接线端处的场强；

通过电缆紧固装置能够防止安装后的电缆轴向移动。

附图说明

图1是现有直流电缆试验终端装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的一种直流电缆试验终端装置结构示意图；

图中附图标记的含义：1-高压接线端，2-双层环形均压罩，3-高压连接杆，4-绝缘套管，5-套管下部均压罩，6-可移动支架，7-电缆紧固装置，8-电缆承吊装置，9-可移动支架，10-电缆承托可移动平台，11-应力锥托，12-应力锥，13-环氧基座，14-内部均压罩，15-第二金属密封罐，16-弹簧压紧装置，17-可移动升降车平台，18-第一金属密封罐，19-弹簧触头，20-试验电缆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

本实用新型适用于对±200kV~±800kV直流电缆进行直流电压试验。

如图2所示，一种直流电缆电压试验终端装置，包括高压接线端1、高压连接杆3、绝缘套管4，高压连接杆3的一端通过高压接线端1与试验高压电源连接，绝缘套管4靠近高压接线端的端口密封，高压连接杆3位于绝缘套管4内腔，还包括第一金属密封罐18、第二金属密封罐15、两个分别位于第一金属密封罐18、第二金属密封罐15内的环氧基座13，两个应力锥12、两个应力锥托11、两个弹簧触头19、两个弹簧压紧装置16；

绝缘套管4另一端口与第一金属密封罐18的第一端口密封固定连接，高压连接杆3的另一端部固定连接在位于第一金属密封罐18）内的环氧基座13上；第一金属密封罐18和第二金属密封罐15的第二端口分别与相对应的环氧基座13外端口密封连接，第二金属密封罐15内的环氧基座13的内端部固定连接一个内部均压罩14，位于第二金属密封罐15内的环氧基座13内的弹簧触头19一端固定连接内部均压罩14；位于第一金属密封罐18内的环氧基座13内的弹簧触头19一端固定连接在高压连接杆3的另一端上；两个金属密封罐内的环氧基座及其内部结构对称相同；两个金属密封罐腔内都盛有绝缘介质，绝缘介质为非极性或弱极性介质，所述的非极性或弱极性介质为氮气或SF₆中的一种或两种混合。

试验电缆两端分别按照规定尺寸进行去除电缆绝缘屏蔽层，电缆端部剥除电缆绝缘露出导体，试验电缆两端20分别套入应力锥托11，将应力锥12套入预处理完成的电缆的标记位置，试验电缆端部的导体插入弹性触头19内，弹簧压紧装置16顶紧应力锥托11从而使应力锥12使其与环氧基座13紧密接触，也使得试验电缆的导体与弹簧触头19紧密接触，保证电压的有效传递；

还包括双层环形均压罩2和套管下部均压罩5，分别用于均化高压接线端1和绝缘套管4端部的电场。双层环形均压罩2为上、下两层均压环结构，在±200kV~±800kV高压下，高压接线端1处的场强畸变严重，普通的均压罩已经不能达到均化电场的作用。

为防止安装后的电缆轴向移动，电缆两端均用电缆紧固装置7进行固定连接。电缆紧固装置7包括若干个挂绳，一端挂钩在金属密封罐上，另一端连接在位于试验电缆20上的紧固环上。

还包括终端可移动支架6，所述的绝缘套管4与第一金属密封罐18端口密封固定连接后，焊接固定在终端可移动支架6上，便于移动和安装。

应力锥托11包括与应力锥12配合的锥托和与锥托连接的底盘，所述底盘位于金属密封罐的端部，所述的弹簧压紧装置16为若干个弹簧，弹簧的一端固定在应力锥托11的底盘上，另一端牵引固定在金属密封罐上，弹簧受力的方向与应力锥12顶紧的方向一致。

还包括可移动升降车平台17，可移动升降车平台17与第二金属密封罐15固定连接，其设有滚轮可以万向调节行驶方向，具有电动升降功能，能方便调节电缆20插入的角度。

所述的高压接线端1和高压连接杆3均为中空铝管，替代金属棒能够减轻设备重量，节约材料成本。

所述的弹簧触头19一端为弹性金属件，待插入电缆后另一端与电缆导体顶紧，即实现电压传输，相较于传统的表带或瓣型触指结构简单。

还包括电缆承托可移动平台10、可移动支架9、电缆承吊装置8，电缆承托可移动平台10与可移动支架9固定焊接，电缆承托可移动平台10上固定连接有金属箍，金属箍将电缆20与电缆承托可移动平台10固定连接，保证电缆20水平固定不移动，电缆承吊装置8焊接在可移动支架9上，其可将电缆20固定吊起，微调电缆插入和拔出角度，便于试验中电缆20安装和拆卸。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种直流电缆电压试验终端装置，包括高压接线端（1）、高压连接杆（3）、绝缘套管（4），高压连接杆（3）的一端通过高压接线端（1）与试验高压电源连接，绝缘套管（4）靠近高压接线端的端口密封，高压连接杆（3）位于绝缘套管（4）内腔，其特征在于：还包括第一金属密封罐（18）、第二金属密封罐（15）、两个分别位于第一金属密封罐（18）、第二金属密封罐（15）内的环氧基座（13），两个应力锥（12）、两个应力锥托（11）、两个弹簧触头（19）；

绝缘套管（4）另一端口与第一金属密封罐（18）的第一端口密封固定连接，高压连接杆（3）的另一端固定连接在位于第一金属密封罐（18）内的环氧基座（13）上；第一金属密封罐（18）和第二金属密封罐（15）的第二端口分别与相对应的环氧基座（13）外端口密封连接，第二金属密封罐（15）内的环氧基座（13）的内端部固定连接内部均压罩（14），位于第二金属密封罐（15）内的环氧基座（13）内的弹簧触头（19）一端固定连接内部均压罩（14）；位于第一金属密封罐（18）内的环氧基座（13）内的弹簧触头（19）一端固定连接在高压连接杆（3）的端部上；第一和第二金属密封罐腔内设置有绝缘介质；

试验电缆两端分别套入应力锥托（11），再分别套入应力锥（12），试验电缆的导体伸出应力锥插入弹簧触头（19）内。

2.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括两个弹簧压紧装置（16），弹簧压紧装置（16）顶紧应力锥托（11），使得试验电缆的应力锥（12）与环氧基座（13）紧密贴合，同时电缆导体与弹簧触头（19）紧密接触。

3.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：所述弹簧触头（19）为金属弹簧触头。

4.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括位于高压接线端（1）处的双层环形均压罩（2）和位于绝缘套管（4）靠近第一金属密封罐（18）端部的套管下部均压罩（5）。

5.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括电缆紧固装置（7），电缆两端均用电缆紧固装置（7）进行固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括终端可移动支架（6），所述绝缘套管（4）与第一金属密封罐（18）端口密封固定连接后，焊接固定在终端可移动支架（6）上。

7.根据权利要求2所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：所述应力锥托（11）包括与应力锥（12）配合的锥托和与锥托连接的底盘，所述底盘位于金属密封罐的端部，所述弹簧压紧装置（16）包括若干个弹簧，所述弹簧的一端固定在应力锥托（11）的底盘上，另一端牵引固定在金属密封罐上。

8.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括可移动升降车平台（17），可移动升降车平台（17）与第二金属密封罐（15）固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：所述高压接线端（1）和高压连接杆（3）均为中空铝管。

10.根据权利要求1所述的一种直流电缆电压试验终端装置，其特征是：还包括电缆承托可移动平台（10）、可移动支架（9）、电缆承吊装置（8），电缆承托可移动平台（10）与可移动支架（9）固定焊接，电缆承托可移动平台（10）上固定连接有金属箍，金属箍将电缆（20）与电缆承托可移动平台（10）固定连接，电缆承吊装置（8）焊接在可移动支架（9）上。

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