CN210985461U - 一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器。其由束线器主体、锁缆端盖、高压线、高压电缆、毛细钢管、玻璃丝布，77K低温密封胶、热缩护套组合而成。所述高压线与高压电缆通过毛细钢管进行压接连接，压接部位缠绕有聚酰亚胺薄膜带，所述聚酰亚胺薄膜带外面再缠绕有浸透密封胶的玻璃丝布，穿入束线器主体，两端部用热缩护套保护，束线器主体采用密封胶密封，所述锁缆端盖锁住高压电缆。本实用新型具有结构简单，成本低，现场安装灵活方便等优点，同时克服了在低温真空环境下连接可靠、耐高压和高密封这一难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种束线器，尤其涉及一种用于低温真空环境中使用的高压密封束线器。
背景技术
在进行超导托卡马克装置物理实验时，需要对装置线圈通以几千至上万安培的电流。这么大的电流有可能会使超导磁体失超，检测并判断磁体是否失超尤为重要。目前的失超检测法需要把装置内磁体两端的失超探测信号通过高压线与缆的连接引出到装置外。由于装置内部线缆的布线复杂及后期维护非常困难，因此要求线缆的连接十分可靠；而且装置内部处于低温真空环境，因此该束线器的耐压和密封性能也要求极高。
解决这一问题的关键，就在于制作一款适合的束线器，满足连接可靠、耐高压、高密封的几个条件。同时也能满足现场的灵活安装。现有方式是通过锡焊来对线、缆连接，然后缠绕聚酰亚胺胶带后套铁氟龙护套，工艺粗糙，锡焊在低温下容易脱落，连接可靠性差，用聚酰亚带缠绕只能提高其耐压等级然而其密封性能也很难达到要求。
实用新型内容
为克服上述现有的技术不足，本实用新型提供了一种制作加工方便、结构简单、成本低、现场灵活同时安全可靠的束线器。同时能够应用在低温和真空的复杂环境中，其针对性非常强。
本实用新型是采用下述技术方案实现的：
一种用于低温真空环境中使用的耐高压密封束线器，包括：
束线器主体、锁缆端盖、高压线、高压电缆、毛细钢管、聚酰亚胺薄膜带、玻璃丝布，密封胶、热缩护套；
所述高压线与高压电缆通过毛细钢管进行压接连接，压接部位缠绕有聚酰亚胺薄膜带，所述聚酰亚胺薄膜带外面再缠绕有浸透密封胶的玻璃丝布，穿入束线器主体，两端部用热缩护套保护，束线器主体采用密封胶密封，所述锁缆端盖锁住高压电缆。
进一步的，所述高压线是单根镀银芯线，且外层有绝缘护套，所述高压电缆是由多根根高压线绞合在一起，外面有两层铜编织屏蔽层和两层绝缘护套。
进一步的，所述毛细钢管包括第一毛细钢管和第二毛细钢管；
所述第一毛细钢管用于压接高压线与高压电缆的芯线；
所述第二毛细钢管用于压接高压线与高压电缆的绝缘护套。
进一步的，将高压线与高压电缆的绝缘各剥除预定长度,露出芯线对中插入第一毛细钢管后用压接钳压接，高压线与高压电缆的绝缘护套用第二毛细钢管压紧防止芯线受力。
进一步的，压接部位用聚酰亚胺薄膜带半叠包，再用浸透77k低温密封胶的玻璃丝布半叠包缠绕。
进一步的，束线器主体内部开有多个穿线管且均匀分布；将被包绕后的高压线和高压电缆的压接部位穿入束线器内部的穿线管，两端部用热缩护套保护，且两端部密封灌胶处理对高压线固定。
进一步的，所述的高压是指直流DC_10kv/1min，min为分钟；所述的低温本实用新型能用于77K温度下的环境；
根据本发明的另一方面，提出一种密封束线器，其特征在于包括：束线器主体、锁缆端盖、高压线、高压电缆、毛细钢管、聚酰亚胺薄膜带、玻璃丝布，密封胶、热缩护套；
将所述高压线与高压电缆利用毛细钢管进行压接连接，压接部位用聚酰亚胺薄膜带缠绕，再用浸透密封胶的玻璃丝布缠绕，穿入束线器主体，两端部用热缩护套保护，束线器主体采用密封胶密封，所述锁缆端盖锁住高压电缆。
本实用新型与其它束线器相比，具有如下显著的技术优势及特点：
(1)构造简单，加工方便，成本低。所用的板材，钢材，胶体等材料都是容易获得的，具有经济优势。
(2)组装灵活方便，可在装置内部现场操作，因此缩短了安装时间，提高了实验效率。
(3)高压线与高压电缆的接头通过毛细钢管压接是一种新型的连接方式，它可以克服传统焊锡在低温环境下脱落的风险；而且压接后的拉伸性能几乎接近单根线的能力，可靠性非常高。
(4)高压束线器通道间的绝缘能力可以达到10KV以上，密封性能能够达到10-6Pa级别，其耐压和密封性能都很高。
(5)目前市面上还找不到一种类似用于这种环境下的连接器可以替代该产品，因此其具有一定的独创性。
附图说明
图1:高压密封束线器主体结构图；
图2：高压密封束线器内部结构图。
附图标记说明：①束线器主体、②锁缆端盖、③毛细钢管、④聚酰亚胺薄膜带、⑤玻璃丝布、⑥热缩护套、⑦高压线、⑧高压电缆。
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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅为本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
本实用新型的高压密封束线器包括：
①束线器主体、②锁缆端盖、③毛细钢管、④聚酰亚胺薄膜带、⑤玻璃丝布、⑥热缩护套、⑦高压线、⑧高压电缆以及能在77k低温下使用的密封胶；
所述毛细钢管有两种规格，一种为外径1.4mm,内径1.2mm,壁厚0.1mm,长度45mm的第一毛细钢管，记为1#毛细钢管，作用是压接高压线与高压电缆的芯线；另一种为外径2.4mm,内径2.2mm,壁厚0.1mm,长度25mm的第二毛细钢管，作用是压接高压线与高压电缆的绝缘护套，记为2#毛细钢管；压接钳规格为KNIPEX 975204 GERMANY/AWG27-16；高压线是单根镀银芯线外加绝缘护套组成，高压电缆是由6根高压线绞合在一起，外面有两层铜编织屏蔽层和两层绝缘护套；将高压线与高压电缆的绝缘各剥除22.5mm,露出镀银芯线对中插入1#毛细钢管后用压接钳压接，高压线与高压电缆的绝缘护套用2#毛细钢管压紧防止芯线受力；压接部位用聚酰亚胺薄膜带半叠包，再用浸透77k低温密封胶的玻璃丝布半叠包缠绕，束线器主体内部开有直径为3mm的6个穿线管且均匀分布；将高压线和高压电缆包绕后的压接部位穿入束线器内部的穿线管，两端部用热缩护套保护,主要防止高压线绝缘的破坏降低绝缘，两端部密封灌胶处理起固定高压线作用，锁缆端盖锁住高压电缆起固定高压电缆作用；常温下放置24小时，整个束线器安装完成。
优选的，所述高压线与高压电缆接头处用玻璃丝带浸泡低温(77K温度)密封胶体湿包绕，固化后密封等级能够达到10-6Pa级。
优选的，所述束线器采用玻璃纤维与树脂碾压复合材料做成的多路高压通道间的绝缘和整体对地绝缘都能达到DC_10KV以上。
本实用新型在使用前，三个关键环节均做过电性能以及机械性能测试，保证绝对的安全可靠。高压线与高压电缆的连接接头做过常温下拉伸试验、抗压试验、冷热循环后的拉伸及抗压试验；接头密封处理后做过真空度试验；线与缆连接穿入束线器主体后两端部灌胶密封待室温固化，整体做过冷热循环试验、交直流耐压试验以及帕邢试验；以上试验均通过设计要求。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，且应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
Claims (7)
1.一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器，其特征在于，包括：
束线器主体、锁缆端盖、高压线、高压电缆、毛细钢管、聚酰亚胺薄膜带、玻璃丝布，密封胶、热缩护套；
所述高压线与高压电缆通过毛细钢管进行压接连接，压接部位缠绕有聚酰亚胺薄膜带，所述聚酰亚胺薄膜带外面再缠绕有浸透密封胶的玻璃丝布，穿入束线器主体，两端部用热缩护套保护，束线器主体采用密封胶密封，所述锁缆端盖锁住高压电缆。
2.根据权利要求1所述的一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器，其特征在于：
所述高压线是单根镀银芯线，且外层有绝缘护套，所述高压电缆是由多根高压线绞合在一起，外面有两层铜编织屏蔽层和两层绝缘护套。
3.根据权利要求1所述的一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器，其特征在于：
所述毛细钢管包括第一毛细钢管和第二毛细钢管；
所述第一毛细钢管用于压接高压线与高压电缆的芯线；
所述第二毛细钢管用于压接高压线与高压电缆的绝缘护套。
4.根据权利要求3所述的一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器，其特征在于：
将高压线与高压电缆的绝缘各剥除预定长度,露出芯线对中插入第一毛细钢管后用压接钳压接，高压线与高压电缆的绝缘护套用第二毛细钢管压紧防止芯线受力。
5.根据权利要求3所述的一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器，其特征在于：
压接部位用聚酰亚胺薄膜带半叠包，再用浸透77k低温密封胶的玻璃丝布半叠包缠绕。
6.根据权利要求3所述的一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器，其特征在于：
束线器主体内部开有多个穿线管且均匀分布；将被包绕后的高压线和高压电缆的压接部位穿入束线器内部的穿线管，两端部用热缩护套保护，且两端部密封灌胶处理对高压线固定。
7.一种密封束线器，其特征在于，包括：束线器主体、锁缆端盖、高压线、高压电缆、毛细钢管、聚酰亚胺薄膜带、玻璃丝布，密封胶、热缩护套；
将所述高压线与高压电缆利用毛细钢管进行压接连接，压接部位用聚酰亚胺薄膜带缠绕，再用浸透密封胶的玻璃丝布缠绕，穿入束线器主体，两端部用热缩护套保护，束线器主体采用密封胶密封，所述锁缆端盖锁住高压电缆。
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| CN201922145385.1U CN210985461U (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种在低温真空环境中使用的高压密封束线器 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113270224A (zh) * | 2021-05-20 | 2021-08-17 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种耐高电压的超导电缆电位探测线绝缘引出结构 |
| CN115621040A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-01-17 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种超导磁体线圈氦进出管的绝缘修复结构及修复方法 |
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| CN113270224B (zh) * | 2021-05-20 | 2022-08-16 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种耐高电压的超导电缆电位探测线绝缘引出结构 |
| CN115621040A (zh) * | 2022-11-18 | 2023-01-17 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种超导磁体线圈氦进出管的绝缘修复结构及修复方法 |
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