專利名稱:500kV及500kV以上電力電纜戶外終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電力電纜輸電系統(tǒng)領(lǐng)域的電纜附件,特別涉及一種500kV及 500kV以上電力電纜戶外終端。
背景技術(shù):
目前,在500kV及500kV以上電壓等級的電力電纜輸電系統(tǒng)中,電纜多為交聯(lián)聚乙 烯絕緣電力電纜,戶外終端用于交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜與架空線之間的連接,用以實現(xiàn) 電能的傳輸。隨著大型水電站、抽水蓄能電站、特高壓電網(wǎng)的建設(shè),戶外終端的使用量越來 越大,在500kV及500kV以上的電力電纜連接系統(tǒng)中,戶外終端是重要的連接件,戶外終端 的可靠性直接影響到輸電系統(tǒng)的可靠性。在500kV及500kV以上電力電纜戶外終端中,目前普遍使用的戶外終端的應(yīng)力錐 為整體預(yù)制絕緣的結(jié)構(gòu)型式,這種結(jié)構(gòu)的戶外終端,它包括套管、絕緣劑、應(yīng)力錐和繞包材 料,還包括有出線金具、上蓋板、下底板和尾管,應(yīng)力錐裝在套管內(nèi),應(yīng)力錐由三元乙丙橡膠 材料制作而成。應(yīng)力錐主要作用是當(dāng)電纜絕緣屏蔽被切斷時,在戶外終端內(nèi)起到均勻電場 和增強絕緣的作用,同時還對電纜的表面提供必需的壓緊力,以提高終端整體絕緣水平,應(yīng) 力錐是戶外終端的關(guān)鍵部件。由于應(yīng)力錐由三元乙丙橡膠材料制作而成,因此目前的500kV 及500kV以上電力電纜戶外終端存在著如下缺陷(1)制作應(yīng)力錐的材料質(zhì)量難以控制,應(yīng)力錐的材料三元乙丙橡膠主要是乙烯、丙 烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物,混練過程中并有多種添加劑加入,配方復(fù)雜難以控制 材料質(zhì)量;材料粘度高,成型工藝性差,應(yīng)力錐的成品率只有60%左右。(2)制作工藝復(fù)雜,加工應(yīng)力錐需要的成型設(shè)備壓力大,體積龐大,產(chǎn)品制作成本 高。三元乙丙橡膠材料加工成應(yīng)力錐時,所使用的設(shè)備注橡機結(jié)構(gòu)參見圖3所示,制作時將 材料三元乙丙橡膠放在料筒21內(nèi),通過注射機構(gòu)22注射到模具23內(nèi),模具23由相互匹配 的上模具23-1和下模具23-2組成,加熱后材料在模具型腔內(nèi)硫化成型為應(yīng)力錐。由于三 元乙丙橡膠經(jīng)塑化后的粘度非常高,且流動性差,要將其注入模腔,需要幾十兆的壓強,注 射過程中模腔和設(shè)備需要承受非常高的壓力,由于成型模具體積非常大,需要大噸位的特 殊專用大型注橡機和大型模具才能進行注橡成型,且所用的材料要一次注射完成,因此生 產(chǎn)500kV及500kV以上電力電纜戶外終端的應(yīng)力錐,需要的注橡機噸位達到1600噸以上, 單次注膠達到80升以上才能滿足預(yù)制應(yīng)力錐的要求,這樣的設(shè)備體積大,設(shè)備成本高,而 設(shè)備成本的增高造成整個制作成本極高。(3)由于三元乙丙橡膠有較高的硬度,邵氏A60 70,與電纜表面的貼合性差,造 成產(chǎn)品的安裝困難和產(chǎn)品故障率的增加,三元乙丙橡膠的空氣箱老化后機械性能(老化條 件135°C 士3°C,7d),壓縮永久變形< 15 25%,抗張強度變化率< 20 30%,伸長率的 變化率< 20 30%,材料的的抗老化性、耐高溫性較差,產(chǎn)品要在< 100°C環(huán)境條件下運 行,使用受到限制,適用范圍窄。現(xiàn)有的500kV及500kV以上電力電纜戶外終端雖然存在著上述缺陷,但長久以來
3人們一直無法解決這一技術(shù)難題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種性能穩(wěn)定可靠、成品率高、制 作工藝簡單、制作容易、成本低、質(zhì)量好的500kV及500kV以上電力電纜戶外終端。實現(xiàn)上述目的技術(shù)方案是一種500kV及500kV以上電力電纜戶外終端,包括有套 管、絕緣劑、應(yīng)力錐和繞包材料,還包括有出線金具、上蓋板、下底板和尾管,應(yīng)力錐裝在套 管內(nèi),所述的應(yīng)力錐由液體硅橡膠制作而成。進一步,所述的應(yīng)力錐由導(dǎo)電體和絕緣體組成。進一步,所述的絕緣劑為絕緣油或絕緣氣體。采用上述技術(shù)方案后,本實用新型由于將關(guān)鍵部件應(yīng)力錐的制作材料由三元乙丙 橡膠改進為液體硅橡膠,因此具有很多好處(1)性能穩(wěn)定可靠,成品率高,綜合成本低。制作應(yīng)力錐的材料質(zhì)量容易控制,應(yīng)力 錐的材料液體硅橡膠材料單純,無須單獨混練,配方簡單,容易控制材料質(zhì)量;材料粘度低, 成型工藝性好,應(yīng)力錐的成品率能達到90%左右,本實用新型產(chǎn)品性能更加穩(wěn)定可靠,成品 率高,省時節(jié)能,綜合成本下降40%以上。(2)制作工藝簡單,制作容易,制作成本低。液體硅橡膠是相對混煉型半固態(tài)硅橡膠 和常見室溫硫化單組分硅膠而言的一類有機硅膠,液體硅橡膠硫化前具有較低的粘度和較好 的流動性,粘度僅為三元乙丙橡膠的1/10,具有更為優(yōu)異的工藝成型性,因此制作工藝簡單, 制作容易,需要的成型壓力小,不需要大壓力的特殊專用大型注橡機和大型模具進行注膠成 型,只需要用普通的注膠設(shè)備和模具就能完成注膠成型,如采用液體硅橡膠雙組份注膠機,需 要的注膠機壓強只要幾兆,壓強是三元乙丙橡膠注橡機的1/10,注膠機能連續(xù)注射,單次能 達到400升,注膠量能滿足500kV及500kV以上電力電纜戶外終端的應(yīng)力錐生產(chǎn)的需要,設(shè)備 體積小,設(shè)備成本大大降低,制作設(shè)備易得,制作容易,因此本實用新型的制作成本低。(3)產(chǎn)品質(zhì)量好。由于液體硅橡膠有較低的硬度,邵氏A35 45,與電纜表面的貼 合性好,產(chǎn)品安裝容易,產(chǎn)品故障率低,液體硅橡膠的空氣箱老化后機械性能(老化條件 135°C 士3°C,7d),壓縮永久變形< 15%,抗張強度變化率< 10%,伸長率的變化率< 10%, 材料的的抗老化性好,耐高溫性好,產(chǎn)品在100 150°C環(huán)境條件下能長期運行,產(chǎn)品質(zhì)量 好,適用范圍廣。本實用新型用簡單巧妙的技術(shù)方案解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用三元乙丙橡膠存在的 復(fù)雜技術(shù)問題,解決了長久以來人們一直難以解決的這一技術(shù)難題。
圖1為帶有件20電纜的本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型件3應(yīng)力錐采用液體硅橡膠制作時的注膠機結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為現(xiàn)有件3應(yīng)力錐采用三元乙丙橡膠制作時的注橡機結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
4[0021]實施例一如圖1所示,一種500kV及500kV以上電力電纜戶外終端,包括有套管1、絕緣劑 2、應(yīng)力錐3和繞包材料10,還包括有出線金具6、上蓋板7、下底板8和尾管9,應(yīng)力錐3由 導(dǎo)電體3-1和絕緣體3-2組成,所述的絕緣劑2為絕緣油。應(yīng)力錐3裝在套管1內(nèi),套管1 內(nèi)充有絕緣油,應(yīng)力錐3下面纏繞有與尾管9相連接的繞包材料10,所述的應(yīng)力錐3由液體 硅橡膠制作而成。實施例二如圖1所示,與實施例一基本相同,不同的是所述的絕緣劑2為絕緣氣體,套管1 內(nèi)充有絕緣氣體。如圖2所示,本實用新型應(yīng)力錐3制作時,采用液體硅橡膠雙組份注膠機,需要的 注膠機噸位100噸,注膠機能連續(xù)注射,單次能達到300升以上,制作過程中將A組份和B 組份雙組份的液體硅橡膠材料的料分別放在注射機兩個膠筒24內(nèi),通過注射架25上的注 射泵26將料注到料管27內(nèi),料經(jīng)過混料器28混合后,注射到模具29內(nèi)的模腔內(nèi),模具29 具有鎖模機構(gòu)30鎖緊,最后模具29加熱硫化制成整體預(yù)制絕緣件1。本實用新型不限于上述實施例,凡采用等同替換或等效替換形成的技術(shù)方案均屬 于本實用新型要求保護的范圍。
權(quán)利要求一種500kV及500kV以上電力電纜戶外終端,包括有套管(1)、絕緣劑(2)、應(yīng)力錐(3)和繞包材料(10),還包括有出線金具(6)、上蓋板(7)、下底板(8)和尾管(9),應(yīng)力錐(3)裝在套管(1)內(nèi),其特征在于所述的應(yīng)力錐(3)由液體硅橡膠制作而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的500kV及500kV以上電力電纜戶外終端,其特征在于所述 的應(yīng)力錐(3)由導(dǎo)電體(3-1)和絕緣體(3-2)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的500kV及500kV以上電力電纜戶外終端,其特征在于所述 的絕緣劑(2)為絕緣油或絕緣氣體。
專利摘要本實用新型涉及一種電力電纜輸電系統(tǒng)領(lǐng)域的電纜附件,特別涉及一種500kV及500kV以上電力電纜戶外終端,它包括套管(1)、絕緣劑(2)、應(yīng)力錐(3)和繞包材料(10),還包括有出線金具(6)、上蓋板(7)、下底板(8)和尾管(9),應(yīng)力錐(3)裝在套管(1)內(nèi),所述的應(yīng)力錐(3)由液體硅橡膠制作而成。本實用新型好處是(1)性能穩(wěn)定可靠,成品率高,綜合成本低。應(yīng)力錐的材料液體硅橡膠材料單純,容易控制材料質(zhì)量,材料粘度低,成型工藝性好;(2)制作工藝簡單,制作容易,制作成本低。液體硅橡膠硫化前具有較低的粘度和較好的流動性,具有更為優(yōu)異的工藝成型性,需要的成型壓力?。?3)產(chǎn)品質(zhì)量好。
文檔編號H02G15/02GK201690193SQ20102021385
公開日2010年12月29日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者杭裕保, 陳建國, 陳曉鳴 申請人:江蘇安靠超高壓電纜附件有限公司