專利名稱：一種變壓器用插座套管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電纜附件，特別涉及一種變壓器用插座套管。
背景技術(shù)：
在電力供電系統(tǒng)或牽引供電系統(tǒng)中，從電力變壓器的中壓端或27. 5kV端側(cè)引出 電纜線路，為終端用戶或電力機車供電，目前有兩種結(jié)構(gòu)一是采用絕緣套管(如瓷套管) 作為出線端，出線電纜通過戶外電纜終端連接到其接線端子上；二是采用內(nèi)錐絕緣子，出線 電纜通過內(nèi)錐插拔式電纜終端插接到絕緣子內(nèi)。國內(nèi)大部分廠家采用絕緣套管的結(jié)構(gòu)，這 種結(jié)構(gòu)存在以下缺點①防護性能差，高壓導(dǎo)電部分直接裸露在空氣中。②產(chǎn)品運行穩(wěn)定性 不可靠，瓷套管需要維護，定期清潔表面灰塵。③占用空間大，需要過渡銅母排和支撐絕緣 子等配套件。④結(jié)構(gòu)不緊湊、不美觀，出線電纜排布復(fù)雜。國內(nèi)廠家也有采用內(nèi)錐絕緣子的 結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)雖然在產(chǎn)品防護性和運行穩(wěn)定性方面基本能滿足該類產(chǎn)品的要求，但占用 空間大，結(jié)構(gòu)不緊湊、外形不美觀，需要同時引出多條電纜時，出線電纜排布復(fù)雜的問題同 樣存在，而且由于內(nèi)錐絕緣子是安裝在變壓器箱體內(nèi)部，為滿足多條出線電纜的要求，變壓 器內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，尺寸增大，成本增加，安裝也極不方便。為了解決多條出線電纜需要多個電纜插件導(dǎo)致的系列安裝和維護問題，盡量簡化 結(jié)構(gòu)，各生產(chǎn)廠家進行了各種有益的嘗試，例如將三相相線和接地線集中在一個套管內(nèi)，以 減少占用的體積等等，但是上述的改進，在變壓器套管中，仍然是使用絕緣油作為絕緣材料 的(即充油式)。對于采用絕緣油作為絕緣介質(zhì)的產(chǎn)品，只要各相對地、相對相之間保持足 夠的絕緣距離即可，根本不用考慮絕緣油與導(dǎo)體之間的膨脹系數(shù)，它們之間也不存在相互 間的作用力，所以充油式結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品最容易實現(xiàn)，但這種產(chǎn)品需要運行監(jiān)視，以防因絕緣油 泄漏引發(fā)故障，同時泄漏的絕緣油對環(huán)境造成污染。雖然大多數(shù)的生產(chǎn)廠家都已經(jīng)意識到 使用固體的絕緣材料(即干式)會在安裝、維護以及縮小體積等方面具有突出的優(yōu)勢，但由 于無法解決絕緣材料與金屬導(dǎo)體由于膨脹系數(shù)差別較大，當(dāng)通過大電流或?qū)w散熱就會導(dǎo) 致固體絕緣材料開裂的技術(shù)瓶頸，導(dǎo)致干式的變壓器用插座套管的應(yīng)用尚屬空白。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供結(jié)構(gòu)緊湊合理、防護性能優(yōu)異， 運行穩(wěn)定可靠，免維護，同時具有優(yōu)異的電氣性能和良好的通流能力，能使電力變壓器的出 線電纜排布特別簡單的干式的電力變壓器用插座套管。為達上述目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案一種變壓器用插座套管，其特征 是，包括一個金屬殼體，金屬殼體內(nèi)填充固體絕緣層；所述固體絕緣層朝向金屬殼體開口的 一側(cè)開設(shè)有分布在“X”形端點的四個獨立的電纜終端插座孔，所述四個電纜終端插座孔相 對于金屬殼體的中心線對稱；所述四個電纜終端插座孔底部設(shè)有與之匹配的呈“X”形且相 互電連通的導(dǎo)體層，所述導(dǎo)體層的邊緣均設(shè)有弧形的倒角；所述金屬殼體開口的一端設(shè)有 與其匹配的金屬蓋板，金屬蓋板上設(shè)有四個與所述電纜終端插座孔位置對應(yīng)的通孔；所述金屬殼體的側(cè)面設(shè)有與變壓器連接導(dǎo)通的插頭，所述插頭與所述導(dǎo)體層電連接。為了更好地實現(xiàn)本實用新型，所述四個獨立的電纜終端插座孔是指同一相的電纜 終端插座孔。所述固體絕緣層是指環(huán)氧固體絕緣層。所述呈“X”形且相互電連通的導(dǎo)體層由兩塊長形導(dǎo)體交叉疊加而成。所述呈“X”形且相互電連通的導(dǎo)體層是一體成形的。一體成形的導(dǎo)體層通流能力更強。所述電纜終端插座孔內(nèi)設(shè)有高壓屏蔽環(huán)；所述插頭內(nèi)設(shè)有氣隙屏蔽環(huán)。通過設(shè)置 高壓屏蔽環(huán)和氣隙屏蔽環(huán)，能均勻?qū)w連接處的復(fù)雜電場分布，屏蔽變壓器油面上的氣隙， 極大地提高了變壓器的絕緣水平。 所述電纜終端插座孔朝向金屬殼體開口的一端設(shè)有周向的密封槽。所述金屬蓋板邊緣設(shè)有周向的連接密封槽。所述金屬殼體側(cè)面與所述插頭之間還設(shè)有安裝連接法蘭，所述安裝連接法蘭朝向 插頭的一端面上設(shè)有安裝密封槽。上述密封槽內(nèi)安裝時放置相應(yīng)的密封圈。所述金屬殼體表面上還設(shè)有安裝起吊用的螺紋孔。安裝時旋上吊環(huán)螺釘。本實用新型的設(shè)計原理是通過對導(dǎo)體、環(huán)氧絕緣材料，電纜終端插座孔的分布及 形狀的機械應(yīng)力分析，設(shè)計出在“X”形端點分布的電纜終端插座孔、“X”形的導(dǎo)體形狀與環(huán) 氧絕緣材料的配合，解決了導(dǎo)體與固體環(huán)氧絕緣材料由于膨脹系數(shù)差別大，使用時環(huán)氧件 部分容易開裂的技術(shù)難題。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具備如下的突出優(yōu)點和效果1、本實用新型通過電場分布計算，通過設(shè)置高壓屏蔽環(huán)和氣隙屏蔽環(huán)，均勻?qū)w 連接處的復(fù)雜電場分布，屏蔽變壓器油面上的氣隙，極大地提高了絕緣的水平。2、本實用新型通過對環(huán)氧絕緣材料和導(dǎo)體的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計，解決了四條電纜導(dǎo)體 與環(huán)氧件內(nèi)部導(dǎo)體的連接以及內(nèi)部導(dǎo)體與變壓器內(nèi)部的連接，并滿足通流能力的需求，填 補了長期以來固體絕緣材料在變壓器用插座套管中應(yīng)用的空白。根據(jù)相同的設(shè)計原理，還 可以設(shè)計出四個以上的電纜終端插座孔，滿足更多條出線電纜的需求。3、本實用新型作為無油干式結(jié)構(gòu)，對環(huán)境無污染，具有優(yōu)異的防護性能。由于外帶 金屬殼，真正做到全屏蔽、全絕緣、全密閉，免維護，產(chǎn)品運行穩(wěn)定可靠，安全性更高。本實用 新型變壓器用插座套管設(shè)計有與變壓器連接導(dǎo)通的插頭，能直接實現(xiàn)電纜的插拔功能，安 裝使用方便，同時具有良好的通流能力，能滿足大電流(》3150A)的設(shè)備要求。

圖Ia是本實用新型變壓器用插座套管的俯視圖；圖Ib是左視圖；圖2是本實用新型變壓器用插座套管內(nèi)部導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型變壓器用插座套管與變壓器和內(nèi)錐插拔式電纜的連接示意圖。其中，1為固體絕緣層、2為金屬殼體、3為密封圈、4為蓋板邊緣連接密封圈、5為 蓋板、6為螺釘、7為內(nèi)六角螺釘、8為導(dǎo)體、9為高壓屏蔽環(huán)、10為氣隙屏蔽環(huán)、11為插頭、12 為插座孔、13為蓋板邊緣連接密封槽、14為安裝連接法蘭、15為螺紋孔、16為密封槽、17為內(nèi)錐插拔式電纜終端、18為電纜、19為變壓器、20為連接線夾、21為吊環(huán)螺釘。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不 限于此。實施例本實用新型的變壓器用插座套管結(jié)構(gòu)如圖la、圖Ib和圖2所示，由環(huán)氧絕緣材料 形成的固體絕緣層1、邊角為弧形的長方形或正方形金屬殼體2 (金屬殼體2可分成兩部分 由螺釘6固定組合或者一體成形)和與金屬殼體2匹配的金屬蓋板5構(gòu)成，金屬蓋板5由 內(nèi)六角螺釘7固定在金屬殼體的開口端面上。固體絕緣層1通過澆注的方式成形后，填充 并固定于金屬殼體2內(nèi)。固體絕緣層1朝向金屬殼體2開口的一側(cè)開設(shè)有分布在“X”形端 點上的四個獨立的電纜終端插座孔12，四個電纜終端插座孔12相對于金屬殼體的中心線 對稱，電纜終端插座孔12的結(jié)構(gòu)與電纜18上的內(nèi)錐插拔式電纜終端17的結(jié)構(gòu)相匹配；四 個電纜終端插座孔底部設(shè)有與之匹配的呈“X”形且相互電連通的導(dǎo)體層8，導(dǎo)體層8的邊 緣均設(shè)有弧形的倒角；金屬蓋板5上設(shè)有四個與電纜終端插座孔12位置對應(yīng)的通孔；金屬 殼體2的側(cè)面設(shè)有與變壓器19連接導(dǎo)通的插頭11，插頭11的外殼可以是金屬殼體2的延 伸體，插頭11內(nèi)也填充固體絕緣層1，插頭11與導(dǎo)體層8電連接。呈“X”形且相互電連通 的導(dǎo)體層8由兩塊長形導(dǎo)體交叉疊加而成，或者呈“X”形且相互電連通的導(dǎo)體層是一體成 形的。導(dǎo)體層8可以在固體絕緣層1澆注時與固體絕緣層固定成一體。導(dǎo)體層8與金屬殼 體2之間也填充有固體絕緣層，形成與金屬殼體2的絕緣。為了更好的實現(xiàn)導(dǎo)電，導(dǎo)體層8 還可以從插座孔12的底部延伸到插座孔12的內(nèi)側(cè)壁的一小段。電纜終端插座孔12內(nèi)的 導(dǎo)體層8上設(shè)有高壓屏蔽環(huán)9，插頭內(nèi)設(shè)有氣隙屏蔽環(huán)10，均勻了導(dǎo)體連接處的復(fù)雜電場分 布，屏蔽了變壓器油面上的氣隙，極大地提高了變壓器的絕緣水平。金屬殼體2側(cè)面與插頭 之間還設(shè)有安裝連接法蘭14，安裝連接法蘭朝向插頭的一端面上設(shè)有安裝密封槽16。金屬 殼體表面上還設(shè)有安裝起吊用的螺紋孔15。電纜終端插座孔12朝向金屬殼體2開口的一 端設(shè)有周向的密封槽，內(nèi)設(shè)密封圈3，金屬蓋板5邊緣設(shè)有周向的連接密封槽13，內(nèi)設(shè)密封 圈4。本實用新型的使用連接如圖3所示，把變壓器用插座套管通過安裝連接法蘭14安 裝在變壓器箱蓋上，將制作好的帶內(nèi)錐插拔式電纜終端17的電纜18插入到插座孔12內(nèi)， 將插頭11通過連接線夾20與變壓器19連接即可，這樣就實現(xiàn)了變壓器19與出線電纜的 連接。安裝時可通過吊環(huán)螺釘21輔助起吊、下放。采用上述結(jié)構(gòu)后，變壓器用插座套管的結(jié)構(gòu)緊湊合理，同時由于內(nèi)錐插拔式電纜 終端是水平安裝，安裝容易簡便，占用空間小，使得出線電纜的排布顯得特別簡單與美觀。 而且該變壓器插座套管是安裝在變壓器箱蓋上的，不需要改變變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通用性 更強。變壓器用插座套管具有優(yōu)異的防護性能，由于外帶金屬殼，真正做到全屏蔽、全絕緣、 全密閉，免維護，產(chǎn)品運行穩(wěn)定可靠，安全性更高。通過“X”形導(dǎo)體的設(shè)置，使其具有良好的 通流能力，能滿足大電流(彡3150A)的設(shè)備要求。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述 實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變壓器用插座套管，其特征是，包括一個金屬殼體，金屬殼體內(nèi)填充固體絕緣 層；所述固體絕緣層朝向金屬殼體開口的一側(cè)開設(shè)有分布在“X”形端點的四個獨立的電纜 終端插座孔，所述四個電纜終端插座孔相對于金屬殼體的中心線對稱；所述四個電纜終端 插座孔底部設(shè)有與之匹配的呈“X”形且相互電連通的導(dǎo)體層，所述導(dǎo)體層的邊緣均設(shè)有弧 形的倒角；所述金屬殼體開口的一端設(shè)有與其匹配的金屬蓋板，金屬蓋板上設(shè)有四個與所 述電纜終端插座孔位置對應(yīng)的通孔；所述金屬殼體的側(cè)面設(shè)有與變壓器連接導(dǎo)通的插頭， 所述插頭與所述導(dǎo)體層電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述四個獨立的電纜終端插 座孔是指同一相的電纜終端插座孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述固體絕緣層是指環(huán)氧固 體絕緣層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述呈“X”形且相互電連通的 導(dǎo)體層由兩塊長形導(dǎo)體交叉疊加而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述呈“X”形且相互電連通的 導(dǎo)體層是一體成形的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述電纜終端插 座孔內(nèi)設(shè)有高壓屏蔽環(huán)；所述插頭內(nèi)設(shè)有氣隙屏蔽環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述電纜終端插 座孔朝向金屬殼體開口的一端設(shè)有周向的密封槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述金屬蓋板邊 緣設(shè)有周向的連接密封槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述金屬殼體側(cè) 面與所述插頭之間還設(shè)有安裝連接法蘭，所述安裝連接法蘭朝向插頭的一端面上設(shè)有安裝 密封槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的變壓器用插座套管，其特征是，所述金屬殼體 表面上還設(shè)有安裝起吊用的螺紋孔。
專利摘要本實用新型公開了一種變壓器用插座套管，包括一個金屬殼體，金屬殼體內(nèi)填充固體絕緣層；所述固體絕緣層朝向金屬殼體開口的一側(cè)開設(shè)有分布在“X”形端點的四個獨立的電纜終端插座孔，所述四個電纜終端插座孔相對于金屬殼體的中心線對稱；所述四個電纜終端插座孔底部設(shè)有與之匹配的呈“X”形且相互電連通的導(dǎo)體層，所述導(dǎo)體層的邊緣均設(shè)有弧形的倒角；所述金屬殼體開口的一端設(shè)有與其匹配的金屬蓋板，金屬蓋板上設(shè)有四個與所述電纜終端插座孔位置對應(yīng)的通孔；所述金屬殼體的側(cè)面設(shè)有與變壓器連接導(dǎo)通的插頭，所述插頭與所述導(dǎo)體層電連接。該插座套管為干式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊合理，安裝容易簡便，占用空間小，使得出線電纜的排布顯得特別簡單與美觀。
文檔編號H02G15/06GK201821072SQ201020556700
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月9日
發(fā)明者吳春玲, 楊家坤, 王萍萍, 陳朝暉 申請人:廣東吉熙安電纜附件有限公司