【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種防水防爆高壓電纜中間接頭，屬于電纜制備。
技術介紹
1、隨著城市化進程的加速和對清潔能源的需求增長，電力傳輸網絡不斷擴展，高壓電纜的應用越來越廣泛。在長距離輸電線路中，不可避免地需要使用多個中間接頭來連接不同段落的電纜，以實現整個線路的連續性和完整性。電纜中間連接頭是電纜線路中的薄弱環節，在工程實踐中大約70％的電纜線路事故來自中間接頭部分，而引起中間接頭故障的因素中又以接頭處的電弧故障為主要原因，如何解決中間接頭的電弧故障問題成為輸電工程中需要解決的重要問題。
技術實現思路
1、為了解決上述
技術介紹
中的問題，本專利技術提供一種防水防爆高壓電纜中間接頭。
2、實現本專利技術目的的技術方案是：一種防水防爆高壓電纜中間接頭，包括由內到外設置的導體連接管、內屏蔽管、絕緣預制接頭、加強層及外保護殼，所述導體連接管兩側與兩段電纜的導體相連接，所述內屏蔽管設置在導體連接管外部，所述絕緣預制接頭套設在內屏蔽管外部，內屏蔽管兩端與絕緣預制接頭之間設置有防水應力墊片；所述絕緣預制接頭與加強層之間設置有絕緣預制件外包帶，外保護殼套設在加強層外部，外保護殼外部設置有防腐層；其中所述加強層采用復合銅殼。
3、上述結構中，內屏蔽管兩端與絕緣預制接頭之間設置的防水應力墊片，可有效防止內屏蔽管的電弧泄露且防水應力墊片本身具備良好的均化電場作用，從電弧產生的源頭降低了高溫電弧使絕緣材料發生裂解、產生高壓裂解氣體及等離子混合物的可能性；其加強層采用復合銅殼，當防水應力墊片出
4、進一步的，為了使加強層具有緩沖功能，所述加強層為三層式結構，其兩側為銅殼，中心為輕質采用可壓縮材料，此時加強層中間的輕質可壓縮材料可在出現高壓裂解氣體的時候起到散熱和空間緩沖的作用，其產生爆炸的可能性較大降低，中間接頭位置的安全性大大提高。
5、其所述導體連接管制作材料為銅鋁合金，相較于純銅壓接管，其硬度更小易于壓接，銅鋁合金相比市面上的鋁合金壓接管具有更好的導電性能，與導體長期接觸的過程中發生電化學腐蝕的可能性更低，接口更加穩定，輸電過程更加安全。
6、為了達到上述目的，所述導體連接管的銅鋁合金其表面涂覆有錫或銀；其成分為95％的銅和5％的鋁。
7、所述加強層的復合銅殼結構的兩側的銅殼為銅基復合材料，中心輕質可壓縮材料為導電泡棉，銅基復合材料具有良好的導電性和導熱性，在出現高溫電弧時除了可進行電荷傳導進而快速消除電弧外，相比純銅材料其抗擊穿能力和抗磨損能力更好。
8、具體來說，銅基復合材料中的摻雜元素為鉬、鉻及鈦，這些成分與銅基相互作用可在銅基復合材料表面形成致密的氧化膜，有利于提升銅基材料在遇到電弧時抵抗電弧侵蝕的能力。
9、所述加強層連接處采用密封圈密封，加強層與電纜的金屬護套連接處采用鉛套進行密封；所述絕緣預制接頭兩段涂抹有密封膠，所述外保護殼連接處采用密封圈完成密封后內部注入防水膠，這樣在中間接頭結構中包含防水應力墊片時最少可得到五層密封結構，阻止外界環境中的水分直接進入接頭內部，從而降低中間接頭部位的空氣濕度，降低高溫電弧產生的概率。
10、所述防腐層為knm22海洋防腐涂料，該材料不僅能夠防污損和防酸堿氯離子等的腐蝕，還能有效減少微生物腐蝕，同時涂層具有良好的機械強度，浸泡海水中不開裂或脫落，對其下層材料表面有良好的附著力。
11、所述外保護殼采用無磁不銹鋼制備，其在海洋內的惡劣環境中具有更好的耐腐蝕性，與knm22海洋防腐涂料的結合能力相比普通不銹鋼更好，在洋流等高波動性的環境中適應力更好。
12、為了提升防水應力墊片的電場均化能力并提升其抗電弧侵蝕能力，所述防水應力墊片設計為長方形，其兩端轉角處為弧形并在其外部包覆有金屬編織網，為了進一步提升電場均化能力，可使其短邊橫截面為紡錐型。
13、采用了上述技術方案，本專利技術具有以下的有益效果：
14、(1)本申請的內屏蔽管兩端與絕緣預制接頭之間設置的防水應力墊片，可有效防止內屏蔽管的電弧泄露且防水應力墊片本身具備良好的均化電場作用，從電弧產生的源頭降低了高溫電弧使絕緣材料發生裂解、產生高壓裂解氣體及等離子混合物的可能性；其加強層采用復合銅殼，當防水應力墊片出現電弧溢出時，可以在一定程度上消除電弧，進一步降低高溫電弧產生的概率，二者之間相互配合可以有效消除電弧，從而防止絕緣材料發生裂解、產生高壓裂解氣體。
15、(2)本申請的加強層采用三層式結構，加強層中間的輕質可壓縮材料可在出現高壓裂解氣體的時候起到散熱和空間緩沖的作用，其產生爆炸的可能性較大降低，中間接頭位置的安全性大大提高。
16、(3)本申請的導體連接管制作材料為易于壓接的銅鋁合金，其具備良好的導電性能，與導體長期接觸的過程中發生電化學腐蝕的可能性更低，接口更加穩定，輸電過程更加安全。
17、(4)本申請的加強層銅殼采用銅基復合材料，其中心輕質材料為可壓縮的導電泡棉，相比一般結構和材料具有更好的導電性和導熱性，在出現高溫電弧的時候可以有效進行電荷傳導，相比采用傳統的純銅真空結構其抗擊穿能力和抗磨損能力都更好，使用在電纜中間結構上可有利于防爆。
18、(5)本申請的銅基復合材料中摻雜有鉬、鉻及鈦，其表面可形成致密的氧化膜，在遇到電弧時具有更好的抗電弧侵蝕能力。
19、(6)本申請結構中具有多層防水密封功能，可有效防止水汽進入電纜接口位置，降低空氣濕度，減少高溫電弧產生的概率。
20、(7)本申請的防腐層采用knm22海洋防腐涂料，其機械強度高、在海洋環境中耐腐蝕性好，還能減少微生物腐蝕性，在海洋環境下具有更長的使用壽命。
21、(8)本申請的外保護殼制備材料為無磁不銹鋼，其與knm22海洋防腐涂料的結合能力相比普通不銹鋼更好，在洋流等高波動性的環境中適應力更好。
22、(9)本申請的防水應力墊片設計為長方形，其兩端轉角處為弧形并在其外部包覆有金屬編織網，其電場均化能力及抗電弧侵蝕能力強。
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1.一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：包括由內到外設置的導體連接管(1)、內屏蔽管(2)、絕緣預制接頭(3)、加強層(4)及外保護殼(5)，所述導體連接管(1)兩側與兩段電纜的導體相連接，所述內屏蔽管(2)設置在導體連接管(1)外部，所述絕緣預制接頭(3)套設在內屏蔽管(2)外部，內屏蔽管(2)兩端與絕緣預制接頭(3)之間設置有防水應力墊片(6)；所述絕緣預制接頭(3)與加強層(4)之間設置有絕緣預制件外包帶(7)，外保護殼套(5)設在加強層(4)外部，外保護殼(5)外部設置有防腐層(8)；所述加強層(4)采用復合銅殼。
2.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述加強層(4)采用三層式結構，兩側為銅殼(41)，中心為緩沖層(42)，緩沖層(42)采用輕質可壓縮材料。
3.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述導體連接管(1)制作材料為銅鋁合金。
4.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述加強層(4)的復合銅殼結構的兩側的銅殼(41)為銅基復合材料，中心輕
5.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述加強層(4)連接處采用密封圈密封，加強層(4)與電纜的金屬護套連接處采用鉛套進行密封；所述絕緣預制接頭(3)兩段涂抹有密封膠，所述外保護殼(5)連接處采用密封圈完成密封后內部注入防水膠。
6.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述防腐層(8)為KNM22海洋防腐涂料。
7.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述外保護殼(5)采用無磁不銹鋼制備。
8.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述防水應力墊片(5)制備材料為導電金屬復合材料。
9.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述導體連接管(1)制備材料為銅鋁合金，其表面涂覆有錫或銀。
10.根據權利要求8所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述防水應力墊片(5)為長方形，其兩端轉角處為弧形，外部包覆有金屬編織網。
...【技術特征摘要】
1.一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：包括由內到外設置的導體連接管(1)、內屏蔽管(2)、絕緣預制接頭(3)、加強層(4)及外保護殼(5)，所述導體連接管(1)兩側與兩段電纜的導體相連接，所述內屏蔽管(2)設置在導體連接管(1)外部，所述絕緣預制接頭(3)套設在內屏蔽管(2)外部，內屏蔽管(2)兩端與絕緣預制接頭(3)之間設置有防水應力墊片(6)；所述絕緣預制接頭(3)與加強層(4)之間設置有絕緣預制件外包帶(7)，外保護殼套(5)設在加強層(4)外部，外保護殼(5)外部設置有防腐層(8)；所述加強層(4)采用復合銅殼。
2.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述加強層(4)采用三層式結構，兩側為銅殼(41)，中心為緩沖層(42)，緩沖層(42)采用輕質可壓縮材料。
3.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述導體連接管(1)制作材料為銅鋁合金。
4.根據權利要求1所述的一種防水防爆高壓電纜中間接頭，其特征在于：所述加強層(4)的復合銅殼結構的兩側的銅殼(41)為銅基復合...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高婧，王朋，劉學，高靜，劉奇，單榮耀，潘文龍，王毅樂，
申請(專利權)人：遠東海纜有限公司，
類型：發明
國別省市：
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