[发明专利]干式电缆端接装置及其预制方法和用于实现电缆端接的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干式电缆端接装置和一种用于预制此类电缆端接装置的方法。其还涉及一种用于在诸如高压电缆的电缆上实现电缆端接的方法。特别地，本发明涉及用于被用于配电的电缆的端接。

背景技术

被用于配电的电缆通常在几千伏下操作，因此在端接这些电缆并将其连接至诸如开关装置单元的电气组件时必须小心操作。在其中对电缆进行端接的点处，发生需要控制的电应力。

电缆端接通常要求去除围绕中心载流导体的各种电介质、绝缘、半导电和导电屏蔽层，并且将各种半导电和导电围绕层适当地连接至有关电气设备。特别地，电应力在电缆屏蔽系统中的突然变化处发生，例如在半导电外层被切开的地方。

用于中压和高压的电缆端接装置通常地是包括外壳的绝缘体，被安装在电缆上的应力控制装置位于外壳内部。绝缘体外壳通常是瓷或复合材料的。应力控制装置的功能是控制电场，例如在外半导体层被切开的地方。应力控制装置常常是锥形的，并且称为应力锥。外壳充满电绝缘介质。此绝缘介质传统上是油，在这种情况下，将电缆端接装置称为是湿式的。电缆端接装置可以替换地是所谓的干式的，例如当绝缘材料是如在US 5,130,495中的弹性化合物或某个适当种类的凝胶，例如聚合物或硅树脂凝胶。

传统上，在最终现场处将电缆端接装置的不同部分组装并安装在电缆上。然后将该装置竖起在竖直位置上。最后，向绝缘体外壳中填充诸如油的电绝缘介质，并且然后通过安装顶端盖和外部电连接来将外壳密封。

现场的组装工作是耗费时间的程序，有诸如油的对环境不友好的介质。涉及到风险，例如，如果电缆端接应爆破，则在燃烧的油的情况下，损害将会是严重的。

现有的干式电缆端接装置具有昂贵的主要缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种干式电缆端接装置，其用于端接包括高压载流导体的电缆，并且可以将该电缆端接装置预制并然后运送至最终现场，在所述最终现场以简单且安全的方式将其安装在电缆上。另一目的是提供一种用于预制此类电缆端接装置的方法。用所使用的术语“高压”来指示36kV及以上的电压，并且常常更加高得多，诸如几十万伏。

由本发明中所定义的电缆端接装置和本发明中所定义的方法、以及进一步地由本发明中定义的用于实现电缆端接的方法来实现本发明的目的。

因此定义了一种干式电缆端接装置，其用于端接高压电缆，包括具有上端和下端且具有空心内部的绝缘体外壳，该下端具有用于插入电缆的开口，还包括位于绝缘体外壳内部且适合于安装在高压电缆上的应力控制器装置以及填充绝缘体外壳的空心内部的至少一部分并围绕应力控制器装置的至少一部分的电绝缘凝胶，其特征在于应力控制器装置被安装在绝缘体外壳的下端处并从绝缘体外壳的下端延伸到外壳中，其在所述外壳中具有自由端，由此，在应力控制器装置与绝缘体外壳的内壁之间形成空间，并且所述空间被填充绝缘凝胶至在绝缘体外壳内部的应力控制器装置的自由端以下的水平。

通过本发明实现了这样的优点，即可以预制电缆端接装置，包括用绝缘介质填充该装置。在该装置内部的绝缘介质是凝胶，其可以采取最初可以在装置处于竖直位置时将其注入绝缘体外壳中的粘性形式，并且其然后在短时间段之后将形成凝胶，因此允许在没有对整个装置是竖直还是侧面放倒等的任何考虑的情况下对其进行搬运和储存。因此，可以容易地将预制装置运送到其最终现场。绝缘凝胶的水平只须高到足以围绕应力控制器装置的大部分，因此与用绝缘介质填充整个绝缘体外壳相比将实现节省。绝缘凝胶的示例是基于聚合物的绝缘凝胶、硅树脂凝胶或能够处于液体形式以便被注入到绝缘体外壳中的任何其它类型的适当凝胶，在绝缘体外壳那里其将改变或使其变成凝胶形式。

根据本发明的干式电缆端接装置还具有更简单、更安全和更快的安装的优点，因为不必在安装现场将绝缘介质注入装置中，所以其是更加环境友好的产品，并且在发生故障的情况下，对周围环境造成损害的风险较小。例如，如果将存在爆破，则绝缘凝胶与油相比接近于无害。

根据本发明的电缆端接装置不一定必须在垂直地竖直的位置上安装，而是还可以与垂直面成一定角度(达到45°的近似最大值)地安装。

根据一个特征，应力控制器装置具有比绝缘体外壳的空心内部的长度短的在绝缘体外壳内部延伸的长度。这允许节省绝缘凝胶，并且当装置的内部的上部未被填充绝缘凝胶时，还将更容易将电缆插入应力控制器装置中并一直到装置的端盖和顶部连接。优选地，该应力控制器装置相当多地短于绝缘体外壳的空心内部的长度，例如其长度的约一半或三分之二。