[发明专利]用于电缆的端接件及该端接件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电缆端接件，该端接件尤其用于中压、高压或超高压电缆。

本发明还涉及用于制造上述端接件的方法。

背景技术

在整个说明书和所附权利要求中，术语“端接件”用于表示专门设置用于将电缆机械和电气连接到裸导体例如架空导体的接合组件，该接合组件又连接到不同的器件，例如电源、变换器、用户装置等等。

在本说明书中，术语“中压”用于指典型地从约1kV到约30kV的电压，而术语“高压”指约30kV的电压。术语“超高压”用于定义大于约150kV或220kV的电压，直到500kV或更大。

中压、高压或超高压电缆典型地包括绝缘层覆盖的一个或多个导体。导电屏蔽相对于导体的绝缘层同轴地应用在径向外部位置。半导体层径向地插入在导体的绝缘层和导电屏蔽之间。保护鞘相对于导电屏蔽同轴地应用在径向外部位置。

用于中压、高压或超高压电缆的端接件典型地包括弹性材料制成的套筒和适于连接到裸导体上的导电杆。接头设置在套筒内，以机械和电气地将导电杆连接到电缆上，从而在电缆和裸导体之间提供电气连接。套筒还包括半导体圆筒形插入物，以控制套筒内的电场，尤其是避免出现具有高电场密集度的区域，其中不想要的放电和击穿可能发生。导电元件以接触关系设置在半导体圆筒形插入物的径向外部位置。

当将电缆连接到端接件上时，电缆以这样的方式处理，使得导体相对于径向外层轴向地突出预定的量。然后这样的导体电气和机械地连接到端接件的接头上，以在电缆和端接件导电杆之间提供理想的电连续性。

随着电缆连接到端接件上，电缆的半导体层将与端接件的半导体插入物以稳固接触的关系设置，以通过端接件的导电元件为电缆提供合适的接地连接。

US5316492公开了在端接件外面、用于高压下的高压塑性电缆的插入连接。该插入连接包括具有压控导电体的弹性体套筒绝缘体、包围该套筒绝缘体的绝缘本体和包围该绝缘本体的导电鞘。套筒绝缘体以机械稳固和防漏的方式组装在位于外部端接件地板中的金属脚板上。

申请人观察到，上述类型的端接件的导电体和导电鞘都由刚性材料制成，不能够径向扩展以允许端接件连接到比设计阶段预定的直径更大的直径的电缆上。

申请人还观察到，当上述端接件与比设计阶段预定的直径更小的直径的电缆连接时，端接件导电鞘和电缆的半导体层之间不能实现理想的稳固接触。

事实上，申请人注意到，出于上述理由，现有技术的每个端接件都只能够用于特定尺寸的电缆，也即，具有不同直径的电缆需要采用不同尺寸的端接件以为电缆提供合适的接地连接。

除此以外，申请人还观察到，还是由于现有技术的端接件的半导体元件由刚性材料制成的事实，这些端接件也不允许电缆由于在其运行生命周期中可能发生热变形而径向扩展。

而且，申请人观察到，在US5316492的端接件中，填料盒设置在导电鞘的径向外部位置，以在端接件内提供理想的轴向紧密性。然而，申请人注意到，这样的轴向紧密性可能被损害，因为例如由于端接件与具有比设计阶段预定的更大直径的电缆连接，或者由于连接到端接件上的电缆在运行生命周期中发生热变形，导电体和导电鞘会发生径向扩展。

发明内容

申请人面对这样的技术问题提供了一种端接件，其能够连接到具有不同直径的电缆上，允许电缆由于在其运行生命周期中发生热变形而径向扩展，同时通过保持端接件的半导体元件和电缆的半导体层之间的稳固接触而为电缆提供合适的接地连接。

申请人面对这样的技术问题还提供了一种端接件，其能够在不同电缆直径时和在出现热膨胀时确保理想的紧密性。

如同下面更详细地公开的，申请人发现上述问题能够通过在端接件的导电元件和端接件的半导体元件之间设置弹性导电元件而解决，所述至少一个弹性的导电元件沿着朝向端接件纵向轴线的至少一个径向方向将弹性力施加到端接件的半导体元件上。

具体地，申请人发现，通过沿着朝着端接件纵向轴线的至少一个径向方向在端接件的半导体元件上施加弹性力，能够确保连接到端接件的电缆的半导体元件和端接件的半导体元件之间想要的稳固接触，而与电缆的具体直径和电缆在运行生命周期中可能发生的热变形无关。这样，端接件的半导体元件能够根据连接到其上的电缆的实际直径而朝着或离开端接件的纵向轴线沿径向移位，同时保持与端接件的导电元件稳固的电接触关系。

相应地，在第一方面，本发明涉及一种用于电缆的端接件，包括：

具有纵向轴线的外绝缘管状体；

同轴地设置在所述外绝缘管状体内的导电杆；