專利名稱：一種直流交聯(lián)海底電纜接頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于海底電纜領(lǐng)域，尤其涉及一種直流交聯(lián)海底電纜接頭及其制造方法。
背景技術(shù)：
高壓直流輸電線路成本低、線路損耗小、沒有無功功率、電網(wǎng)連接方便、容易控制和調(diào)節(jié)，在長距離輸電中已被廣泛采用。高壓直流輸電可以把海洋風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電、 太陽能發(fā)電等具有不穩(wěn)定工況的電源與電力系統(tǒng)聯(lián)接起來，而不會(huì)影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量水平。隨著我國對(duì)海洋、島嶼資源開發(fā)利用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，直流交聯(lián)海底電纜的應(yīng)用得到了迅速發(fā)展，需求量在不斷增長，對(duì)高電壓、大長度的直流交聯(lián)海底電纜要求和需求越來越高，為了滿足用戶的需求將電纜通過等截面接頭串接起來?，F(xiàn)有交聯(lián)電纜的接頭技術(shù)中，采用注塑熔接技術(shù)進(jìn)行熔接時(shí)，模具內(nèi)部的空氣、恢復(fù)絕緣進(jìn)行交聯(lián)時(shí)產(chǎn)生的交聯(lián)副產(chǎn)在絕緣料中形成氣泡、雜質(zhì)等缺陷，以及從而造成絕緣層擊穿，導(dǎo)致電纜損壞；現(xiàn)有橡膠材料模具耐高溫耐化學(xué)腐蝕及表面的光潔度、密封性能不夠，不能滿足直流交聯(lián)材料交聯(lián)時(shí)的技術(shù)要求；采用與電纜本體相同的絕緣材料作為填充絕緣料，在注塑過程中電纜本體和注入材料接觸部位的材料性能不能達(dá)到完全對(duì)等導(dǎo)致， 面光潔度不夠平滑，接觸面部位的絕緣材料性能下降，引發(fā)電纜接頭損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能性穩(wěn)定、使用壽命長的直流交聯(lián)海底電纜接頭及其制造方法，。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種直流交聯(lián)海底電纜接頭，包括導(dǎo)體以及導(dǎo)體外側(cè)由內(nèi)到外依次設(shè)置的導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬層，其制造方法，如下
a.焊接導(dǎo)體接頭選用低電阻的銀焊條，采用錯(cuò)層焊接的方式，對(duì)電纜導(dǎo)體進(jìn)行連接， 解決普通氬弧焊焊接導(dǎo)致的電纜導(dǎo)體電氣及機(jī)械性能不穩(wěn)定問題，該電纜接頭導(dǎo)體采用錯(cuò)層焊接的技術(shù)，保證電纜導(dǎo)體接頭具有良好電氣性能和機(jī)械性能；然后處理導(dǎo)體焊接點(diǎn)，打磨使之與導(dǎo)體線芯平滑等徑，無毛刺，再用手工將內(nèi)襯半導(dǎo)電布在導(dǎo)體線芯處均勻纏繞一
層
b.屏蔽層恢復(fù)導(dǎo)體屏蔽層采用與電纜本體同種導(dǎo)體屏蔽材料恢復(fù)，用內(nèi)半導(dǎo)電層模具固定在工廠內(nèi)半導(dǎo)電層表面，通過擠出機(jī)設(shè)備擠出半導(dǎo)電料，在內(nèi)半導(dǎo)電模具里成型，使填充內(nèi)半導(dǎo)電層與內(nèi)襯半導(dǎo)電布、工廠內(nèi)半導(dǎo)電層熔為一體，并進(jìn)行硫化處理，對(duì)其進(jìn)行充分交聯(lián)，消除了直流交聯(lián)電纜內(nèi)部電纜本體和注入材料接觸面不光滑所引發(fā)的電樹枝的影響，提供更好地與絕緣相結(jié)合的光滑表面。c.絕緣層恢復(fù)絕緣層采用具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫的聚四氟乙烯模具和金屬套加熱注塑新型改良的絕緣材料恢復(fù)技術(shù)，解決了繞包式人為所帶來的氣泡、雜質(zhì)等缺陷，以及普通材料模具不耐高溫從而腐蝕填充絕緣的問題；選用新型改良的絕緣材料，加入擠塑機(jī)內(nèi)，將新型改良絕緣材料的原料注入到電纜接頭的模具腔內(nèi)；模具及金屬套安裝完畢后，加入O. 5-2. O MPa的干燥氮?dú)?，處理電纜本體絕緣材料的機(jī)械性能；注塑時(shí)金屬保護(hù)套以及導(dǎo)膠管的預(yù)熱1-2小時(shí)，使模具腔體內(nèi)部溫度保持在135-150°C。采用聚四氟模具和金屬加熱套的技術(shù)方式同時(shí)對(duì)接頭部位進(jìn)行交聯(lián)，交聯(lián)保溫溫度設(shè)定150-170°C，內(nèi)部氮?dú)鈮毫Ρ３諳. 2-lMPa，交聯(lián)時(shí)間3-8小時(shí)，使接頭絕緣交聯(lián)均勻，絕緣層內(nèi)部結(jié)合緊密，消除絕緣在交聯(lián)過程中形成的氣泡及內(nèi)部應(yīng)力；硫化成型后，采用X光設(shè)備，檢測(cè)填充絕緣料填充密實(shí)程度及是否有氣泡，雜質(zhì)等缺陷；保溫保壓后直至冷卻至室溫打開模具，打磨光滑填充絕緣，在填充絕緣與電纜本體絕緣屏蔽之間形成應(yīng)力錐弧線，有效降低接觸界面的電場強(qiáng)度；對(duì)絕緣屏蔽層采用新型半導(dǎo)電漆涂覆，涂覆后采用與電纜本體絕緣屏蔽層同種材料進(jìn)行繞包或擠包。該電纜接頭與電纜本體外徑、外形一致，采用擠出機(jī)一次性擠出成型， 解決了纏繞式接頭的操作工藝復(fù)雜，質(zhì)量不穩(wěn)定，彎曲性能差等因素，有利于電纜的施工敷設(shè)和電纜維護(hù)。在外層金屬保護(hù)套和焊接處金屬套的兩端設(shè)置斜坡連接段，斜坡連接段與電纜本體的金屬套相連接，焊接結(jié)構(gòu)更有效的保證電纜外金屬套的良好電性能、機(jī)械性能和密封性等。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖I是本發(fā)明整體剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明提供一種直流交聯(lián)海底電纜接頭，包括導(dǎo)體以及導(dǎo)體外側(cè)由內(nèi)到外依次設(shè)置的導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬層，其制造方法，如下
a.焊接導(dǎo)體接頭5選用低電阻的銀焊條，采用錯(cuò)層焊接的方式，對(duì)電纜導(dǎo)體進(jìn)行連接，解決普通氬弧焊焊接導(dǎo)致的電纜導(dǎo)體電氣及機(jī)械性能不穩(wěn)定問題，該電纜接頭導(dǎo)體采用錯(cuò)層焊接的技術(shù)，保證電纜導(dǎo)體接頭具有良好電氣性能和機(jī)械性能；然后處理導(dǎo)體焊接點(diǎn)，打磨使之與導(dǎo)體線芯平滑等徑，無毛刺，再用手工將內(nèi)襯半導(dǎo)電布在導(dǎo)體線芯處均勻纏繞一層
b.屏蔽層恢復(fù)導(dǎo)體屏蔽層I采用與電纜本體同種導(dǎo)體屏蔽材料恢復(fù)，用內(nèi)半導(dǎo)電層模具固定在工廠內(nèi)半導(dǎo)電層表面，通過擠出機(jī)設(shè)備擠出半導(dǎo)電料，在內(nèi)半導(dǎo)電模具里成型， 使填充內(nèi)半導(dǎo)電層與內(nèi)襯半導(dǎo)電布、工廠內(nèi)半導(dǎo)電層熔為一體，并進(jìn)行硫化處理，對(duì)其進(jìn)行充分交聯(lián)，消除了直流交聯(lián)電纜內(nèi)部電纜本體和注入材料接觸面不光滑所引發(fā)的電樹枝的影響，提供更好地與絕緣相結(jié)合的光滑表面。c.絕緣層恢復(fù)絕緣層2采用具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫的聚四氟乙烯模具和金屬套加熱注塑新型改良的絕緣材料恢復(fù)技術(shù)，解決了繞包式人為所帶來的氣泡、雜質(zhì)等缺陷，以及普通材料模具不耐高溫從而腐蝕填充絕緣的問題；選用新型改良的絕緣材料， 加入擠塑機(jī)內(nèi)，將新型改良絕緣材料的原料注入到電纜接頭的模具腔內(nèi)；模具及金屬套安裝完畢后，加入O. 5-2. O MPa的干燥氮?dú)?，處理電纜本體絕緣材料的機(jī)械性能；注塑時(shí)金屬保護(hù)套以及導(dǎo)膠管的預(yù)熱1-2小時(shí)，使模具腔體內(nèi)部溫度保持在135-150°C。采用聚四氟模具和金屬加熱套的技術(shù)方式同時(shí)對(duì)接頭部位進(jìn)行交聯(lián)，交聯(lián)保溫溫度設(shè)定150-170°C，內(nèi)部氮?dú)鈮毫Ρ３諳. 2-lMPa，交聯(lián)時(shí)間3-8小時(shí)，使接頭絕緣交聯(lián)均勻，絕緣層內(nèi)部結(jié)合緊密， 消除絕緣在交聯(lián)過程中形成的氣泡及內(nèi)部應(yīng)力；硫化成型后，采用X光設(shè)備，檢測(cè)填充絕緣料填充密實(shí)程度及是否有氣泡，雜質(zhì)等缺陷；保溫保壓后直至冷卻至室溫打開模具，打磨光滑填充絕緣，在填充絕緣與電纜本體絕緣屏蔽之間形成應(yīng)力錐弧線，有效降低接觸界面的電場強(qiáng)度；對(duì)絕緣屏蔽層采用新型半導(dǎo)電漆涂覆，涂覆后采用與電纜本體絕緣屏蔽層同種材料進(jìn)行繞包或擠包。該電纜接頭與電纜本體外徑、外形一致，采用擠出機(jī)一次性擠出成型，解決了纏繞式接頭的操作工藝復(fù)雜，質(zhì)量不穩(wěn)定，彎曲性能差等因素，有利于電纜的施工敷設(shè)和電纜維護(hù)。在外層金屬保護(hù)套和焊接處金屬套的兩端設(shè)置斜坡連接段，斜坡連接段與電纜本體的金屬套相連接，焊接結(jié)構(gòu)更有效的保證電纜外金屬套的良好電性能、機(jī)械性能和密封性等。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說， 在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種直流交聯(lián)海底電纜接頭，包括導(dǎo)體以及導(dǎo)體外側(cè)由內(nèi)到外依次設(shè)置的導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬層，其制造方法，如下a.焊接導(dǎo)體接頭選用低電阻的銀焊條，采用錯(cuò)層焊接的方式，對(duì)電纜導(dǎo)體進(jìn)行連接， 然后處理導(dǎo)體焊接點(diǎn)，打磨使之與導(dǎo)體線芯平滑等徑，無毛刺，再用手工將內(nèi)襯半導(dǎo)電布在導(dǎo)體線芯處均勻纏繞一層；b.屏蔽層恢復(fù)導(dǎo)體屏蔽層采用與電纜本體同種導(dǎo)體屏蔽材料恢復(fù)，用內(nèi)半導(dǎo)電層模具固定在工廠內(nèi)半導(dǎo)電層表面，通過擠出機(jī)設(shè)備擠出半導(dǎo)電料，在內(nèi)半導(dǎo)電模具里成型，使填充內(nèi)半導(dǎo)電層與內(nèi)襯半導(dǎo)電布、工廠內(nèi)半導(dǎo)電層熔為一體，并進(jìn)行硫化處理，對(duì)其進(jìn)行充分交聯(lián)；c.絕緣層恢復(fù)絕緣層采用具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐高溫的聚四氟乙烯模具和金屬套加熱注塑新型改良的絕緣材料恢復(fù)技術(shù)；選用新型改良的絕緣材料，加入擠塑機(jī)內(nèi)， 將新型改良絕緣材料的原料注入到電纜接頭的模具腔內(nèi)；模具及金屬套安裝完畢后，加入O.5-2. O MPa的干燥氮?dú)?，處理電纜本體絕緣材料的機(jī)械性能；注塑時(shí)金屬保護(hù)套以及導(dǎo)膠管的預(yù)熱1-2小時(shí)，使模具腔體內(nèi)部溫度保持在135-150°C ;采用聚四氟模具和金屬加熱套的技術(shù)方式同時(shí)對(duì)接頭部位進(jìn)行交聯(lián)，交聯(lián)保溫溫度設(shè)定150-170°C，內(nèi)部氮?dú)鈮毫Ρ３諳.2-lMPa，交聯(lián)時(shí)間3-8小時(shí)，使接頭絕緣交聯(lián)均勻，絕緣層內(nèi)部結(jié)合緊密，消除絕緣在交聯(lián)過程中形成的氣泡及內(nèi)部應(yīng)力；硫化成型后，采用X光設(shè)備，檢測(cè)填充絕緣料填充密實(shí)程度及是否有氣泡，雜質(zhì)等缺陷；保溫保壓后直至冷卻至室溫打開模具，打磨光滑填充絕緣， 在填充絕緣與電纜本體絕緣屏蔽之間形成應(yīng)力錐弧線，對(duì)絕緣屏蔽層采用新型半導(dǎo)電漆涂覆，涂覆后采用與電纜本體絕緣屏蔽層同種材料進(jìn)行繞包或擠包。
全文摘要
本發(fā)明屬于海底電纜領(lǐng)域，尤其涉及一種直流交聯(lián)海底電纜接頭，包括導(dǎo)體以及導(dǎo)體外側(cè)由內(nèi)到外依次設(shè)置的導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層和金屬層，通過對(duì)導(dǎo)體層、導(dǎo)體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層以及金屬層的依次加工制造對(duì)電纜性能的穩(wěn)定性、使用壽命等得到了提高。
文檔編號(hào)H01R43/02GK102593783SQ20121008605
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者屈貴軍 申請(qǐng)人:重慶泰山電纜有限公司