一種耐高溫線圈的引接線的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種耐高溫線圈的引接線,包括導(dǎo)電線芯、包覆于導(dǎo)電線芯上的絕緣層、套設(shè)于絕緣層外側(cè)的外套層,導(dǎo)電線芯的兩端由外套層的不同端引出,絕緣層的長(zhǎng)度短于外套層的長(zhǎng)度,絕緣層的不同端均位于外套層的中空區(qū)域內(nèi),外套層的兩端均設(shè)置有陶瓷封頭及用于外套層端部密封的封接體;陶瓷封頭為其上設(shè)置有通孔的陶瓷塊,通孔用于導(dǎo)電線芯穿過(guò)陶瓷封頭,且陶瓷封頭內(nèi)嵌于外套層的中空區(qū)域內(nèi);封接體的內(nèi)端內(nèi)嵌于外套層的中空區(qū)域內(nèi),封接體的外端位于外套層的外側(cè),且導(dǎo)電線芯由各封接體的外端端面上穿出。本結(jié)構(gòu)除具有的良好的耐電擊穿性能、耐輻照性能、耐400℃的耐高溫性能以外,還具有良好的外套層端部防潮、防進(jìn)水能力。
【專利說(shuō)明】
一種耐高溫線圈的引接線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及核島電連接線技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種耐高溫線圈的引接線。
【背景技術(shù)】
[0002]核能是清潔、安全、高效的能源,與化石能源相比具有顯著的優(yōu)越性。在核電站中,控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(CRDM)是核島關(guān)鍵設(shè)備,對(duì)核電站安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。線圈引接線是CRDM線圈組件中的配套材料,一般采用聚酰亞胺漆包線外包聚酰亞胺薄膜和玻璃絲而成,也有用多股聚酰亞胺漆包線絞合后外繞包雙玻璃絲層、雙玻璃絲包層外繞包薄膜層、薄膜層外繞包有玻璃絲包層、薄膜層外的雙玻璃絲包層外再設(shè)置編織護(hù)層的多重結(jié)構(gòu)。上述這些引接線多是柔性結(jié)構(gòu),能夠可靠地工作在220°C以下的環(huán)境中,且可較好地與CRDM上的電連接器相聯(lián)接,目前廣泛使用于核電站CRDM中。
[0003]隨著技術(shù)的發(fā)展,適用于核電CRDM的耐400°C以上高溫的線圈已經(jīng)出現(xiàn),但現(xiàn)有的線圈引接線都無(wú)法耐受250°C以上的高溫,且存在多項(xiàng)機(jī)械性能和電氣性能不足等缺陷,因此無(wú)法直接使用于耐400°C以上的高溫線圈上。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中適用于核電CRDM的耐400°C以上高溫的線圈已經(jīng)出現(xiàn),但現(xiàn)有的線圈引接線都無(wú)法耐受250°C以上的高溫,且存在多項(xiàng)機(jī)械性能和電氣性能不足等缺陷,因此無(wú)法直接使用于耐400°C以上的高溫線圈上的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種耐高溫線圈的引接線。
[0005]本實(shí)用新型提供的一種耐高溫線圈的引接線通過(guò)以下技術(shù)要點(diǎn)來(lái)解決問(wèn)題:一種耐高溫線圈的引接線,包括導(dǎo)電線芯、包覆于導(dǎo)電線芯上的絕緣層、套設(shè)于絕緣層外側(cè)的外套層,所述導(dǎo)電線芯的兩端由外套層的不同端引出,所述絕緣層的長(zhǎng)度短于外套層的長(zhǎng)度,絕緣層的不同端均位于外套層的中空區(qū)域內(nèi),所述外套層的兩端均設(shè)置有陶瓷封頭及用于外套層端部密封的封接體;
[0006]所述陶瓷封頭為其上設(shè)置有通孔的陶瓷塊,所述通孔用于導(dǎo)電線芯穿過(guò)陶瓷封頭,且陶瓷封頭內(nèi)嵌于外套層的中空區(qū)域內(nèi);
[0007]所述封接體的內(nèi)端內(nèi)嵌于外套層的中空區(qū)域內(nèi),封接體的外端位于外套層的外側(cè),且導(dǎo)電線芯由各封接體的外端端面上穿出。
[0008]具體的,設(shè)置的封接體、絕緣層、外套層及陶瓷封頭用于封裝導(dǎo)電線芯的一部分,封裝的部分作為CRDM內(nèi)高溫區(qū)域的電連接線,S卩:將線圈先與本實(shí)用新型提供的引出線相連接后,待引出線伸出了 CRDM的高溫區(qū)域后,再與常規(guī)的引接線相連接,實(shí)現(xiàn)常規(guī)引接線與CRDM上的電連接器相連接。本實(shí)用新型中,設(shè)置的絕緣層可采用云母材料、石棉材料、絕緣樹(shù)脂等,如米用納米樹(shù)脂KA-100。
[0009]本結(jié)構(gòu)中,設(shè)置的陶瓷封頭可作為外套層內(nèi)支撐導(dǎo)電線芯的架體,也是封接體封接操作中絕緣層與封接體的隔離和隔熱部件。采用本結(jié)構(gòu),相較于本人在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?015210239273的實(shí)用新型專利或現(xiàn)有技術(shù),除了具有的良好的耐電擊穿性能、耐輻照性能、耐400°C的耐高溫性能以外,采用本結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)的封接體、陶瓷封頭及兩者在本引出線中設(shè)置的位置和形式,封接體的一端內(nèi)嵌于外套層中,無(wú)論是封接體在熱應(yīng)力下、導(dǎo)電線芯的側(cè)壓力或者直接作用于封接體的外力下,由于封接體與外套層的接觸面積更大,同時(shí)在本引接線的受熱過(guò)程中,外套層內(nèi)側(cè)施加到封接體內(nèi)端的約束,使得封接體與外套層兩者連接面各點(diǎn)受力較小,兩者位置關(guān)系易于保持,得到的引接線產(chǎn)品具有更好的外套層端部防潮、防進(jìn)水能力,即本引接線在使用過(guò)程中,具有更小的外套層端面密封失效故障率。加工制造本結(jié)構(gòu)提供的引接線,針對(duì)國(guó)家對(duì)引接線端部密封能力的要求,產(chǎn)品合格率高。
[0010]更進(jìn)一步的技術(shù)方案為:
[0011]作為封接體的具體實(shí)現(xiàn)方式,所述封接體由玻璃粉或/和陶瓷粉熱熔凝結(jié)而成,且封接體的外端端面為球面。本封接體的具體實(shí)現(xiàn)方式中,得到的封接區(qū)域耐潮濕性好、封接工藝成熟,便于得到質(zhì)量更好的封接區(qū)域。以上熱熔凝結(jié)即為采用加熱設(shè)備,融化所述玻璃粉或/和陶瓷粉,待液化的玻璃或/和陶瓷介質(zhì)冷凝后,便可得到對(duì)應(yīng)的封接體。
[0012]作為一種滿足本引接線工作區(qū)域溫度要求、耐輻照能力好、取材方便和制造成本低的絕緣層材料選擇,所述絕緣層為云母層。
[0013]所述云母層包括涂覆云母層及包覆云母層,所述涂覆云母為采用涂覆有浸漬漆的云母帶包覆于導(dǎo)電線芯上后,經(jīng)加熱烘干得到的固化層;
[0014]所述包覆云母層為采用云母帶包覆于所述固化層上得到的多層結(jié)構(gòu)。
[0015]采用以上方案,便于在導(dǎo)電線芯上包覆絕緣層,即利于加快本引接線的裝配;同時(shí)可使得絕緣層與導(dǎo)電線芯緊湊連接,利于本引接線端部密封失效時(shí),內(nèi)部的防潮和絕緣性會(huì)K。
[0016]以上包覆云母層可以是分層多次包覆或采用同一云母帶逐層依次包覆。云母帶優(yōu)選采用合成云母帶,以使得絕緣層具有最佳的高溫絕緣能力。
[0017]為擴(kuò)大本引接線的用途范圍,所述導(dǎo)電線芯為單股線或多股線。
[0018]為使得所述導(dǎo)電線芯具有更好的抗高溫氧化能力,所述導(dǎo)電線芯外表均電鍍或涂覆有鎳層。
[0019]作為外套層的具體實(shí)現(xiàn)方案,所述外套層為無(wú)縫不銹鋼管。本外套層實(shí)現(xiàn)方式,使得外套層不僅具有良好的隔水能力、耐高溫能力、耐腐蝕和輻照能力,還可通過(guò)采用金屬管材拉模進(jìn)行拉制的方法來(lái)縮小外套層的直徑,使得外套層與絕緣層、陶瓷封頭緊密貼合。
[0020]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0021]本實(shí)用新型中,相較于本人在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?015210239273的實(shí)用新型專利或現(xiàn)有技術(shù),除了具有的良好的耐電擊穿性能、耐輻照性能、耐400°C的耐高溫性能以外,采用本結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)的封接體、陶瓷封頭及兩者在本引出線中設(shè)置的位置和形式,封接體的一端內(nèi)嵌于外套層中,無(wú)論是封接體在熱應(yīng)力下、導(dǎo)電線芯的側(cè)壓力或者直接作用于封接體的外力下,由于封接體與外套層的接觸面積更大,同時(shí)在本引接線的受熱過(guò)程中,外套層內(nèi)側(cè)施加到封接體內(nèi)端的約束,使得封接體與外套層兩者連接面各點(diǎn)受力較小,兩者位置關(guān)系易于保持,得到的引接線產(chǎn)品具有更好的外套層端部防潮、防進(jìn)水能力,即本引接線在使用過(guò)程中,具有更小的外套層端面密封失效故障率。加工制造本結(jié)構(gòu)提供的引接線,針對(duì)國(guó)家對(duì)引接線端部密封能力的要求,產(chǎn)品合格率高。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型所述的一種耐高溫線圈的引接線一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中的編號(hào)依次為:1、導(dǎo)電線芯,2、封接體,3、絕緣層,4、外套層,5、陶瓷封頭。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,但是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不僅限于以下實(shí)施例。
[0025]實(shí)施例1:
[0026]如圖1所示,一種耐高溫線圈的引接線,包括導(dǎo)電線芯1、包覆于導(dǎo)電線芯I上的絕緣層3、套設(shè)于絕緣層3外側(cè)的外套層4,所述導(dǎo)電線芯I的兩端由外套層4的不同端引出,所述絕緣層3的長(zhǎng)度短于外套層4的長(zhǎng)度,絕緣層3的不同端均位于外套層4的中空區(qū)域內(nèi),所述外套層4的兩端均設(shè)置有陶瓷封頭5及用于外套層4端部密封的封接體2;
[0027]所述陶瓷封頭5為其上設(shè)置有通孔的陶瓷塊,所述通孔用于導(dǎo)電線芯I穿過(guò)陶瓷封頭5,且陶瓷封頭5內(nèi)嵌于外套層4的中空區(qū)域內(nèi);
[0028]所述封接體2的內(nèi)端內(nèi)嵌于外套層4的中空區(qū)域內(nèi),封接體2的外端位于外套層4的外側(cè),且導(dǎo)電線芯I由各封接體2的外端端面上穿出。
[0029]具體的,設(shè)置的封接體2、絕緣層3、外套層4及陶瓷封頭5用于封裝導(dǎo)電線芯I的一部分,封裝的部分作為CRDM內(nèi)高溫區(qū)域的電連接線,S卩:將線圈先與本實(shí)用新型提供的引出線相連接后,待引出線伸出了 CRDM的高溫區(qū)域后,再與常規(guī)的引接線相連接,實(shí)現(xiàn)常規(guī)引接線與CRDM上的電連接器相連接。本實(shí)用新型中,設(shè)置的絕緣層3可采用云母材料、石棉材料、絕緣樹(shù)脂等,如采用納米樹(shù)脂KA-100。
[0030]本結(jié)構(gòu)中,設(shè)置的陶瓷封頭5可作為外套層4內(nèi)支撐導(dǎo)電線芯I的架體,也是封接體2封接操作中絕緣層3與封接體2的隔離和隔熱部件。采用本結(jié)構(gòu),相較于本人在先申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?015210239273的實(shí)用新型專利或現(xiàn)有技術(shù),除了具有的良好的耐電擊穿性能、耐輻照性能、耐400°C的耐高溫性能以外,采用本結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)的封接體2、陶瓷封頭5及兩者在本引出線中設(shè)置的位置和形式,封接體2的一端內(nèi)嵌于外套層4中,無(wú)論是封接體2在熱應(yīng)力下、導(dǎo)電線芯I的側(cè)壓力或者直接作用于封接體2的外力下,由于封接體2與外套層4的接觸面積更大,同時(shí)在本引接線的受熱過(guò)程中,外套層4內(nèi)側(cè)施加到封接體2內(nèi)端的約束,使得封接體2與外套層4兩者連接面各點(diǎn)受力較小,兩者位置關(guān)系易于保持,得到的引接線產(chǎn)品具有更好的外套層4端部防潮、防進(jìn)水能力,即本引接線在使用過(guò)程中,具有更小的外套層4端面密封失效故障率。加工制造本結(jié)構(gòu)提供的引接線,針對(duì)國(guó)家對(duì)引接線端部密封能力的要求,產(chǎn)品合格率高。
[0031]實(shí)施例2:
[0032]如圖1所示,本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步限定:作為封接體2的具體實(shí)現(xiàn)方式,所述封接體2由玻璃粉或/和陶瓷粉熱熔凝結(jié)而成,且封接體2的外端端面為球面。本封接體2的具體實(shí)現(xiàn)方式中,得到的封接區(qū)域耐潮濕性好、封接工藝成熟,便于得到質(zhì)量更好的封接區(qū)域。以上熱熔凝結(jié)即為采用加熱設(shè)備,融化所述玻璃粉或/和陶瓷粉,待液化的玻璃或/和陶瓷介質(zhì)冷凝后,便可得到對(duì)應(yīng)的封接體2,所述封接體2的內(nèi)端填滿外套層4端部對(duì)應(yīng)的封接區(qū)域。
[0033]作為一種滿足本引接線工作區(qū)域溫度要求、耐輻照能力好、取材方便和制造成本低的絕緣層3材料選擇,所述絕緣層3為云母層。
[0034]所述云母層包括涂覆云母層及包覆云母層,所述涂覆云母為采用涂覆有浸漬漆的云母帶包覆于導(dǎo)電線芯I上后,經(jīng)加熱烘干得到的固化層;
[0035]所述包覆云母層為采用云母帶包覆于所述固化層上得到的多層結(jié)構(gòu)。
[0036]采用以上方案,便于在導(dǎo)電線芯I上包覆絕緣層3,即利于加快本引接線的裝配;同時(shí)可使得絕緣層3與導(dǎo)電線芯I緊湊連接,利于本引接線端部密封失效時(shí),內(nèi)部的防潮和絕緣性能。
[0037]以上包覆云母層可以是分層多次包覆或采用同一云母帶逐層依次包覆。云母帶優(yōu)選采用合成云母帶,以使得絕緣層3具有最佳的高溫絕緣能力。
[0038]為擴(kuò)大本引接線的用途范圍,所述導(dǎo)電線芯I為單股線或多股線。
[0039]為使得所述導(dǎo)電線芯I具有更好的抗高溫氧化能力,所述導(dǎo)電線芯I外表均電鍍或涂覆有鎳層。
[0040]作為外套層4的具體實(shí)現(xiàn)方案,所述外套層4為無(wú)縫不銹鋼管。本外套層4實(shí)現(xiàn)方式,使得外套層4不僅具有良好的隔水能力、耐高溫能力、耐腐蝕和輻照能力,還可通過(guò)采用金屬管材拉模進(jìn)行拉制的方法來(lái)縮小外套層4的直徑,使得外套層4與絕緣層3、陶瓷封頭5緊密貼合。
[0041 ] 實(shí)施例3:
[0042]本實(shí)施例提供了一種具體的實(shí)現(xiàn)方案:本實(shí)施例中,外套層4采用無(wú)縫不銹鋼管,在導(dǎo)電線芯I包覆絕緣層3后穿入外套層4,外套層4各端的陶瓷封頭5與外套層4過(guò)盈配合,封接體2由陶瓷粉熱熔凝結(jié)而成,熱熔凝結(jié)得到的封接體2內(nèi)端冷卻后,通過(guò)對(duì)外套層4進(jìn)行拉制,使得封接體2內(nèi)端與外套層4端部過(guò)盈配合。同時(shí),本實(shí)施例基于以下要求設(shè)計(jì)具體的引接線:在室溫和400°C作用2小時(shí)后,絕緣電阻不小于500M Ω.m ;在溫度55°C,相對(duì)濕度100%作用24小時(shí)后,絕緣電阻不小于100ΜΩ.ιη;在室溫條件下經(jīng)受50Hz、3000V耐電壓試驗(yàn),一分鐘不擊穿;在400°C作用2小時(shí)后,能經(jīng)受50Hz、1500V耐電壓試驗(yàn),一分鐘不擊穿;引接線浸水Ih后,能經(jīng)受50Hz、1500V耐電壓試驗(yàn),一分鐘不擊穿;經(jīng)受γ射線吸收劑量1.0XlO7Gy的輻照后,進(jìn)行耐電壓試驗(yàn),引接線應(yīng)能經(jīng)受50Hz、1500V耐電壓試驗(yàn),一分鐘不擊穿。針對(duì)以上要求,同時(shí)為便于加工,設(shè)計(jì)為:絕緣層3采用云母制作,絕緣層3的總厚度為0.5mm,絕緣層3包括涂覆云母層及包覆云母層,涂覆云母層及包覆云母層均采用合成云母帶,其中涂覆云母帶的厚度為0.1mm,包覆云母帶連續(xù)包覆4層;為利于本引接線的使用壽命,封接體2內(nèi)端嵌入外套層4中的深度不小于3mm。
[0043]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案下得出的其他實(shí)施方式,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐高溫線圈的引接線,包括導(dǎo)電線芯(I)、包覆于導(dǎo)電線芯(I)上的絕緣層(3)、套設(shè)于絕緣層(3)外側(cè)的外套層(4),所述導(dǎo)電線芯(I)的兩端由外套層(4)的不同端引出,所述絕緣層(3)的長(zhǎng)度短于外套層(4)的長(zhǎng)度,絕緣層(3)的不同端均位于外套層(4)的中空區(qū)域內(nèi),其特征在于,所述外套層(4)的兩端均設(shè)置有陶瓷封頭(5)及用于外套層(4)端部密封的封接體(2); 所述陶瓷封頭(5)為其上設(shè)置有通孔的陶瓷塊,所述通孔用于導(dǎo)電線芯(I)穿過(guò)陶瓷封頭(5),且陶瓷封頭(5)內(nèi)嵌于外套層(4)的中空區(qū)域內(nèi); 所述封接體(2)的內(nèi)端內(nèi)嵌于外套層(4)的中空區(qū)域內(nèi),封接體(2)的外端位于外套層(4)的外側(cè),且導(dǎo)電線芯(I)由各封接體(2)的外端端面上穿出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫線圈的引接線,其特征在于,所述封接體(2)由玻璃粉或/和陶瓷粉熱熔凝結(jié)而成,且封接體(2)的外端端面為球面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫線圈的引接線,其特征在于,所述絕緣層(3)為云母層。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫線圈的引接線,其特征在于,所述云母層包括涂覆云母層及包覆云母層,所述涂覆云母為采用涂覆有浸漬漆的云母帶包覆于導(dǎo)電線芯(I)上后,經(jīng)加熱烘干得到的固化層; 所述包覆云母層為采用云母帶包覆于所述固化層上得到的多層結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫線圈的引接線,其特征在于,所述導(dǎo)電線芯(I)為單股線或多股線。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫線圈的引接線,其特征在于,所述導(dǎo)電線芯(I)夕卜表均電鍍或涂覆有鎳層。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫線圈的引接線,其特征在于,所述外套層(4)為無(wú)縫不銹鋼管。
【文檔編號(hào)】H01F5/06GK205428617SQ201620197279
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日
【發(fā)明人】黃曦雨
【申請(qǐng)人】黃曦雨