一种充气式高压绝缘电缆终端的制作方法

本发明涉及高压电缆终端，具体为一种充气式高压绝缘电缆终端。

背景技术：

1、高压电缆终端作为电缆线路关键绝缘接口，其发展与电缆本体绝缘体系、高电压电场调控技术、高分子材料同步演进。早期高压输电广泛采用自容式充油电缆，配套电容锥充油式电缆终端，依靠浸渍油实现内部绝缘，但存在渗漏油、密封复杂、运维成本高等缺陷。随着交联聚乙烯（xlpe）挤塑电缆大规模推广，流体绝缘终端逐步被干式终端替代，先后发展出手工绕包式终端、热缩型终端。20 世纪 80 年代末，工厂一体化模压成型的硅橡胶应力锥终端问世，通过几何构型优化均匀分散电缆屏蔽断口电场，依靠橡胶过盈压紧保证界面绝缘性能，逐步成为 110kv 及以上高压、超高压 xlpe 电缆主流终端方案。电缆户外终端是高压输电电缆系统的核心关键设备，而传统的终端存在笨重、漏油、安装复杂、防爆性差的痛点。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种充气式高压绝缘电缆终端，具有安全、防爆、防老化的作用。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种充气式高压绝缘电缆终端，包括户外线夹、快换连接件、导电支架、环氧树脂套管、应力锥、尾管和电缆；所述环氧树脂套管一端固定在端盖安装组件，另一端固定在底板上；所述底板上设置有尾管；所述电缆的一端与尾管密封连接，另一端通过快换连接件固定到端盖安装组件；所述户外线夹与快换连接件外露出端盖安装组件的端部固定连接；所述电缆位于环氧树脂套管中的外表面从左到右依次设置有导电支架、应力锥和半导电屏蔽带，且导电支架、应力锥和半导电屏蔽带通过锥罩固定成整体；所述导电支架与快换连接件电性连接；所述锥罩通过锥罩支撑件固定在底板上；所述半导电屏蔽带与锥罩接触连接处设置有弹簧托架；所述弹簧托架通过预紧装置固定在底板上；所述底板上上设置有气阀，通过气阀往密封的环氧树脂套管中的绝缘气体腔中充绝缘气体。

3、进一步的，所述电缆位于导电支架中的端部设置有绝缘连接套；所述绝缘连接套通过密封套分别与导电支架、应力锥密封连接；所述密封套通过夹套固定在绝缘连接套上；穿过绝缘连接套的绞合导体与设置在导电支架中的导电连接件抵紧连接。

4、进一步的，所述导电连接件包括连接头和弹性塞；所述连接头的一端设置有内连接孔，另一端设置有密封头；所述绞合导体抵紧在内连接孔中；所述密封头通过密封圈与导电支架左段的内孔密封连接。

5、进一步的，所述电缆表面设置有半导电漆，半导电漆位于电缆与半导电屏蔽带接触连接的部位。

6、进一步的，所述预紧装置包括导向杆、弹簧、预紧板和双头螺杆；所述预紧板套设在位于尾管中的电缆上，预紧板的两端通过双头螺杆连接到底板上；位于双头螺杆内侧的导向杆一端固定在弹簧托架上，另一端穿过弹簧后与预紧板连接；通过设置在双头螺杆和导向杆的螺母可以调整弹簧托架对应力锥、半导电屏蔽带和锥罩之间接触连接的预紧力。

7、进一步的，所述环氧树脂套管表面设置有硫化固体硅橡胶；所述硫化固体硅橡胶上设置有均压环组件；所述均压环组件包括压环、水平连接板和角钢连接板；一组所述压环通过上下两块水平连接板固定连接；所述水平连接板内侧焊接有角钢连接板；所述角钢连接板与端盖安装组件通过螺栓固定连接。

8、进一步的，所述端盖安装组件包括端盖、端板、对接板、下连接板和上压板；所述端盖一侧与环氧树脂套管固定连接，另一侧通过螺栓与端板固定连接；所述端板上面通过螺栓固定有下连接板；所述下连接板上面通过螺栓固定有上压板；所述对接板的一端与端盖固定连接，另一端与角钢连接板固定连接；所述端板上设置有覆盖上压板的防护盖。

9、进一步的，所述锥罩中设置有预埋件；所述锥罩支撑件的耳板通过螺栓与预埋件固定连接。

10、进一步的，所述底板上设置有支撑绝缘子；所述支撑绝缘子固定在安装板上。

11、进一步的，所述电缆表面设置有金属编织屏蔽层。

12、有益效果：本发明通过气阀往环氧树脂套管中充绝缘气体进行绝缘处理，重量远低于传统油浸式终端，实现了轻量化，运输、安装更便捷，而且大大降低了绝缘油对零件的腐蚀老化，也避免了绝缘油渗漏的问题，可用于220kv 及以上超高压 xlpe 电缆终端，以淘汰充油式方案；通过快换连接件对电缆预处理长度要求更短，减少剥切、打磨工序，降低人为安装失误，缩短施工工时；通过预紧装置可以将半导电屏蔽带-应力锥、应力锥-锥罩的接触界面压紧力进行调整，配合仿真实验，获得最佳的绝缘强度和局部放电起始电压，避免界面脱隙引发局部放电、击穿故障，优化了电场分布和结构受力，保证终端长期可靠运行。

1.一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，包括户外线夹、快换连接件、导电支架、环氧树脂套管、应力锥、尾管和电缆；所述环氧树脂套管一端固定在端盖安装组件，另一端固定在底板上；所述底板上设置有尾管；所述电缆的一端与尾管密封连接，另一端通过快换连接件固定到端盖安装组件；所述户外线夹与快换连接件外露出端盖安装组件的端部固定连接；所述电缆位于环氧树脂套管中的外表面从左到右依次设置有导电支架、应力锥和半导电屏蔽带，且导电支架、应力锥和半导电屏蔽带通过锥罩固定成整体；所述导电支架与快换连接件电性连接；所述锥罩通过锥罩支撑件固定在底板上；所述半导电屏蔽带与锥罩接触连接处设置有弹簧托架；所述弹簧托架通过预紧装置固定在底板上；所述底板上上设置有气阀，通过气阀往密封的环氧树脂套管中的绝缘气体腔中充绝缘气体。

2.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述电缆位于导电支架中的端部设置有绝缘连接套；所述绝缘连接套通过密封套分别与导电支架、应力锥密封连接；所述密封套通过夹套固定在绝缘连接套上；穿过绝缘连接套的绞合导体与设置在导电支架中的导电连接件抵紧连接。

3.根据权利要求2所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述导电连接件包括连接头和弹性塞；所述连接头的一端设置有内连接孔，另一端设置有密封头；所述绞合导体抵紧在内连接孔中；所述密封头通过密封圈与导电支架左段的内孔密封连接。

4.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述电缆表面设置有半导电漆，半导电漆位于电缆与半导电屏蔽带接触连接的部位。

5.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述预紧装置包括导向杆、弹簧、预紧板和双头螺杆；所述预紧板套设在位于尾管中的电缆上，预紧板的两端通过双头螺杆连接到底板上；位于双头螺杆内侧的导向杆一端固定在弹簧托架上，另一端穿过弹簧后与预紧板连接；通过设置在双头螺杆和导向杆的螺母可以调整弹簧托架对应力锥、半导电屏蔽带和锥罩之间接触连接的预紧力。

6.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述环氧树脂套管表面设置有硫化固体硅橡胶；所述硫化固体硅橡胶上设置有均压环组件；所述均压环组件包括压环、水平连接板和角钢连接板；一组所述压环通过上下两块水平连接板固定连接；所述水平连接板内侧焊接有角钢连接板；所述角钢连接板与端盖安装组件通过螺栓固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述端盖安装组件包括端盖、端板、对接板、下连接板和上压板；所述端盖一侧与环氧树脂套管固定连接，另一侧通过螺栓与端板固定连接；所述端板上面通过螺栓固定有下连接板；所述下连接板上面通过螺栓固定有上压板；所述对接板的一端与端盖固定连接，另一端与角钢连接板固定连接；所述端板上设置有覆盖上压板的防护盖。

8.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述锥罩中设置有预埋件；所述锥罩支撑件的耳板通过螺栓与预埋件固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述底板上设置有支撑绝缘子；所述支撑绝缘子固定在安装板上。

10.根据权利要求1所述的一种充气式高压绝缘电缆终端，其特征在于，所述电缆表面设置有金属编织屏蔽层。