[发明专利]用于制造中压或高压电缆的接合组件的方法以及由所述方法获得的接合组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造中压或高压电缆的接合组件的方法。

本发明还涉及一种由前述方法获得的用于中压或高压电缆的接合组件。

背景技术

在本描述中，术语“中压”用于指代通常大约1千伏至30千伏的电压，而术语“高压”指代30千伏以上的电压。术语“超高压”用于限定大于大约150千伏或220千伏直至500千伏或更高的电压。

为了使本描述更清晰，将参考接头，即具体设置用于机械地和电气地连接两个电缆的接合组件。然而，本领域的技术人员将理解的是，当考虑终端时会应用类似的想法，所述终端即为具体设置用于将电缆机械地和电气地连接至不同设备的接合组件，在所述情况下该终端包括类似于关于接头所描述的特征。前述的不同设备能够例如为电源、变压器、使用者设备等。

正如已知的，用于中压和高压电缆的接头通常包括径向弹性套筒，所述径向弹性套筒由介电材料制成并且适于在连接两个电缆导体的连接器上以及在所述电缆的绝缘层的端部部分上收缩。

在上述接头中，导体或半导体元件通常设置于与连接器和线缆屏蔽件的端部部分相对应的弹性套筒内，以控制接头内的电场，尤其是避免存在可能发生不期望放电和击穿的具有高强度电场的区域。

EP0435569公开一种用于分别包封中压电缆的连接部或终端的径向可收缩的圆筒形套筒，所述电缆包括导体、包围导体的绝缘件以及包围绝缘件的防护层。套筒包括由半导体材料制成的外部层、由液体硅橡胶制成的中部层、以及包括两个端部部分和与端部部分隔开的中间部分的内部层。所述层通过注射模塑形成。端部部分包括应力控制介电材料。中间部分作为电极。端部部分和中间部分嵌入绝缘材料中并且优选地具有相同的壁厚度。

US4,390,745公开一种用于电子装置的包封件，所述包封件包括由绝缘材料形成的第一中空套筒，环绕所述第一中空套筒定位有第二套筒，所述第二套筒包括由绝缘材料形成的内部层和导电材料形成的外部层（通常连接至地面，例如线缆防护件）。第一套筒可以具有由应力分级材料（stress grading material）形成的最内侧薄片层。公开一种实施例，其中设置有由电绝缘材料形成的套筒，所述套筒在其中间部分和端部部分处具有由应力梯度材料形成的内衬里以及由导电材料形成的最内侧层。

具体参考用于高电压电缆的接头，WO2007/074480公开一种用于将电缆与相关的接头连结或连接在一起的方法。接头包括采取管状套筒形式的覆盖套筒。套筒包括主管状体，所述主管状体包括整合到至少一层绝缘材料内的由半导体材料形成的一个或多个环形插入物，所述环形插入物表示为电极和偏转器（或杯）。

申请人注意到：在上述类型的接头中，电极和偏转器通过模塑分开地制成。当分开地模塑这些部件时，必须十分留意各自模具的材料和/或设计，以向电极和偏转器提供所需的形状，从而在接头内提供有效的电场控制。电极和偏转器分开制造的步骤使得接头的制造方法复杂且耗时。

申请人面对以下技术问题：减少制造接头（尤其是制造电极和偏转器）的时间和复杂性，与此同时在用于中压或高压电缆的接头中维持控制电场所需的能力。

发明内容

申请人发现能够通过以下方法解决这个问题：在所述方法中通过将管状元件切成适合长度的部分、以及通过加工这些部分的端部来获得接合组件的电极和偏转器。

因此，在其第一方面中，本发明涉及一种用于制造中压或高压电缆的接合组件的方法，所述方法包括：

-形成由半导体材料制成的管状元件；

-从所述管状元件切割出具有第一长度的第一圆筒形元件以及具有第二长度的第二圆筒形元件；

-加工所述第一圆筒形元件的端部部分和所述第二圆筒形元件的端部部分，以向所述第一圆筒形元件的端部部分和所述第二圆筒形元件的端部部分提供至少部分圆形的轮廓；

-将所述第一圆筒形元件布置于弹性套筒的径向内侧表面处，所述弹性套筒由介电材料形成并且围绕纵向轴线延伸；

-将所述第二圆筒形元件布置于所述弹性套筒的自由端部部分处且与所述第一圆筒形元件间隔开，其中所述第二圆筒形元件的圆形端部部分面对所述第一圆筒形元件的圆形端部部分；

-通过将至少一个可移除的支承元件插入相对于所述弹性套筒的径向内侧位置中而弹性地扩张所述弹性套筒。

在其第二方面中，本发明涉及一种用于中压或高压电缆的接合组件，所述接合组件包括：

-弹性套筒，所述弹性套筒由介电材料制成并且围绕纵向轴线延伸；