CN107278347A - 制造高压dc电缆接头的方法和高压dc电缆接头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造高压DC电缆接头的方法和高压DC电缆接头,该高压DC电缆接头包含具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造。接头从内侧至外侧包含内导电橡胶层(1)、由预定的定制的配方制成的场分级橡胶层(2)、绝缘橡胶层(3)以及外导电橡胶层(4)。场分级橡胶层使导电橡胶层分离和互相连接,并且,其中,通过无副产物的制造方法使橡胶层交联。电缆接头优选地通过模制工序由铂固化橡胶制成。在优选的实施例中,通过注射模制制成电缆接头。

Description

制造高压DC电缆接头的方法和高压DC电缆接头
技术领域
本发明涉及根据独立权利要求的前序部分的制造高压DC电缆接头的方法和高压电缆接头。
背景
具有6 kV或以上的运行电压的电力电缆典型地包含在电缆绝缘中的内和外导电层用于场均衡。为了将这样的电缆与其他电缆或装置连接,电缆的单独的元件电缆端部的区域中分别被逐渐暴露或切短,并且,作为电缆配件(诸如,例如电缆接头和电缆终端)已知的包封装置或连接装置布置于电缆端部处。外导电层的切短的端部的存在导致,在相应的电缆的运行中,该位置处的电场增加。为了保证安全运行,且尤其为了确保电场的增加不导致放电、击穿或跳火(flashover),通过作为场控制已知的合适的手段和措施对电场分级或控制。在这方面,已知的电缆配件通常包含对应的场控制元件或场控制体。
高压直流(DC)电缆接头典型地包含由不同种类的材料级组成的多壁结构的管状的几何结构(参见图2)。以如下的方式选择单独的材料层的布置及其设计:在正常的运行条件下,使接头的芯部(电缆)与接地电势(外侧)绝缘,并且,实现场分级特性以便防止局部电场增强。参见例如WO-00/74191和WO-2007/147755。
WO-00/74191涉及一种用于控制用于DC电压的高压电缆的连接件或接头处的电场的装置。通过几何场控制实现电场控制。
WO-2007/147755还涉及用于电场控制的装置。该装置具有分层结构,该分层结构包含用于场控制的电阻层、布置于电阻层上的绝缘层以及布置于绝缘层上的半导电层或导电层。该装置的制造包括如下的步骤:将电阻层缠绕于载体上且然后磨削成期望的形状;将绝缘层缠绕于电阻层的外侧并磨削其成期望的形状,并且,进一步对剩余的层继续上述步骤。
接头往往由EPDM(乙烯丙烯二烯单体)橡胶在多个工序中制成。EPDM橡胶是一种合成橡胶,并且,是以许多各种不同的物理特性为特征的弹性体。
在多个工序中,将不同的未固化的EPDM橡胶类型的层绕芯轴缠绕,并且,在高温下且在周围的钢模中的压力下相继地固化(压缩模制)。这样的电缆接头的单独的材料层由具有不同的电气特性的材料组成。在图2中所示的典型的电缆接头中,(从内侧至外侧)存在处于高压电势上的导电层1、场分级层2、绝缘层3以及处于接地电势上的外侧上的导电层4。由含有导致适当的非线性的电行为的填充材料的EPDM橡胶组成的场分级层2具有两个主要功能:首先,场分级层2在正常的运行电压下控制非绝缘的电缆端部的电场。其次,场分级层2设计成积聚(build-up)在过压的情况下抑制局部场增强的空间电荷,以便保护附加的电气装置。
遵循上述的制造方法和设计推荐,在工业规模上生产在80kV至320kV的范围中的DC电缆接头。
这些制造技术的优点为,例如,他们较完善,并且,该过程对于低额定电压是高效的。
然而,当前的与EPDM的处理和EPDM固化化学有关的制造方法可能为劳动密集型且从而是昂贵的。一个原因是,在未固化的阶段,EPDM已经是粘性非常高的材料,并且,如上文中所讨论的,EPDM往往以未固化的EPDM的形式缠绕,其围绕芯部(芯轴)或分别绕半制成的接头的在先的层缠绕。随后,EPDM被压缩缠绕和在高温下被固化。
通过作为固化剂的过氧化物所引发的自由基固化反应而使EPDM固化。在固化步骤期间,过氧化物分解成低分子易挥发的化合物。这些副产物可能负面影响EPDM橡胶的电特性。因此,固化的EPDM电缆接头必须被排气,以去除这些易挥发的副产物。
US-5801332涉及可弹性复原的硅酮橡胶拼接盖,其包含绝缘的、半导电的和导电的硅酮橡胶和尤其铂催化的硅酮橡胶的层。通过例如使用注射模制技术生产该盖。
US-2005/0139373涉及用于高压电缆的套管和设置有这样的套管的电缆元件。套管包含通过例如使用注射模制过程由与场强有关的材料(例如,硅酮橡胶、EPDM或天然橡胶)制成的场控制元件。
EP-2026438和EP-2019466涉及电缆连接电场控制装置,该装置包含绝缘体和嵌入该绝缘体中的场分级层。典型的形成场分级层的场分级材料可以是以半导电材料颗粒填充的硅酮橡胶或EPDM。
本发明的总体目标为,获得具有最佳的电气和机械特性的改进的高压DC电缆接头。此外,目标为,获得产生避免对易挥发副产物排气的改进的高压DC电缆接头的改进的制造方法。
概要
通过本发明根据独立权利要求实现上面提到的目标。
关于本发明的目标通过制造包含具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造的高压DC电缆接头的方法实现,其中,该方法包含通过以下的模制工序而模制接头:
A - 在芯轴上模制内导电橡胶层,
B - 将由预定的定制的材料配方制成的场分级橡胶层模制到所述导电橡胶层上,
C - 将绝缘橡胶层模制到所述场分级橡胶层上,以及
D - 将待布置的外导电橡胶层模制到所述绝缘橡胶层上且模制到所述场分级橡胶层上,
其中,场分级橡胶层配置成使导电橡胶层分离且互相连接,并且,其中,通过无副产物的制造方法而使橡胶层交联。
根据实施例,该方法包含使用铂固化橡胶作为橡胶。
根据又一实施例,该方法在所述模制工序A-D中的一个或多个中包含注射模制。
绝缘橡胶层可以是可辐射固化的橡胶层,并且,该方法可以包含通过使用辐射透明模具固化。
而且,该方法可以包含使用可紫外线(UV)辐射固化的橡胶层作为所述绝缘橡胶层。
该方法可以包含通过使用由基于环氧或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的材料制成的透射紫外线(UV)辐射的模具来固化所述绝缘橡胶层。
该方法可以包含使用硅酮橡胶作为所述橡胶材料。
关于本发明的又一目标由包含具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造的高压DC电缆接头实现,
其中,接头从内侧至外侧包含内导电橡胶层(1)、由预定的定制的材料配方制成的场分级橡胶层(2)、绝缘橡胶层(3)以及外导电橡胶层(4),其中,场分级橡胶层配置成使导电橡胶层分离且互相连接,并且,其中,通过无副产物的模制工序由交联橡胶制成橡胶层。
橡胶可以是铂固化橡胶。
根据一实施例,所述模制工序中的一个或多个为注射模制步骤。
绝缘橡胶层可以是可紫外线(UV)固化的橡胶层。
根据一实施例,通过使用由基于环氧或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的材料制成的透射紫外线(UV)的模具固化绝缘橡胶层。
由所述定制的材料配方制成的场分级橡胶层的特征在于,在低于预定的电场强度的低电场强度下,它具有是绝缘橡胶层的至少10倍优选100倍高的电导率,但足够小以确保所述导电橡胶层之间的可忽略不计的泄漏电流,并且,其中,所述定制的材料配方的特征进一步在于,其在具有高于所述预定的电场强度阈值的电场强度的电压下具有非线性的场分级特性,并且,其中,所述定制的材料配方根据相邻的材料和/或分界面或三相点的电击穿场定制。
预定的电场强度可以在1与20 kV/mm之间,优选地,在2与8 kV/mm之间。
而且,橡胶材料可以是硅酮橡胶。
本发明公开涉及由多层橡胶化合物制成的高压DC电缆接头,其中,不同的橡胶层具有不同的电气导电特性。所获得的电缆接头的特征在于,其通过场分级元件具有高压至接地的连接,并且,一橡胶层具有非线性导电特性。此外,优选地可以通过紫外光固化至少一个橡胶层,并且,制造过程的特征在于,其为无副产物的。一优点为,不需要为了释放易挥发低分子副产物而排气。
由于所有的层的接头都在无副产物的制造方法中由交联的橡胶制成这一事实而不排气。优选地,在模制工序中使用铂固化橡胶。使用铂固化橡胶的方案是无副产物的制造方法。
不要求将过氧化物作为固化剂,且因而通过应用无过氧化物的制造固化方法制造电缆接头。
场分级橡胶材料具有导致最佳的机械和电气特性的预定的定制的配方。
根据一个实施例,通过注射模制工序而由铂固化硅酮橡胶制成电缆接头。优选地,由无副产物的铂固化硅酮橡胶制成电缆接头。
制造方法提供了用于例如500kV的较高额定电压的可容易升级的(easy up-scalable)制造方法。
当使用注射模制时,制造可以为流水线式的,这引起缩短的交付时间和此外更高的质量。
根据本发明的制造方法是环境可持续发展的解决方案,因为,不需要将可能为气态、固态或液态的副产物去除(例如排气)。
在一实施例中,执行通过紫外(UV)光的固化,这是均匀的固化过程,并且,能够被基本上不发热地实行。这是有利的,因为,这允许了带有最少质量问题(尤其与绝缘材料有关的质量问题)的容易的升级。即使在较高的厚度(例如,100 mm及以上)下,最终结构也被充分地且均匀地固化。这对高压DC应用相当重要,因为,不均匀的固化可能导致绝缘材料内侧的电导率变化。另外,先于绝缘层而固化的层不经历如在使绝缘被热固化的情况下在高温下的长时期暴露。
上文中在背景部分中提到的捆带过程(taping process)是相当劳动密集且耗时的。由于简单的同心地布置的层设计,即使与其他基于硅酮橡胶的概念相比,根据本发明的方法也更具有竞争力。这不仅引起具有经由场分级橡胶而互相连接的导电橡胶层的在技术上优异的产品,而且还引起了更精益、更快速且更不劳动密集的制造。
尤其与用于上文中在背景部分中讨论的捆带过程的材料相比,另外的优点是简化的物流以及可以执行简化的质量控制并且存在更小的批间差异。
根据一实施例,绝缘橡胶(优选地,硅酮橡胶)的特征在于电绝缘、透射UV光且可UV光固化。另外,通过应用绝缘层的UV光固化将降低固化时间。
为了改进不同的硅酮橡胶层之间的粘附,能够在相应的层的模制过程之前将商业上的硅酮底漆(primer)施敷于各个相应的层上。
将机械材料特性和所选择的几何设计优化成,以保证沿着电缆的x轴的近似于恒定的径向力。
接头的电气设计以在高场下在高电压电势与接地之间的电连接的存在为特征。这通过在高电压电势与接地之间直接连接的场分级橡胶层(优选场分级硅酮橡胶层)的集成而实现。
附图简述
图1是示出了根据本发明的制造方法的流程图。
图2是根据本发明的接头的示意性横截面图。
具体实施方式
现在,将参考附图而详细地描述本发明。
首先,参考示出了在图1中所显示的制造方法的流程图。
本发明涉及制造包含具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造的高压DC电缆接头的方法。电缆接头在电缆(在其周围将布置接头)的纵向上具有延长的延伸部。在图2中,示出了电缆接头的横截面图。
因而,该方法包含通过应用以下的模制工序来模制接头:
A - 模制内导电橡胶层1(图2)。
出于此目的,围绕芯轴模制导电橡胶层1(图2),该芯轴集成至第一金属模具中,从而限定第一橡胶层1的几何结构。该层优选地由导电硅酮橡胶(例如,填充有炭黑)制成,并且,根据一实施例,在大约100-120°C下,使该层热固化达0.5-2小时。
B – 将由预定的定制的材料配方制成的场分级橡胶层2模制到内导电橡胶层上。
使用又一金属模具来围绕内导电层1模制场分级橡胶层2,从而限定场分级橡胶层2的外部几何结构。
根据一实施例,如同在步骤A中实行固化。
C - 将绝缘橡胶层3模制到场分级橡胶层上。绝缘层还可以是最后模制的层(在单独地模制外导电层,且然后,当模制绝缘层时将外导电层***模具中的情况下)。
根据一实施例,该绝缘橡胶层是可辐射固化的橡胶层,并且,这样的情况下的方法包含通过使用透射紫外线(UV)辐射的模具而固化。优选地,绝缘橡胶层是可UV辐射固化的橡胶层。辐射固化是无副产物的工序。
有利地,该方法包含通过使用透射UV辐射的模具,且尤其使用由基于环氧或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的材料制成的模具来固化所述绝缘橡胶层。UV固化的优点是,使用更便宜的聚合物模具和利用发光二极管(LED)UV光源或掺杂汞灯的非热式、超快的固化步骤。
备选地,还可以使用在钢模中的常规的热固化的硅酮橡胶。
D - 将待布置的外导电橡胶层4模制到绝缘橡胶层上和所述场分级橡胶层上,或其可被单独地模制,且然后在模制绝缘层时被***。外导电橡胶层4同样地由导电橡胶层组成,其可以由与内导电层1相同或类似的材料组成,并且,使用与在步骤A中相同的固化方法。
场分级橡胶层2使内和外导电橡胶层1、4分离且直接地或经由外导电层4与电缆绝缘屏蔽(cable insulation screen)之间的电连接器所提供的电接触使内和外导电橡胶层互相连接。
此外,在无副产物的制造方法中,所有的橡胶层都由交联橡胶制成。优选地,交联橡胶为铂固化橡胶,且尤其地铂固化硅酮橡胶。
参考图2,电缆接头的中间部分被定义为在纵向上具有绝缘橡胶层3的延伸部的的部分。电缆接头的端部部分是通过中间部分而分离的相应的部分。
如从图2看到,绝缘层3具有在电缆接头的纵向上的包围内导电橡胶层1和场分级橡胶层2的中间部分的延伸部分。场分级橡胶层2的中间部分转而包围内导电橡胶层1。外导电橡胶层4在中间部分处直接地包围绝缘橡胶层3,并且,还直接地包围场分级橡胶层2的相应的端部部分。因而,外导电橡胶层4与内导电橡胶层1分离且经由电缆接头的端部部分处的场分级橡胶层2互相连接。
可选地,底漆可以用于改进不同的层之间的分界面处的机械强度。出于此目的,能够在模制之前,将市场上可买到的硅酮橡胶底漆施覆到相应的层的外表面上。能够通过喷涂、浸渍或涂刷来施覆底漆。
根据一有利的实施例,模制工序中的一个或多个是注射模制步骤。
优选地,该方法还包含使绝缘橡胶和场分级填充材料混合,以实现预定的定制的材料配方,以致于,在具体的示例中,在上至2 kV/mm的低电场强度下的电导率为大约10-13至10-11 S/m,并且,在高于4 kV/mm的电场强度下的电导率为大约10-7至10-9 S/m。优选地,在执行步骤A-D之前,且至少在模制场分级橡胶层(步骤B)之前,执行绝缘橡胶和场分级填充材料的混合。
场分级填充材料优选地是包含由较小的基本上球形的ZnO颗粒组成的陶瓷材料的复合材料。ZnO颗粒掺杂有不同的金属氧化物,诸如,例如Sb2O3、Bi2O3、Cr2O3以及Co3O4,并且,在900 °C与1300 °C之间的温度下烧结。如变阻器(varistor)那样,烧结的颗粒具有取决于电场强度的非线性电气特性。在低场强范围内,颗粒表现得像绝缘体,并且,随着场强增大,颗粒变得更导电。另一可应用的场分级填充材料为碳化硅(SiC)。
根据一实施例,在所有的层中使用的橡胶材料为硅酮橡胶。当然,还有可能在一层、两层或三层中使用硅酮橡胶。
在下文中,将公开电缆接头的有利的制造方法。
通过模制工序(优选地,注射模制)制造电缆接头,其中,使用铂固化硅酮橡胶。
在还被称为添加***(因为,铂作为催化剂而添加至***,且同时地,不存在副产物)的铂基硅酮橡胶固化***中,必须使两种分开的成分混合来催化聚合物。一种成分含有铂络合物,其必须与第二氢化物和乙烯基官能硅酮氧烷聚合物混合,从而生成两者之间的乙基桥(ethyl bridge)。尽管由于存在元素锡、硫以及许多胺化合物可以容易地抑制固化的速率或甚至能力,然而这样的硅酮橡胶迅速地固化。
因而,铂固化硅酮橡胶在不发出易挥发副产物的情况下固化。因此,不需要排气步骤,且因此制造过程变成“无排气的”。
本发明还涉及包含根据上述的制造方法而制造的具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造的高压DC电缆接头。现在,将参考图2而详细地描述该电缆接头。
电缆接头沿着彼此连接的两个电缆的共同的纵轴延长,且以便由电缆接头保护两个电缆之间的连接。
接头从内侧至外侧包含内导电橡胶层1、由预定的定制的材料配方制成的场分级橡胶层2、绝缘橡胶层3以及外导电橡胶层4。
场分级橡胶层2使导电橡胶层分离和互相连接,并且,其中,在无副产物的模制工序中,使所有的橡胶层交联。在一实施例中,(多个)模制工序中的一个或多个是注射模制步骤。
根据一实施例,橡胶是铂固化橡胶。不同的层的橡胶材料优选地是硅酮橡胶。
在有利的实施例中,绝缘橡胶层是可UV固化的硅酮橡胶层,并且,该层通过使用透射UV的模具来固化,该模具使用由基于环氧或PMMA的材料制成的模具。
场分级层是指包含其电导率取决于其所受到的电场的强度的材料的层。因而,场分级层可以指包含具有非线性电流/电压特征的材料的层。
场分级层的定制的材料配方的特征在于,在低于预定的电场强度的低电场强度下,其具有至少是绝缘橡胶层的10倍高且优选地100倍高的电导率,但该电导率足够小,以确保导电橡胶层之间的可忽略不计的泄漏电流。
定制的材料配方根据相邻的材料和/或分界面或三相点(即,三层相遇的位置)的电击穿场而定制,并且,进一步的特征在于,定制的材料配方在具有高于预定的电场强度阈值的电场强度的电压下具有非线性的场分级特性,并且,其中,预定的电场强度阈值典型地在1与20 kV/mm之间,优选地,在2与8 kV/mm之间。
预定的定制配方包含绝缘橡胶和场分级填充材料,以致于,在具体的示例中,在上至大约2 kV/mm的低电场强度下的电导率为大约10-13至10-11 S/m,并且,在高于4 kV/mm的电场强度下的电导率为大约10-7至10-9 S/m。在上文中已经给出了场分级填充材料的示例。
根据一具体的实施例,预定的定制材料配方包含30-40 w%的绝缘硅酮、2-12 w%的导电硅酮以及50-60 w%的预定的场分级填充材料。
导电橡胶层由导电橡胶配方制成,导电橡胶配方的特征在于,具有低于100 Ωm,且优选地低于50 Ωm的体积电阻率。
在下文中,将公开有利的高压电缆接头。
如图2中所显示,接头由多壁分层硅酮橡胶构造组成。存在以不同的电气和机械特性为特征的所使用的不同种类的硅酮橡胶。从内侧至外侧,接头由内导电(偏转器)层1、场分级层2、绝缘层3以及外导电硅酮(接地)层4组成。对于导电的及绝缘的硅酮橡胶,使用市场上可买到的硅酮橡胶等级。能够通过添加像例如ATH(三水化氧化铝)的填充颗粒而对机械特性(尤其杨氏模量)单独地调节,以满足整个接头的综合的机械设计要求。
绝缘橡胶层可以由具有高于1012 Ωm的体积电阻率的绝缘橡胶配方制成。
硅酮场分级元件是定制的材料配方,其中在超过运行场的电场值的情况下电流密度非线性地取决于电场。在一示范性的实施例中,硅酮场分级元件由引起希望的非线性的行为的填充粒颗粒(50-60 w%)、绝缘硅酮(30-40 w%)和导电硅酮(2-12 w%)组成。
实质上,以如下的方式调整非线性的电行为:在与运行条件(典型地,上至大约2kV/mm)类似的电场下,材料具有绝缘特性,但仍然带有是接头和电缆绝缘体(10-100倍)大的电导率。对于高于2 kV/mm的场强,材料变得尤为更导电,且引起局部场增强的限制。
在一具体的示例中,产生的场分级材料典型地具有在上至2 kV/mm的低场下的大约10-13至10-11 S/m的电导率和在高于4 kV/mm的场下的大约10-7至10-9 S/m的电导率。
通过使电缆接头以单独的硅酮橡胶层的该布置为特征,有可能保护连接的电气装置免受过电压所造成的例如雷电冲击或技术缺陷所触发的损害。从机械观点来看,优化接头设计,以获得沿着x轴(即,在电缆的纵向上)的近似于均匀的机械特性。这通过相应地优化机械设计和材料特性来实现。倘若电缆接头设有该特征,在嵌入的电缆上的力沿着整个x轴几乎恒定。
在一有利的实施例中,如上文中讨论的,橡胶材料是硅酮橡胶材料。为了进一步描述该实施例,将在下文中讨论硅酮橡胶的不同的方面。
硅酮是包括硅连同碳、氢、氧以及有时另外包括其他元素的聚合物。硅酮是具有各种各样的形式和用途的惰性合成化合物。典型耐热地且类似橡胶地,硅酮使用于密封剂、胶粘剂、润滑剂、医学应用、厨具以及绝缘中。更准确地,硅酮是带有化学式[R2SiO]n的混合的无机-有机聚合物,其中,R是有机基团,诸如甲基、乙基或苯基。这些材料由具有联接于四配位的硅原子的有机侧基团的无机硅氧主链(……-Si-O-Si-O-Si-O-……)组成。
在某些情况下,有机侧基团能够用于将这些-Si-O-主链中的两个或多个链接在一起。通过变更-Si-O-链长、侧基团以及交联,从而能够使硅酮以多种多样的特性和组成的方式合成。
根据一实施例,制造方法包含在制造电缆接头时应用注射模制。液态硅酮橡胶(LSR)的注射模制是一种大批量生产耐用零件的过程。
LSR是具有低压缩变形、较好稳定性和耐受极高和极低的温度的能力的高纯度的铂可固化的硅酮,理想地适合于零件的生产(其中高质量是一必须条件)。由于材料的热固性的性质,在将材料引入加热后的腔中且被硫化之前使材料维持于低温期间,液态硅酮注射模制需要特殊的处置,诸如,强化的分布混合(intensive distributive mixing)。
在化学上,硅酮橡胶是具有交替的硅原子和氧原子以及甲基或乙烯基侧基团的主链的一族热固性的橡胶。硅酮橡胶构成硅酮族的大约30%,使其成为该族的最大基团。硅酮橡胶在较宽的温度范围上维持其机械特性,并且,硅酮橡胶中的甲基基团的存在导致这些材料极其疏水。
本发明不限于上述的优选的实施例。
可以使用各种备选方案、变型方案以及等效方案。因此,上文的实施例不应当被认为是限制由所附权利要求所限定的本发明的范围。

Claims (14)

1.一种制造包含具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造的高压DC电缆接头的方法,并且,所述方法包含通过以下的模制工序模制所述接头:
A - 在芯轴上模制内导电橡胶层,
B - 将由预定的定制的材料配方制成的场分级橡胶层模制到所述导电橡胶层上,
C - 将绝缘橡胶层模制到所述场分级橡胶层上,以及
D - 将待布置的外导电橡胶层模制到所述绝缘橡胶层上且模制到所述场分级橡胶层上,
其中,所述场分级橡胶层配置成使所述导电橡胶层分离和互相连接,并且,其特征在于,通过无副产物的制造方法使所述橡胶层交联,并且,其中,所述方法包含,在步骤B之前,将绝缘橡胶和场分级填充材料混合,以获得所述预定的定制的材料配方,以致于在上至2kV/mm的低电场强度下的电导率为大约10-13至10-11 S/m,并且,在高于4 kV/mm的电场强度下的电导率为大约10-7至10-9 S/m。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述方法包含使用铂固化橡胶作为橡胶。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述方法在所述模制工序A-D中的一个或多个中包含注射模制。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法,其中,所述绝缘橡胶层是可辐射固化的橡胶层,并且,其中,所述方法包含通过使用透射辐射的模具固化。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法,其中,所述方法包含使用可紫外线(UV)辐射固化的橡胶层作为所述绝缘橡胶层。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法,其中,所述方法包含通过使用由基于环氧或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的材料制成的透射紫外线(UV)辐射的模具使所述绝缘橡胶层固化。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法,其中,所述方法包含使用硅酮橡胶作为所述橡胶材料。
8. 一种包含具有单独的同心地布置的层的多壁分层构造的高压DC电缆接头,其特征在于,所述接头从内侧至外侧包含内导电橡胶层(1)、由预定的定制的材料配方制成的场分级橡胶层(2)、绝缘橡胶层(3)以及外导电橡胶层(4),其中,所述场分级橡胶层配置成使所述导电橡胶层分离和互相连接,并且,其中,通过无副产物的模制工序由交联的橡胶制成所述橡胶层,并且,其中,由所述定制的材料配方制成的所述场分级橡胶层(2)的特征在于,在低于1与20 kV/mm之间的预定的电场强度的低电场强度下,它具有是所述绝缘橡胶层的至少10倍优选100倍高的电导率,但足够小以确保所述导电橡胶层(1、4)之间的可忽略不计的泄漏电流,并且,其中,所述定制的材料配方的特征进一步在于,它在具有高于所述预定的电场强度阈值的电场强度的电压下具有非线性的场分级特性,并且,其中,所述定制的材料配方根据相邻的材料和/或分界面或三相点的电击穿场定制。
9.根据权利要求8所述的高压DC电缆接头,其中,所述橡胶为铂固化橡胶。
10.根据权利要求8或9所述的高压DC电缆接头,其中,所述模制工序中的一个或多个是注射模制步骤。
11.根据权利要求8-10中的任一项所述的高压DC电缆接头,其中,所述绝缘橡胶层(3)是可紫外线(UV)固化的橡胶层。
12.根据权利要求8-11中的任一项所述的高压DC电缆接头,其中,通过使用由基于环氧或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的材料制成的透射紫外线(UV)的模具使所述绝缘橡胶层(3)固化。
13. 根据权利要求8-12中的任一项所述的高压DC电缆接头,其中,所述预定的电场强度在2与8 kV/mm之间。
14.根据权利要求8-13中的任一项所述的高压DC电缆接头,其中,所述橡胶材料为硅酮橡胶。
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