CN115579656A - 一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电缆连接技术领域，公开了一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法包括，自电缆件外而内依序剥除外护套、金属屏蔽层、半导电层以及绝缘层，外护套、金属屏蔽层、半导电层以及绝缘层的剥除长度呈依序减少设置；剥除半导电层靠近金属屏蔽层的一端，露出半导电层的半导电尼龙布，使用半导电自粘带绕包半导电尼龙布并至金属屏蔽层靠近半导电层的一端；在金属屏蔽层的一侧固定有接地线；在绝缘层的表面涂抹硅脂，并套入冷缩终端主体；使电机侧线棒嵌合于异型连接件的一端，电缆件的电芯端嵌合于异型连接件的另一端，将冷缩绝缘管推至覆盖异型连接件以及电缆件的位置并进行收缩。本发明技术方案旨在实现直线电机的中间缆线连接。

Description

一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法

技术领域

本发明涉及电缆连接技术领域，特别涉及一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法。

背景技术

大型直线电机定子绕组出线相间连接及中性点汇流装置的连接，采用柔性镀锡细铜丝软电缆连接，要解决方型出线铜棒与软电缆之间的过渡连接，确保连接点的导体通流性能和对地绝缘性能，耐受多频率的间歇性大电流冲击，同时具有良好的防水密封性能，目前对于直线电机的相间连接和中性点汇流装置的连接结构没有相关的具体解决方案。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，旨在实现直线电机的定子绕组出线铜棒的中间软电缆线连接及中性点汇流装置的连接。

为实现上述目的，本发明提出了一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，所述大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法包括：

以电缆件的端部为基准，自所述电缆件外而内依序剥除外护套、金属屏蔽层、半导电层以及绝缘层，所述外护套、金属屏蔽层、半导电层以及绝缘层的剥除长度呈依序减少设置；

剥除所述半导电层靠近所述金属屏蔽层的一端，露出所述半导电层的半导电尼龙布，使用半导电自粘带绕包所述半导电尼龙布并至所述金属屏蔽层靠近所述半导电层的一端；

在所述金属屏蔽层的一侧固定有接地线；

在所述绝缘层的表面涂抹硅脂，并套入冷缩终端主体，使所述冷缩终端主体收缩；

使电机侧线棒嵌合于异型连接件的一端，所述电缆件的电芯端嵌合于所述异型连接件的另一端，在所述半导电层的表面涂抹硅脂，将冷缩绝缘管推至覆盖所述异型连接件以及所述电缆件的位置并进行收缩。

在本发明的一些实施例中，所述异型连接件包括连接体，所述连接体的两端分别开设有第一开孔以及第二开孔，所述第一开孔的径向截面呈矩形，所述第二开孔的径向截面呈圆形；所述电缆件嵌合于所述第二开孔，所述电机侧线棒嵌合于所述第二开孔。

在本发明的一些实施例中，在所述金属屏蔽层的一侧固定有接地线的步骤包括：

将所述接地线绕包金属屏蔽层，使用恒力弹簧箍紧，在所述外护套向下缠绕一层密封胶，将所述接地线紧贴所述电缆件，再绕包一层密封胶在地线上，用密封胶填补地线连接处的空隙。

在本发明的一些实施例中，所述电机侧线棒嵌合于异型连接件的一端的步骤包括：

将冷缩绝缘管套入所述电机侧线棒上，用锉刀或砂纸打磨所述电机侧线棒表面的氧化层和毛刺，将所述第一开孔套入所述电机侧线棒，采用六角压模进行压接，压接到位后停留5-8S，用砂纸或锉刀打磨压接位置的毛刺。

在本发明的一些实施例中，所述异型连接件上绕包两层半导电自粘带，再绕包层绝缘自粘带带覆盖半导电自粘带，最后在绝缘自粘带上绕包一层耐温密封胶；

所述异型连接件两端的套设位置用绝缘自粘带填平。

在本发明的一些实施例中，所述电缆件的冷缩终端主体设有应力锥。

在本发明的一些实施例中，所述应力锥的长度公式为：

lk＝(U/Et)ln(ln(Rn/r)/ln(R/r))；

lk为理想应力锥长度；Et为应力锥面设计的轴向场强；Rn为增加绝缘半径。

在本发明的一些实施例中，所述应力锥的锥面公式为：

x＝(U/Et1)ln(ln(y/r)/ln(R/r))；

式中,x、y为所述锥面上一点的坐标；U为工频试验电压；Et1为应力锥面设计的轴向场强；r为电缆导体屏蔽层外半径；R为电缆绝缘外半径。

在本发明的一些实施例中，所述冷缩绝缘管呈伞裙状的硅橡胶绝缘结构。

本发明技术方案通过对剥除的电缆件进行绕设绝艳处理，提高电缆件连接端的连接强度；通过对通过采用异型连接件实现对电缆件以及电机侧线棒进行密封连接，实现接头内部与外部环境进行隔离，进一步的通过设置冷缩绝缘管，提高线棒连接的密封性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法的流程图示意图；

图2为本发明电缆件的结构示意图；

图3为本发明异型连接件的结构示意图；

图4为本发明线棒结构的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电缆件	300	异型连接件
110	外护套	310	第一开孔
				120	金属屏蔽层	320	第二开孔
130	半导电层	400	接地线
				140	绝缘层	500	恒力弹簧
150	电芯	600	冷缩绝缘管
				200	电机侧线棒

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参阅附图1，本发明提出一种一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法包括：

以电缆件100的端部为基准，自电缆件100外而内依序剥除外护套110、金属屏蔽层120、半导电层130以及绝缘层140，外护套110、金属屏蔽层120、半导电层130以及绝缘层140的剥除长度呈依序减少设置；

剥除半导电层130靠近金属屏蔽层120的一端，露出半导电层130的半导电尼龙布，使用半导电自粘带绕包半导电尼龙布并至金属屏蔽层120靠近半导电层130的一端；，

在金属屏蔽层120的一侧固定有接地线400；通过接地线400实现对线棒连接的接地处理。

在绝缘层140的表面涂抹硅脂，并套入冷缩终端主体，使冷缩终端主体收缩；

使电机侧线棒200嵌合于异型连接件300的一端，电缆件100的电芯150端嵌合于异型连接件300的另一端，在半导电层130的表面涂抹硅脂，将冷缩绝缘管600推至覆盖异型连接件300以及电缆件100的位置并进行收缩。

基于上述技术特征的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，通过对剥除的电缆件100进行绕设绝艳处理，提高电缆件100连接端的连接强度；通过对通过采用异型连接件300实现对电缆件100以及电机侧线棒200进行密封连接，实现接头内部与外部环境进行隔离，进一步的通过设置冷缩绝缘管600，提高线棒连接的密封性。

进一步的，异型连接件300包括连接体，连接体的两端分别开设有第一开孔310以及第二开孔320，第一开孔310的径向截面呈矩形，第二开孔320的径向截面呈圆形；电缆件100嵌合于第二开孔320，电机侧线棒200嵌合于第二开孔320，实现对电机侧线棒200以及电芯150的固定连接，本实施例中，异型连接件300的表面镀锡设置，进一步提高其防腐蚀性。

其中，在金属屏蔽层120的一侧固定有接地线400的步骤包括：

参阅附图2，将接地线400绕包金属屏蔽层120，使用恒力弹簧500箍紧，在外护套110向下缠绕一层密封胶，将接地线400紧贴电缆件100，再绕包一层密封胶在地线上，用密封胶填补地线连接处的空隙；实现对接地线400与电缆件100之间的紧密贴合，并通过恒力弹簧500实现接地线400的固定。

具体的，电机侧线棒200嵌合于异型连接件300的一端的步骤包括：

将冷缩绝缘管600套入电机侧线棒200上，用锉刀或砂纸打磨电机侧线棒200表面的氧化层和毛刺，将第一开孔310套入电机侧线棒200，采用六角压模进行压接，压接到位后停留5-8S，用砂纸或锉刀打磨压接位置的毛刺；进一步提高对异型连接件300的连接稳定性。

进一步的，异型连接件300上绕包两层半导电自粘带，再绕包层绝缘自粘带带覆盖半导电自粘带，最后在绝缘自粘带上绕包一层耐温密封胶；增加冷缩绝缘管600与异型连接件300之间的连接紧固性。

参与附图3-4，异型连接件300两端的套设位置用绝缘自粘带填平；提高异型连接件300与电缆件100以及电机线棒之间的连接稳定性。

异型连接件300是结合电机侧的结构基础以及增加电缆侧的处理结构相设置而成，电缆件100与电机侧导体采用压接连接与异型连接件300连接，保证连接紧密和可靠的通流能力。压接位置需要去毛刺处理并用半导电带填平，导体与异型连接件300间隙部分采用密封胶填充平整，提高连接的整体完整性。

在本发明的一些实施例中，电缆件100的冷缩终端主体设有应力锥；应力锥通过将绝缘层140的切断处进行延伸，使电位形成喇叭状，改善了绝缘屏蔽层的电场分布，降低了电晕产生的可能性。

本实施例中，应力锥的长度公式为：

lk＝(U/Et)ln(ln(Rn/r)/ln(R/r))；

lk为理想应力锥长度；Et为应力锥面设计的轴向场强；Rn为增加绝缘半径。

进一步的，应力锥的锥面公式为：

x＝(U/Et1)ln(ln(y/r)/ln(R/r))；

式中,x、y为锥面上一点的坐标；U为工频试验电压；Et1为应力锥面设计的轴向场强；r为电缆导体屏蔽层外半径；R为电缆绝缘外半径。

利用仿真软件对应力锥进行建模和计算，通过计算得出应力锥的相关尺寸后，然后通过调整应力锥的长度和曲线情况从而对应力锥内外的电场分布进行适当的调整，从而得到最优化的应力锥结构。

本实施例中，冷缩绝缘管600呈伞裙状的硅橡胶绝缘结构；避免了电气绝缘及防闪络。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法包括：

以电缆件的端部为基准，自所述电缆件外而内依序剥除外护套、金属屏蔽层、半导电层以及绝缘层，所述外护套、金属屏蔽层、半导电层以及绝缘层的剥除长度呈依序减少设置；

剥除所述半导电层靠近所述金属屏蔽层的一端，露出所述半导电层的半导电尼龙布，使用半导电自粘带绕包所述半导电尼龙布并至所述金属屏蔽层靠近所述半导电层的一端；

在所述金属屏蔽层的一侧固定有接地线；

在所述绝缘层的表面涂抹硅脂，并套入冷缩终端主体，使所述冷缩终端主体收缩；

使电机侧线棒嵌合于异型连接件的一端，所述电缆件的电芯端嵌合于所述异型连接件的另一端，在所述半导电层的表面涂抹硅脂，将冷缩绝缘管推至覆盖所述异型连接件以及所述电缆件的位置并进行收缩。

2.如权利要求1所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述异型连接件包括连接体，所述连接体的两端分别开设有第一开孔以及第二开孔，所述第一开孔的径向截面呈矩形，所述第二开孔的径向截面呈圆形；所述电缆件嵌合于所述第二开孔，所述电机侧线棒嵌合于所述第二开孔。

3.如权利要求1所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，在所述金属屏蔽层的一侧固定有接地线的步骤包括：

将所述接地线绕包金属屏蔽层，使用恒力弹簧箍紧，在所述外护套向下缠绕一层密封胶，将所述接地线紧贴所述电缆件，再绕包一层密封胶在地线上，用密封胶填补地线连接处的空隙。

4.如权利要求2所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述电机侧线棒嵌合于异型连接件的一端的步骤包括：

将冷缩绝缘管套入所述电机侧线棒上，用锉刀或砂纸打磨所述电机侧线棒表面的氧化层和毛刺，将所述第一开孔套入所述电机侧线棒，采用六角压模进行压接，压接到位后停留5-8S，用砂纸或锉刀打磨压接位置的毛刺。

5.如权利要求2所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述异型连接件上绕包两层半导电自粘带，再绕包层绝缘自粘带带覆盖半导电自粘带，最后在绝缘自粘带上绕包一层耐温密封胶；

所述异型连接件两端的套设位置用绝缘自粘带填平。

6.如权利要求1所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述电缆件的冷缩终端主体设有应力锥。

7.如权利要求6所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述应力锥的长度公式为：

lk＝(U/Et)ln(ln(Rn/r)/ln(R/r))；

lk为理想应力锥长度；Et为应力锥面设计的轴向场强；Rn为增加绝缘半径。

8.如权利要求6所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述应力锥的锥面公式为：

x＝(U/Et1)ln(ln(y/r)/ln(R/r))；

式中,x、y为所述锥面上一点的坐标；U为工频试验电压；Et1为应力锥面设计的轴向场强；r为电缆导体屏蔽层外半径；R为电缆绝缘外半径。

9.如权利要求1所述的大型直线电机定子绕组出线铜棒连接方法，其特征在于，所述冷缩绝缘管呈伞裙状的硅橡胶绝缘结构。

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