TW201633623A - 護套組件 - Google Patents

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約翰 奈特
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Abstract

一種用於可分離式連接器的護套組件，包括通過交疊或過盈配合結合的多件。該多件包括在電纜入口部段與套管接口部段之間的本體部段。電纜入口部段包括軸向延伸穿過電纜入口部段且其尺寸做成為能接納絕緣電纜的孔。套管接口部段包括接線片部分，接線片部分具有其尺寸做成為能接納絕緣內部殼體的一部分和導電***件的用於接收壓縮接線片的一部分的另一孔。套管接口部段還可構造成接納絕緣內部殼體的另一部分和導電***件的用於接收另一裝置的探針或套管***件的另一部分。本體部段包括從本體部段的第一端軸向延伸到本體部段的第二端的又一孔。

Description

用於可分離式連接器的多件式護套
本發明涉及一種電纜連接器，諸如用於各種電壓應用的負載斷路或死點斷路連接器。更具體地，本文描述的各方面涉及具有通過絕緣體分開的導電***件和護套的可分離式連接器。例如結合15KV和25KV開關使用的負載斷路和死點斷路連接器通常包括電纜肘管連接器，該電纜肘管連接器具有適於接納電纜的一端和適於接納負載斷路或死點斷路套管***件的另一端。
10‧‧‧電纜連接器肘管
12‧‧‧導體接納端
14‧‧‧套管接口部
15‧‧‧附加部段
16‧‧‧測試點端子
18‧‧‧操作眼
20‧‧‧電纜連接器肘管/連接器肘管
30‧‧‧電纜/絕緣電纜
40‧‧‧導電***件
50‧‧‧絕緣內部殼體/絕緣殼體
60‧‧‧接線片/壓縮接線片
70‧‧‧導電探針/探針
100、100-1、100-2、100-3‧‧‧護套組件
110‧‧‧公共電纜入口部段/公共部段/電纜入口部段
111‧‧‧軸向孔
112‧‧‧電纜接納端
113‧‧‧本體延伸接納端
114‧‧‧接地凸片
115‧‧‧較小直徑/直徑
116‧‧‧較大直徑/直徑
117‧‧‧肩部
120‧‧‧公共套管接口部段/公共部段/套管接口部段
122‧‧‧接線片部分
123‧‧‧軸向孔
124‧‧‧基本垂直探針部分/探針部分
125‧‧‧另一軸向孔/軸向孔
126‧‧‧外徑
127‧‧‧內徑
128‧‧‧內徑
129‧‧‧接地凸片
130、130-1、130-2、130-3‧‧‧本體部段
131‧‧‧軸向孔
132‧‧‧第一端
133‧‧‧直徑
134‧‧‧第二端
135‧‧‧外徑
136‧‧‧內徑
137‧‧‧肩部
200‧‧‧護套組件
502‧‧‧交疊部分
L1‧‧‧兩英寸延伸部
L2‧‧‧四英寸延伸部
L3‧‧‧六英寸延伸部
第1A圖和第1B圖示出可使用根據本文描述實施方式裝置的環境；第2圖提供第1圖的電纜連接器肘管之一的簡化剖視圖；第3圖提供第2圖的護套組件的分解側視圖；第4圖提供第2圖的護套組件的分解側剖視圖；第5圖提供第3圖的多個長度本體部段的簡化側視圖； 第6圖提供可使用第5圖的不同長度本體部段製造的多個尺寸的護套組件的簡化立體圖；以及第7圖提供可使用第5圖的多個本體部段製造的護套組件的簡化側視圖。
以下詳細描述參照附圖。不同附圖中的相同附圖標記標示相同或類似構件。
根據本文描述的實施方式，用於可分離式連接器的護套組件可包括通過交疊配合和/或過盈配合結合的多件。所述多件包括電纜入口部段、套管接口部段、以及本體部段。電纜入口部段包括軸向延伸穿過電纜入口部段並且其尺寸做成為能接納絕緣電纜的孔。套管接口部段包括接線片部分，該接線片部分具有其尺寸做成為能接納絕緣內部殼體的一部分和導電***件的一部分的另一孔，所述導電***件的一部分用於接收壓縮接線片。套管接口部段還可構造成接納絕緣內部殼體的另一部分和導電***家的另一部分，所述導電***件的另一部分用於接收另一裝置的套管***件。本體部段包括從本體部段的第一端軸向延伸到本體部段的第二端的又一孔。
本體部段以重疊方式連接到電纜入口部段和套管接口部段，使得三個部段的相應孔軸向對準。儘管電纜入口部段和套管接口部段可以是用於所需應用的公共(通用)部分，但本體部段可設置成多個長度以結合電纜入口部段和套管接口部段並形成不同長度的護套組件。
第1A圖和第1B圖示出可使用根據本文描述實施方式裝置的 環境。諸如第1A圖的電纜連接器肘管10的標準可分離式連接器可能由於各種故障而需要更換。諸如第1B圖的電纜連接器肘管20的更換可分離式連接器的步驟通常包括：用比在標準連接器中長的殼體和長的內部壓縮接線片(例如第2圖所示的接線片60)。更換可分離式連接器可適用於太短而不能與標準肘管連接的電纜30。電纜連接器肘管20可用於例如：(1)在電纜必須剝去並施加新的壓縮接線片的情況下，修復故障的肘管連接；(2)當電纜意外修剪得太短時，得到額外長度，或將新設備連接到現有電纜；或者(3)將設備連接從活前端轉換到死前端而不改變電纜。電纜連接器肘管20的尺寸可做成為具有用於各種配電系統應用的尺寸，諸如200安培、600安培、900安培或更高的應用場合。
如第1A圖和第1B圖所示，每個電纜連接器肘管10/20可包括用於將電纜30接納於其中的導體接納端12和包括開口以接納設備套管的套管接口部14，設備套管是諸如死點斷路或負載斷路變壓器套管或其它高或中壓端子，諸如絕緣插頭，或其它電力設備。每個電纜連接器肘管10/20還可包括測試點端子16和操作眼18。第1A和1B圖中所示出的具有可移除蓋的測試點端子16可包括用於確定電纜連接器肘管10/20內的電路是否被激活的電極。操作眼18可包括剛性環以能夠與技術人員使用的帶電操作桿或另一裝置配合以操縱電纜連接器肘管10/20。因此，根據本文描述的實施方式，除了第1B圖所示的附加部段15之外，電纜連接器肘管10和電纜連接器肘管20的外部結構是相同的。
第2圖提供具有附加內部部件的電纜連接器肘管20的簡化剖視圖。電纜連接器肘管20通常包括導電***件40和絕緣內部殼體50，導電 ***件40圍繞電纜連接器肘管20的連接部分，絕緣內部殼體50在護套組件100(護套組件100還可稱為護罩)內。在一組裝方法中，護套組件100可套在導電***件40上組裝，且用於絕緣內部殼體50的材料可注入導電***件40與護套組件100之間以完成電纜連接器肘管20。絕緣內部殼體50可包括絕緣橡膠或環氧材料，且導電***件40可包括導電或半導電材料，諸如過氧化物固化的合成橡膠，通常稱為EPDM(乙烯-丙烯-二烯烴單體)。如第2圖所示，延長的壓縮接線片60可通過導體接納端12***形成在導電***件40、絕緣殼體50和護套組件100內的軸向孔中。壓縮接線片60可提供與電纜30的電連接。如第2圖中進一步示出的，導電探針70(也稱為釘柱)可穿過套管接口部14進入形成在導電***件40、絕緣殼體50和護套組件100內的另一軸向孔。因此，探針70可連接到連接器肘管20內的壓縮接線片60。
護套組件100可例如由與導電***件40相同的材料(例如EPDM橡膠)或其它半導電材料製成。根據本文進一步描述的各實施方式，護套組件100可由多個交疊部件連接而成，以提供符合用於工業可分離式連接器(例如將10,000安培通入地面)的工業標準(例如電氣和電子工程師協會(IEEE)標準592，2007修訂版)的保護性死點前部護罩。
第3圖提供護套組件100的分解圖，而第4圖提供護套組件100的分解剖視圖(移除了測試點端子16的蓋帽)。總地參考第1-4圖，根據本文描述的各實施方式，護套100可包括通過一個或多個本體部段130以交疊方式結合的公共電纜入口部段110和公共套管接口部段120(例如每個公共部段110/120的尺寸做成為用於特定應用，諸如200安培負載斷路、200安培死點斷路、600安培死點斷路等)。
電纜入口部段110可包括從電纜接納端112延伸到本體延伸接納端113的軸向孔111和一個或多個接地凸片114。本文使用的術語“孔”可以指孔、管或中空圓筒形對像或裝置的內徑。在一實施方式中，軸向孔111可從本體延伸接納端113處的較大直徑漸縮到電纜接納端112處的較小直徑115。電纜接納端112處的較小直徑115的尺寸做成為能容納和支承去除電纜護套的絕緣電纜30。本體延伸接納端113處的軸向孔111的較大直徑116的尺寸做成為能以交疊和/或過盈配合接納本體部段130的相應端(例如第一端132)。接地凸片114可作為附件模製到電纜入口部段110並包括用於附連接地線的孔。
套管接口部段120可提供肘管彎曲部，該肘管彎曲部包括具有軸向孔123的接線片部分122，該接線片部分122與具有另一軸向孔125的基本垂直探針部分124連結。套管接口部段120還可包括接地凸片129(第3圖和第4圖所示)。接線片部分122可包括用於測試點端子16和操作眼18的護罩/開口。軸向孔123的尺寸做成為使其內徑127能容納絕緣內部殼體50和導體***件40的一部分，該導體***件40具有用於壓縮接線片60的內孔。接線片部分122可具有等於或稍大於本體部段130的內徑(例如下文描述的內徑136)的外徑126。軸向孔125的尺寸做成為使其內徑128能容納絕緣內部殼體50和導電***件140的一部分，該導體***件40具有用於探針70的內孔，探針70可擰入或***穿過套管接口部段120內的壓縮接線片60的端部。在一實施方式中，探針部分124的遠端還可適於接納負載斷路套管***件或其它開關裝置。適於接納套管***件的探針部分124的遠端通常包括用於提供與套管***件上的模製凸緣交疊和/或過盈配合的肘管翻邊(cuff)。接地 凸片129可作為附件模製到套管接口部段120，例如靠近接線片部分122和探針部分124的結合部，並可包括用於附連接地線的孔。
本體部段130可用於形成第1B圖所示的附加部段15。本體部段130可包括從第一端132延伸到第二端134的軸向孔131。在第一端132處，軸向孔131可具有與第一軸向孔123相同或類似的直徑133，並定尺寸為能容納導電***件40和絕緣內部殼體50的一部分。第一端132可具有與本體延伸接納端113處軸向孔111的直徑116相同或稍大的外徑135。因此，第一端132可在本體延伸接納端113處***軸向孔111以形成交疊和/或過盈配合。在第二端134，軸向孔131可具有等於或稍小於接線片部分122的外徑126的內徑136。在一實施方式中，內徑136與本體延伸接納端113處軸向孔111的直徑116相同。因此，接線片部分122可在第二端134處***軸向孔131以形成交疊和/或過盈配合。在一實施方式中，外徑135可與接線片部分122的外徑126相同。
如第4圖所示，肩部117可形成在軸向孔111開始從直徑116朝向直徑115漸縮的過渡點處。肩部117可提供本體部段130(例如第一端132)或接線片部分122***軸向孔111內的止擋點。肩部117與本體延伸接納端113之間的距離D提供電纜入口部段110與接線片部分122或本體部段130之間的充分交疊，從而提供類似於電纜入口部段110和接線片部分122或本體部段130為連續模製件的接地性能。在一實施方式中，可在電纜入口部段110與接線片部分122或本體部段130的界面處施加粘結材料或潤滑劑以確保實現並保持正確接觸。
類似地，肩部137可形成在軸向孔131的直徑133與直徑136之間的過渡點處。肩部137可提供接線片部分122***軸向孔131的止擋點。 肩部137到第二端134的距離D可提供接線片部分122與本體部段130之間的充分交疊，從而提供類似於接線片部分122和本體部段130為連續模製件的接地性能。在一實施方式中，距離D可超過半英寸。在一實施方式中，可在接線片部分122與本體部段130的界面處施加粘結材料或潤滑劑以確保實現並保持正確接觸。
第5圖提供多個長度的本體部段130的簡化側視圖，指示為本體部段130-1、130-2和130-3。根據本文描述的各實施方式，各本體部段130可製成不同尺寸，使得每個本體部段130的軸向長度可匹配電纜入口部段110與套管接口部段120之間用於電纜連接器肘管20的所需延伸長度(與設計成用於相同額定電壓的電纜連接器肘管10相比)。延伸長度(例如L1、L2、L3等)可以是相應本體部段130-1、130-2或130-3的總長度減去附加的交疊部分502。交疊部分502可對應於電纜入口部段110的肩部117與本體延伸接納端113之間的距離D(第4圖)。例如，本體部段130-1可對應於兩英寸延伸部L1；本體部段130-2可對應於四英寸延伸部L2；且本體部段130-3可對應於六英寸延伸部L3。
第6圖提供多個尺寸的護套組件100的簡化立體圖，指示為護套組件100-1、100-2和100-3，它們可使用第5圖的不同本體部段130製成。更具體地，不同長度的本體部段130-1、130-2和/或130-3可被選擇用來組裝護套組件100-1、100-2、和/或100-3。電纜入口部段110和套管接口部段120可以是尺寸做成用於特定電壓應用的標準部件。本體部段130-1可連接在一電纜入口部段110與一套管接口部段120之間(例如經由上述的交疊和/或過盈配合)以形成用於可更換分離式連接器的護套組件100-1，諸如第1B圖的 電纜連接器肘管20。在一實施方式中，電纜入口部段110、套管接口部段120和本體部段130-1可套在適當尺寸的導電***件40(第2圖)上組裝，使得絕緣殼體50的材料可注入導電***件40與護套組件100-1之間以形成電纜連接器肘管20。根據本文描述的各實施方式，護套組件100-1、100-2和100-3可設有不同的孔直徑以適應用於特定應用的不同尺寸的電纜(第1圖的電纜30)。因此，各本體部段130-1、130-2和130-3可設置成不同的直徑尺寸以及不同的軸向長度。
第7圖提供可使用第5圖的多個本體部段130製造的護套組件200的簡化側視圖。更具體地，不同的本體部段130可串接在一電纜入口部段110與一套管接口部段120(第7圖中示出具有選配接地凸片129)之間，以形成用於可更換分離式連接器的護套組件200，諸如第1B圖所示的電纜連接器肘管20。兩個本體部段130可以相同的方式交疊和/或過盈配合而彼此連接，一本體部段130的一端結合到電纜入口部段110，而另一本體部段130的另一端結合到套管接口部段120。因此，多個本體部段130可連結以形成不同長度的護套，以用於所需的可分離式連接器應用場合。還可提供用於電纜入口部段110和套管接口部段120的不同直徑尺寸。
根據本文描述的各實施方式，多件式護套組件可代替導電護套的當前一件式或兩件式設計。該多件式護套組件允許公共電纜入口部段和套管接口部段與多個長度的本體部段一起使用，以用於修復和更換肘管。多件式護套組件允許更多公共產品的模製，因此能簡化和降低特殊產品的成本(例如特定本體部段)。護套的三個部件將交疊以形成套在絕緣部上的完整導電護罩，用於可分離式連接器系統的安全和保護。如果發生故 障，各導電部件的交疊和適當的粘結/接地將使導電護套組件能夠採用可分離式連接器內的導體來接地。
前述示例性實施方式的描述提供了說明和描述，但不旨在是排他性或將本文所述的實施例限製到所公開的精確形式。根據上面的教導，各種修改和變型是可能的或者可從各實施例的實踐來獲取。例如，本文所述的各實施方式可與高壓開關設備的其它裝置結合使用，包括15kV、25kV、或35kV設備。
例如，上文主要參照拼接式電連接器描述了各特徵。但在其它實施方式中，其它介質/高壓電部件可構造成包括上述犧牲附件/適配器構造。
雖然上面已經詳細描述了本發明，但應清楚地理解的是，相關技術領域的技術人員顯然可修改本發明而不脫離本發明的精神。可對本發明進行形式、設計或佈置的各種變化而不脫離本發明的精神和範圍。因此，上述的描述被認為是示例性的，而不是限制性的，本發明的真實範圍由下面的權利要求書限定。
本申請的描述中使用的元件、動作或指導不應被認為對本發明是苛求或必不可少的，除非清楚地如此描述。而且，如本文所使用的，術語“一”旨在包括一個或更多個。另外，術語“基於”意指“至少部分基於”，除非另有清楚陳述。
100‧‧‧護套組件
110‧‧‧公共電纜入口部段/公共部段/電纜入口部段
111‧‧‧軸向孔
112‧‧‧電纜接納端
113‧‧‧本體延伸接納端
114‧‧‧接地凸片
120‧‧‧公共套管接口部段/公共部段/套管接口部段
122‧‧‧接線片部分
123‧‧‧軸向孔
124‧‧‧基本垂直探針部分/探針部分
125‧‧‧另一軸向孔/軸向孔
129‧‧‧接地凸片
130‧‧‧本體部段
131‧‧‧軸向孔
132‧‧‧第一端
134‧‧‧第二端

Claims (10)

  1. 一種用於一可分離式連接器的護套組件，包括：一電纜入口部段，該電纜入口部段包括一第一孔，該第一孔軸向延伸穿過該電纜入口部段並且其尺寸做成為能接納一絕緣電纜；一套管接口部段，該套管接口部段包括：一接線片部分，該接線片部分具有一第二孔，該第二孔的尺寸做成為能接納一絕緣內部殼體的一部分和一導電***件的用於接收一壓縮接線片的一部分，以及一探針部分，該探針部分具有一第三孔，該第三孔垂直於該第二孔取向並且其尺寸做成為能接納該絕緣內部殼體的另一部分和一導電***件的用於接收一探針的另一部分；以及一本體部段，該本體部段包括一第四孔，該第四孔從該本體部段的第一端軸向延伸到該本體部段的一第二端，其中，該本體部段以交疊方式連接到該電纜入口部段和該套管接口部段，使得該第一孔、該第二孔和該第四孔軸向對準。
  2. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，該本體部段的該第一端經由一過盈配合接納在該第一孔的一部分內。
  3. 如請求項2所述的護套組件，其特徵在於，該套管接口部段的包括該第二孔的該接線片部分經由一過盈配合接納在該第四孔的一部分內。
  4. 如請求項3所述的護套組件，其特徵在於，該第四孔在該第一端處的一第一直徑大於該第四孔的在該第二端處的一第二直徑，且其中該本體部段還包括： 一肩部，該肩部在該第一直徑與該第二直徑之間的一過渡點處，其中該肩部提供該接線片部分***該第四孔中的一止擋點。
  5. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，該電纜入口部段、該套管接口部段、以及該本體部段包括一乙烯-丙烯-二烯烴單體(EPDM)材料。
  6. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，該護套組件提供該絕緣內部殼體外的一導電護罩。
  7. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，還包括：另一本體部段，該另一本體部段包括從該另一本體部段的一第一端軸向延伸到該另一本體部段的一第二端的一第五孔，其中該另一本體部段以一交疊方式連接到該本體部段和該電纜入口部段，使得該第一孔、該第二孔、該第四孔和該第五孔軸向對準。
  8. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，該本體部段選自具有不同軸向長度的一多個本體部段組之一。
  9. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，該套管接口部段還包括在該套管接口部段的一外表面上的一個或多個接地凸片，其中該電纜入口部段還包括在該電纜入口部段的一外表面上的一個或多個接地凸片，且其中該套管接口部段還包括一操作眼以能夠與一帶電操作桿配合。
  10. 如請求項1所述的護套組件，其特徵在於，該套管接口部段的該接線片部分的一外徑與該本體部段的該第二端的一外徑相同。
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