接地電網用型鍛連接器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種接地電網用型鍛連接器。一組型鍛連接器具有用于連接構成電力設施變電站中的地下接地電網的銅電纜段的特定應用。所述連接器包括具有至少一個型鍛區域的主體構件,該型鍛區域具有用于接收電導體的凹槽。所述型鍛區域具有延伸凹槽的長度以容許電導體在徑向方向上插入到凹槽中的開口。插入件被配置用于與所述型鍛區域中的開口匹配接合,使得,當插入件與主體構件配合時,置于凹槽內的電導體被徑向地包裹在連接器中。所述連接器主體和插入件在型鍛區域中具有圓柱形外表面,以促使型鍛連接器使其固定至電導體上。連接器可以被配置成互搭接頭、T型物或彎頭。
【專利說明】接地電網用型鍛連接器
【技術領域】
[0001]本發明涉及電導體用連接器領域,尤其涉及供接地電網使用的型鍛連接器。
【背景技術】
[0002]配電系統中的變電站需要適當設計和安裝的接地系統以確保可靠的性能。接地通常由埋在土壤中的電導體的電網來實現。變電站設備借助于固定地連接至電網的電纜、桿材或棒材與接地電網連接。
[0003]電網內部的連接以及與電網的連接通常利用專用的連接器,所述連接器被壓接至電網導體。用來固定連接器的壓接工藝將壓力集中于圍繞導體周邊的一個或者幾個位置。這種局部的力集中會導致導電連接不良。型鍛是將壓力均勻分布于圓柱體周邊的工藝。因此,與壓接的連接器相比,適當型鍛的連接器將通常提供優越的連接。
【發明內容】
[0004]本發明提供一組特別用于連接構成電力設施變電站中的地下接地電網的銅電纜段的型鍛連接器。可移動的插入件或“蓋子”容許連接器在安裝前連接至現有的連續電纜上。
[0005]所述連接器包括具有至少一個型鍛區域的主體構件,該型鍛區域具有用于接收電導體的凹槽,所述型鍛區域具有延伸凹槽的長度以容許電導體在徑向方向上插入到凹槽中的開口。插入件被配置用于與所述型鍛區域中的開口匹配接合,使得,當插入件與主體構件配合時,置于凹槽內的電導體被徑向地包裹在連接器中。所述連接器主體和插入件在型鍛區域中具有圓柱形外表面,以促使型鍛連接器使其固定至電導體上。所述連接器可以被配置成互搭接頭、T型物或彎頭。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1為根據本發明的第一實施方式的連接器的透視圖。
[0007]圖2為圖1所示的連接器的側視圖。
[0008]圖3為圖1所示的連接器的一端的正視圖。
[0009]圖4為根據本發明的第二實施方式的連接器的透視圖。
[0010]圖5為圖4所示的連接器的一端的正視圖。
[0011]圖6為根據本發明的第三實施方式的連接器的透視圖。
[0012]圖7為圖6所示的連接器的一端的正視圖。
【具體實施方式】
[0013]在以下描述中,為了解釋而非限制的目的,提出了具體細節以便徹底理解本發明。然而,顯然,對于本領域技術人員,可以在脫離這些具體細節的其他實施方式中實施本發明。在其他情況下,省略公知的方法和裝置的詳細描述以便不會由于不必要的細節使本發明的描述模糊。
[0014]圖1至圖3示出了分解的T型接地連接器10。該連接器的目的是以90°的構型連接電纜(包銅的、銅絞合的或者實心銅)和/或接地棒(實心銅或包銅的/敷銅的)或鋼筋。連接器10包括主體構件12和一對插入件或“蓋子”14。主體構件和插入件優選地由高純度的銅制造,例如電解韌銅。移除插入件,連接器主體12具有幾乎半圓柱形的凹槽16,用于接收電纜17。在一個特定的實施例中,圓柱形凹槽的直徑為0.594”。
[0015]插入件14被配置有互補的圓柱形的內表面18,使得組裝的連接器在型鍛區域24具有圍繞電纜的完整圓柱形內表面。插入件14具有被接收在主體構件12中相應的插槽22中的凸緣20。這些凸緣和插槽確定了鎖合面,該鎖合面幫助插入件軸向插入到主體構件中,并且,防止插入件被徑向移除。凸緣和插槽也可以被配置有朝向主體構件中心的軸向錐形,以阻止插入件通過插槽一直滑動,并且在型鍛前,在安裝期間暫時將插入件楔入插槽中。
[0016]通過先移除插入件14,然后,將電纜放入凹槽16中,連接器10被附接至電纜。然后插入件14被軸向插入到插槽22中。然后,連接器的型鍛區域24被插進合適的型鍛工具中,并且被均勻地徑向壓縮以保持電纜。在一個特定的實施例中,連接器的型鍛區域為1.00”寬,并且具有1.25”的外徑。型鍛操作優選地使用由加利福尼亞州加迪納市的DMC Power有限公司制造的360°徑向型鍛工具來執行。
[0017]出于減少連接器中材料的用量的目的,兩個型鍛區域24之間的主體構件的中段26未完全包圍電纜。由此產生的較短長度的插入件14通過使在連接器的90°部分之間的拉伸負荷下產生的翻倒力矩最小化,而提高了連接器的強度。
[0018]由于電纜、桿材或鋼筋可以被軸向地插入,底部閥門28不需要插入件。底部閥門的外徑的尺寸適合于型鍛工具,并且將通常具有與型鍛區域24相同的外徑。孔30被鉆通至連接器的中心。該孔用來在安裝期間驗證合適的插入深度以及容許濕氣在安裝后排出。
[0019]圖4和圖5示出了支管分解的彎頭/T型/十字型連接器40。該連接器以90°支管構型被設計用于連接電纜和/或接地棒或鋼筋。連接器40的構造和組件與上文描述的連接器10基本上是相同的。正如連接器10,主體構件42的兩個型鍛區域44后面的區域已被移除,以便減少材料和使90°部分之間的翻倒力矩最小化。
[0020]圖6和圖7示出了分解的平行接地連接器50。兩個平行的孔54和孔56容許連接器與各種幾何結構的軟性電纜一起使用,例如T型、支管交叉、拼接或平行連續的電纜。正如上文描述的連接器,連接器50可以與電纜、接地棒和/或鋼筋一起使用。連接器主體52兩側的被切去的部分58和被切去的部分60具有雙重用途。第一,它們減少了連接器中材料的量,容許在型鍛期間需要更小的力進行塑性變形。第二,它們提供一個甚至在電纜和連接器界面已被完全壓縮后,裝配可被進一步壓縮的區域。這考慮到適用范圍,也就是,通過單一的孔徑容納各種電纜尺寸的能力。
[0021]與先前描述的實施方式不同,連接器50不具有單獨的用于被連接的導體的型鍛區域。取而代之的是,整個連接器主體,與插入件14 一起,被插入合適的型鍛工具中,并且被均勻地徑向壓縮以保持兩個導體。在一個特定的實施例中,連接器50的外徑為2.00”。
[0022]應該理解,上述的本發明可以其他具體形式來體現而不脫離本公開的精神或本質特征。因此,可以理解,本發明不受限于前面示出的細節,而由所附的權利要求書來限定。
【權利要求】
1.一種連接器,包括: 具有至少一個型鍛區域的主體構件,所述型鍛區域具有用于接收電導體的凹槽,所述型鍛區域具有延伸所述凹槽的長度以容許電導體在徑向方向上插入到所述凹槽中的開Π ; 被配置用于與所述型鍛區域中的所述開口相匹配接合的插入件,使得,當所述插入件與所述主體構件配合時,置于所述凹槽內的電導體被徑向地包裹在所述連接器中。
2.根據權利要求1所述的連接器,其中,所述主體構件包括兩個互相成直角設置的型鍛區域,每個所述型鍛區域具有用于接收電導體的凹槽和延伸所述凹槽的長度以容許電導體在徑向方向上插入到所述凹槽中的開口。
3.根據權利要求1所述的連接器,其中,所述主體構件包括兩個同軸的型鍛區域,每個所述型鍛區域具有用于接收電導體的凹槽和延伸所述凹槽的長度以容許電導體在徑向方向上插入到兩個所述凹槽中的開口,所述主體構件還包括具有用于接收額外的電導體的圓柱形開口的閥門部分。
4.根據權利要求3所述的連接器,其中,在T型構型中,所述閥門部分垂直于所述兩個型鍛區域設置。
5.根據權利要求1所述的連接器,其中,所述主體構件被配置有用于接收相應的電導體的第一凹槽和第二凹槽,所述主體構件具有延伸相應的所述凹槽的長度以容許相應的電導體在徑向方向上插入到所述凹槽中的第一開口和第二開口,其中,所述插入件為兩個插入件之一,每個所述插入件被配置用于與相應的所述開口匹配接合。
6.根據權利要求5所述的連接器,其中,所述第一凹槽和所述第二凹槽平行于彼此而定向。
7.根據權利要求1所述的連接器,其中,所述凹槽的橫剖面限定第一圓弧。
8.根據權利要求7所述的連接器,其中,所述插入件具有橫剖面限定與所述第一圓弧互補的第二圓弧的凹槽。
9.根據權利要求1所述的連接器,其中,所述主體構件和所述插入件具有對應的鎖合面,使得所述插入件可軸向地插入到所述主體構件中,并且被徑向地保持在所述主體構件中。
10.一種將根據權利要求1所述的連接器附接至電導體的方法,所述方法包括: 將所述電導體插入到所述主體構件的所述凹槽中; 將所述插入件插入到所述型鍛區域中的所述開口中; 通過型鍛工具徑向向內壓縮所述型鍛區域。
11.一種將根據權利要求6所述的連接器附接至第一電導體和第二電導體的方法,所述方法包括: 將所述第一電導體插入到所述主體構件的所述第一凹槽中; 將所述第二電導體插入到所述主體構件的所述第二凹槽中; 將兩個所述插入件插入到所述相應的開口中; 通過型鍛工具徑向向內壓縮所述型鍛區域。
【文檔編號】H01R11/11GK104425912SQ201410459043
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】肖恩·凱利·麥克蓋恩, 路易斯·索薩 申請人:Dmc能源有限公司