[发明专利]接合输电电缆的安装

说明书

背景技术

复合线材通常包括用基本上连续并且纵向延伸的纤维进行增强的基质材料。复合线材的例子包括用纤维(例如，碳纤维或陶瓷纤维)加强的金属或聚合物基质材料。一些复合线材具体应用于架空输电电缆中。此类线材的许多实施例可提供比传统输电电缆更大的电能传输，从而可以通过现有的输电基础设施增加电能传输容量。 

在安装过程中，输电电缆通常布置在放线盘中，并越过悬挂于悬吊铁塔上的一系列滑轮将电缆从放线盘中拉出。越过滑轮组件拉动或拉紧电缆时，要注意避免将电缆弯曲至半径小于其最小弯曲半径，因为弯曲电缆时的过度张力将会导致(例如)损坏电缆芯。一般来讲，电缆张力增加时，其容许的弯曲量会减小。然而，含复合线材的输电电缆的最小弯曲强度通常高于未采用复合线材的传统输电电缆。 

此外，输电电缆的长度不会是无限长，因此，为了提供足够长跨度的电缆，将一系列的输电电缆规律地端到端连接(也就是说，接合)。希望已安装的输电电缆中的接头是满张力接头。此外，希望在越过滑轮组件拉伸输电电缆前，通过满张力接头连接一系列电缆的末端。 

用于具有钢芯线材的传统输电电缆的接头通常是由铝管和钢管构成的刚性压缩接头。这种压缩接头的刚度防止接头越过滑轮拉伸，并且不会存在永久弯曲、变形的高风险，或换句话讲，造成接头自身的应力损坏或损坏接合电缆的风险，例如，过渡到刚性接头处的损坏。具体地讲，在刚性接头的末端处形成“夹点”或其他小弯曲半径点，从而造成输电电缆损坏的高风险。

为了减少此类影响，在管的各末端处由带橡胶轴衬的铝管构成的接头覆盖件有时设置在刚性接头上，有助于减少刚性接头和接合的钢芯电缆的损坏。然而，由于存在其他的损坏风险，所以这种举措很少用于钢芯电缆。 

更柔韧的满张力接头(诸如成形的线型接头)已被用于连接复合线材电缆。然而，越过滑轮组件拉伸这种柔韧的满张力接头的方法之前尚未被认识到或被采用。具体地讲，不是越过滑轮拉伸柔韧的满张力接头，而是先越过滑轮拉伸未接合的电缆，然后再进行接合。安装过程中还可采用连接复合线材电缆的其他方法，例如使用临时的丝网紧线夹，也被描述为短接头(sock splices)，以便在输电电缆经滑轮组件延伸时在输电电缆的长度之间提供临时的机械连接。 

与电缆本身的额定抗断强度相比，使用这些丝网紧线夹形成的连接的强度相对较低，并且这种连接不提供任何电气连接。此外，即使采用这种丝网紧线连接，仍然对可有效地将丝网连接和电缆的连接长度越过滑轮组件拉伸到位的角度、张力和滑轮直径存在限制。例如，在安装过程中可能会损坏丝网紧线夹边缘处的电缆。 

输电电缆越过滑轮定位后，丝网紧线夹通常被用于连接电缆长度的永久性满张力接头替换。然而，在输电电缆定位后，再对接头进行安装会增加安装步骤(包括附加的设备、时间及其他成本)，并且可能出现问题，例如，安装者没有在电缆长度之间安装接合跨度中点所需的必要现场接入口。 

发明内容

本文所述发明的一个方面提供安装输电电缆的方法。在根据本发明实施的一个实施例中，安装输电电缆的方法包括提供含至少一根复合线材的第一电缆。第一电缆有第一末端和第二末端。还提供第二电缆。第二电缆包括至少一根复合线材。第二电缆也有第一末端和第二末端。第一电缆和第二电缆的每根复合线材包括在基质材料中的多根基本上连续并且纵向延伸的纤维。使用柔韧的满张力接头将第一电缆的第二末端与第二电缆的第一末端接合，该柔韧的满张力接头能够经受相当于输电电缆的额定抗断强度的张力，该柔韧的满张力接头包括多根包裹在第一电缆的尾端和第二电缆的前端周围的螺旋缠绕内杆，以及多根包裹在多根内杆周围的螺旋缠绕外杆。第一电缆的第一末端通过第一滑轮组件被引导，并越过第一滑轮组件拉至第一电缆的第二末端。 

在根据本发明实施的另一个实施例中，安装输电电缆的方法包括提供从第一末端电缆部分延伸至第二末端电缆部分的输电电缆。该电缆包括第一末端电缆部分与第二末端电缆部分之间的柔韧的满张力接头，该柔韧的满张力接头能够经受相当于输电电缆的额定抗断强度的张力，该柔韧的满张力接头包括多根包裹在第一末端电缆部分的尾端和第二末端电缆部分的前端周围的螺旋缠绕内杆，以及多根包裹在多根内杆周围的螺旋缠绕外杆。输电电缆包括至少一个基本上连续并且纵向定位在基质中的纤维束。此外，柔韧的满张力接头被拉伸越过第一滑轮组件。 

令人惊讶的是，申请人已发现越过滑轮组件安装具有柔韧的满张力接头的输电电缆的专门技能，这种专门技能不会对电缆和接头造成明显损坏，其中电缆包括至少一个基本上连续并且纵向定位在基质中的纤维束。