[发明专利]具有可分离电连接器组件的组合结构

说明书

本申请是2006年12月21日提交的申请号为200610170526.X且发明名称为“具有电压输出分支及直接接入点的可分离电连接器组件”的原案申请的分案申请。

相关申请交叉参考

本申请要求于2005年12月21日提交的美国临时申请第60/752,644号的优先权。

技术领域

本发明涉及电缆连接器，具体地说，涉及一种电连接器组件，其在维持用于直流电压测试或接地的用户接口的同时，提供了诸如用于电压抑制和间接电压感测的辅助接入，并且其具有标准的联接或接口结构，该结构使得组件可分离地连接到安装有电缆连接器的现有区域。

背景技术

在中压地下配电系统中的连接，诸如电缆与变压器之间的连接，通常通过专门设计的可分离的凸式和凹式电连接器(诸如带负荷分离式(loadbreak)连接器和不带电分离式(deadbreak)连接器)来实现。与15、25和35kV系统结合使用的此类电缆连接器通常包括电力电缆肘管接头(elbow connector)和套管插头(bushinginsert)。该肘管接头的一端适于容纳电力电缆，并且另一端适于容纳套管插头的插入端。例如，从肘管接头向外延伸的套管插头的相对端可以进而容纳在变压器的套管腔中。

此类肘管接头通常包括被半导体层和绝缘层围绕的导体，所有的都被装入半导电外防护罩中。肘管的适于容纳套管插头的端部通常包括圆锥形内表面，其与形成在套管插头的插入端上的圆锥形外表面配合。当装入肘管中的导体与套管插头连接时，该导体与装入套管插头中的导体机械及电接触。该肘管可以进一步包括位于其套管容纳端的套口(cuff)，用于提供与套管插头上的模制凸缘的过盈配合。肘管套口与套管插头之间的过盈配合在其间提供了防水和防尘密封。

用于监视和控制此类地下配电系统的配电保修人员经常需要接近电缆和连接器，以方便维护和修理。在维修地下电缆系统时所需要的一个第一步骤是要确定电路是断开的。这是通过直接接近连接器内的导体并用直接测试探针测试电压来进行的。接着，将导体在其两端处接地，以防止电缆系统被意外通电而造成的伤害。最后，从开关或变压器套管上取下电缆，以完成电缆与其相应套管之间的可见的断开。

为实现上述电压测试和接地过程，将直接的操作接口设置在连接器系统中，以能够直接接近导体。这样的接口通常是带负荷分离式异径转换头(loadbreak reducing tap plug)的形式，该转换头具有插入到肘管T-接头中的一端，并且具有向连接于T-接头的电缆提供直接接入点的敞开相对端，如美国专利第4,799,895号所示和所描述的。当电缆系统通电时，转换头的敞开端被绝缘帽覆盖。当敞开端未被覆盖时，直接测试探针可以插入到敞开端内，以测试系统电压，并且接地的肘管接头可以随后被耦合至敞开端，以使系统接地。

也常常期望在不必使系统断电的情况下，在电缆系统上执行辅助功能。此类功能包括用于电路控制的有功电压感测和用于雷电保护的电压浪涌抑制。用于执行此类功能的传统装置通常包括可分离连接器组件，该可分离连接器组件可插入到现有连接器的接入点内。例如，现有的电压感测装置(诸如Elastimold K650BIP装置)使用封装在基本绝缘插头内的电阻器或电容器分配网络。因此，这些传统装置为“空端(dead-end)”或端接于接入点，防止在未与连接器分离的情况下直接接近导体。

因此，需要提供一种单个的连接器组件，其使得可以辅助接近电缆系统，以及指导用户分接、直接电压测试、接地等。

发明内容

本发明涉及一种可分离电连接器组件，该组件通常包括绝缘壳体和设置在绝缘壳体内的电流承载元件以及电压控制装置。绝缘壳体具有中部、从中部沿第一方向延伸的第一插入端、从中部沿与第一方向相反的第二方向延伸的第二插入端、以及从第一和第二插入端之间的中部向外延伸的第三部。电流承载元件延伸穿过第一插入端、中部和第二插入端。第三部形成有用于容纳电压控制装置的腔。电压控制装置设置在壳体的第三部内，且与电流承载元件电连接。

在优选实施例中，中部为壳体的径向扩展部分，而第一和第二插入端是壳体的圆锥形部分，其远离中部而延伸，且适于过盈配合地插入到相应的配合连接器中。电流承载元件优选地包括第一部和管状的第二部。第一部在第一插入端中延伸且终止于螺纹端。第二部在第二插入端中延伸，且具有用于容纳导电探针的中心孔。

连接器组件可以采取电压测试装置的形式，其中，电压控制装置是设置在第三部中的电容元件。电容元件与电流承载元件电连接，用于电容性地探测电流装载元件上的电压。