[发明专利]长定子绕组接地套管

说明书

本发明涉及长定子线性电机技术领域，尤其涉及一种长定子绕组接地套管，包括套管本体和设于套管本体一端的用于连接接地线的连接元件，套管本体的外周面上开设有沿轴向贯通的供绕组电缆压入的开口，套管本体置于长定子的凹槽中且包覆绕组电缆超过一半的部分外周面，套管本体的内表面上设有多个向内突出且与绕组电缆弹性接触的内凸部，套管本体的外表面上设有多个向外突出且与凹槽弹性接触的外凸部。可保证套管本体与绕组电缆保持良好的紧密接触且具有较大的接触面积，最大限度地消除绕组电缆表面与套管本体之间的间隙变化，使绕组电缆表面电流向套管本体稳定流动，不会产生因间隙迅速变化而使电流密度和电场电位急剧变化。

技术领域

本发明涉及长定子线性电机技术领域，尤其涉及一种长定子绕组接地套管。

背景技术

长定子线性电机是高速磁悬浮列车路轨系统主要的承载和驱动部件，沿着高速磁悬浮列车路轨装置了一个长定子，并在该长定子的凹槽内装入一个三相交流绕组，该绕组电缆是由铜或铝为导体、橡胶为绝缘层和外护层材料组成。由于正常运行过程中该电缆承载快速变化的高压大电流使电缆表面产生感应作用，造成电缆表面沿纵轴方向产生感应电位差，即长定子绕组电缆表层纵向存在电位差，从而形成电流沿长定子绕组电缆表层流动。为有效减少长定子绕组电缆表层的电位差，使电缆表层的电荷流向沿长定子伸展的接地线上，避免当电位差或电流过大时，产生电缆表层击穿或烧焦现象，需借助相应装置将长定子绕组电缆表层与接地线良好连接。

2005年10月13日公布的国际公布号为WO2005/096479(A1)的国际专利公开了一种连接装置，用于长定子绕组与磁悬浮铁路接地线的连接。该专利所提供的连接装置原理大致为：采用金属材料冲压而成的套筒，部分包裹在长定子绕组电缆外表并嵌入在长定子凹槽内，由套筒的引出部分作为连接元件与沿着长定子伸展的接地线连接。该连接装置的特点是在不锈钢套筒与电缆外表面之间有比较大的接触面积，特别是在不锈钢套筒上设置了一些向内突出的部分作为紧压接触，避免电流从不锈钢套筒与电缆外表面之间偶然形成的点状接触产生使电缆护套层受损的高电流密度；连接元件与接地线的连接较简单；为避免腐蚀现象，套筒和连接元件都采用不锈钢材料，同时要求接地线也采用同质不锈钢材料。

但是该连接装置存在套筒与长定子绕组电缆接触不稳定的问题：一方面，长定子绕组电缆嵌入在长定子凹槽内时，由于凹槽外部的电缆处于弯曲状态，造成长定子凹槽内电缆外表面与套筒的接触面之间压力不均，随着路面的振动，电缆表层与套筒的接触面会发生变化；另一方面，当受到环境温度变化或电流变化而产生热胀冷缩时，电缆外表面与套筒接触面的变化会直接引起间隙的电场变化，当电缆外表面与套筒的间隙发生瞬间变化时，其电场电位的急剧变化容易造成空气击穿，最终造成电缆表面的损坏，虽然该连接装置中已采用固定接触保证电流的流动，但这种结构没有考虑到长定子凹槽的几何形状与套筒的形状差异，容易造成套筒的松动，导致电缆外表面与套筒的间隙发生变化而产生击穿现象。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种与长定子绕组电缆之间具有稳定良好接触的长定子绕组接地套管，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种长定子绕组接地套管，包括套管本体和设于套管本体一端的用于连接接地线的连接元件，套管本体的外周面上开设有沿轴向贯通的供绕组电缆压入的开口，套管本体置于长定子的凹槽中且包覆绕组电缆超过一半的部分外周面，套管本体的内表面上设有多个向内突出且与绕组电缆弹性接触的内凸部，套管本体的外表面上设有多个向外突出且与凹槽弹性接触的外凸部。

优选地，内凸部的外表面和外凸部的外表面均为球面。

优选地，内凸部的外表面与套管本体的内表面之间、外凸部的外表面与套管本体的外表面之间均平滑过渡连接。

优选地，内凸部和外凸部均通过冲压成型。

优选地，在套管本体的内表面靠近开口的两侧边缘处分别设有至少一列沿轴向间隔分布的内凸部。