Способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока и соединительный участок питающего коаксиального кабеля постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к способу соединения обратных проводников в соединительном участке между питающими коаксиальными кабелями постоянного тока. Способ соединения обратных проводников питающих коаксиальных кабелей постоянного тока, каждый из которых включает в себя основной проводник в середине кабеля, основной изолирующий слой вокруг основного проводника и обратный проводник, который образован коаксиальной навивкой множества проводов обратного проводника вокруг основного изолирующего слоя. Способ включает в себя этапы, на которых: формируют пучок проводов обратного проводника путем размещения множества проводов обратного проводника рядом друг с другом для каждого из питающих коаксиальных кабелей постоянного тока; и сваривают пучки проводов обратного проводника питающих коаксиальных кабелей постоянного тока при их стыковке. В других вариантах изобретения соединяют пучки проводов обратного проводника через стыковочный проводник; выполняют сварное соединение обратных проводников на буферном слое. Соединительный участок, соединяющий обратные проводники, расположен на внешней окружности внешнего полупроводникового слоя коаксиального кабеля постоянного тока с обратным проводником меньшей площади поперечного сечения. Непосредственно на обратном проводнике или под ним в соединительном участке по всей окружности обратного проводника выполнен металлический слой. Техническим результатом является сокращение рабочего времени сварки проводов обратного проводника, исключение теплового повреждения внешнего полупроводникового слоя, основного изолирующего слоя кабельного участка, внешнего полупроводникового слоя и армирующего основного изолирующего слоя соединительного участка при сварном соединении обратных проводников. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 24 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу соединения обратных проводников в соединительном участке между питающими коаксиальными кабелями постоянного тока, имеющими центральный основной проводник и коаксиально размещенный обратный проводник, и относится к соединительному участку питающего коаксиального кабеля постоянного тока.

Уровень техники

Фиг.17 показывает пример питающего коаксиального кабеля постоянного тока. Коаксиальный кабель А постоянного тока включает в себя основной проводник 1 в середине и внутренний полупроводниковый слой 2, основной изолирующий слой 3, внешний полупроводниковый слой 4, обратный проводник 5, обратный внутренний полупроводниковый слой 6, обратный изолирующий слой 7, обратный внешний полупроводниковый слой 8, свинцовую оплетку 9 и антикоррозионный слой 10, последовательно предусмотренные на внешней границе основного проводника 1 коаксиальным образом (см. фиг.1 патентной литературы 1).

Часть кабеля от основного проводника 1 до внешнего полупроводникового слоя 4 составляет кабельную жилу 11. Обратный проводник 5 образован коаксиально навитым множеством проводов обратного проводника (медные провода) по внешней окружности кабельной жилы 11. Способ свивания проводов обратного проводника подразделяется на однонаправленное свивание (спиральную намотку), в котором направление свивания не меняется, и свивание SZ (см. фиг.2 патентной литературы 1), в котором направление свивания инвертируется с постоянным шагом.

При соединении таких коаксиальных кабелей постоянного тока друг с другом необходимо также выполнить соединение обратных проводников в соединительном участке кабеля. Традиционный способ соединения обратных проводников состоит в сварке проводов обратного проводника один за другим при их стыковке. Фиг.18-1 и 18-2 показывают состояние соединения обратного проводника 5, когда провода 12 обратного проводника навиты в одном направлении на кабельной жиле 11, а фиг.18-3 показывает состояние соединения обратного проводника 5, когда провода 12 обратного проводника навиты с изменением направления (SZ). Ссылочная позиция 13 отмечает участок сварного соединения проводов 12 обратного проводника.

Области поперечного сечения основного проводника и обратного проводника в питающем коаксиальном кабеле постоянного тока сконструированы в соответствии со средой, в которой этот кабель установлен, и определяются таким образом, чтобы температура основного проводника не превышала температурного допуска (например, 90°С), а температура обратного проводника не превышала своего максимального температурного допуска (например, 75°С) по всей длине кабеля, когда к основному проводнику и обратному проводнику приложен номинальный ток.

Соединительный участок коаксиального кабеля постоянного тока включает в себя соединительный участок основного проводника в середине соединительного участка, армирующий основной изолирующий слой для соединения основных изолирующих слоев друг с другом на внешней окружности соединительного участка основного проводника, соединительный участок обратного проводника на внешней окружности армирующего основного изолирующего слоя, армирующий обратный изолирующий слой для соединения обратных изолирующих слоев друг с другом на внешней окружности соединительного участка обратного проводника и соединительный участок металлического слоя на внешней окружности армирующего обратного изолирующего слоя.

Патентная литература 1: выложенная заявка на патент Японии:Н11-111071.

Сущность изобретения

Решаемая изобретением проблема

Традиционный способ сварки проводов обратного проводника один за другим может быть применен для соединения обратных проводников между коаксиальными кабелями постоянного тока с обратными проводниками одной и той же конфигурации (диаметр провода и число проводов). Однако когда число проводов обратного проводника велико, традиционный способ имеет проблему в том, что число процессов сварки увеличивается, что приводит к длительному времени всего процесса сварки.

Помимо этого традиционный способ сварки проводов обратного проводника один за другим нельзя использовать для соединения проводов обратного проводника коаксиальных кабелей постоянного тока, имеющих различное число проводов обратного проводника. Иными словами, будет избыток проводов обратного проводника, которые останутся несоединенными в коаксиальном кабеле постоянного тока с большим числом проводов обратного проводника.

Далее, когда провода обратного проводника свариваются на внешнем полупроводниковом слое кабельной жилы или соединительного участка, имеется проблема в том, что тепло, выделяемое во время сварки, оказывает тепловое повреждение внешнему полупроводниковому слою и основному изолирующему слою кабеля или внешнему полупроводниковому слою и армирующему основному изолирующему слою соединительного участка.

Чтобы справиться с вышеуказанными проблемами, можно рассмотреть способ, используемый для коаксиального кабеля постоянного тока с навитыми с изменением направления проводами обратного проводника, как показано на фиг.18-3, в котором провода обратного проводника, подлежащие сварке, отделяют от внешнего полупроводникового слоя кабельной жилы или соединительного участка и сваривают, а после того как сварка завершена, провода обратного проводника возвращают в навитое с изменением направления состояние. Однако этот способ можно применять только к коаксиальным кабелям постоянного тока с навивкой проводов обратного проводника с изменением направления. Поскольку коаксиальные кабели постоянного тока с навивкой проводов обратного проводника с изменением направления имеют низкую производительность и высокую стоимость по сравнению с коаксиальным кабелем постоянного тока с проводами обратного проводника, навитыми в одном направлении, неблагоразумно иметь провода обратного проводника, навитые с изменением направления только для сварного соединения проводов обратного проводника.

В общем, армирующий основной изолирующий слой и армирующий обратный изолирующий слой соединительного участка сформированы более толстыми, чем толщина основного изолирующего слоя и обратного изолирующего слоя кабельного участка, соответственно. По этой причине тепловое сопротивление соединительного участка коаксиального кабеля постоянного тока в радиальном направлении становится больше, чем тепловое сопротивление кабельного участка в радиальном направлении. Например, хотя соединительный участок заводской стыковки ((ЗС) (FJ), на котором соединительный участок заканчивается фактически тем же самым диаметром, что и кабельный участок (полуидентичный диаметр) между коаксиальными кабелями постоянного тока, имеет фактически ту же самую конфигурацию, что и кабельный участок, тепловое сопротивление соединительного участка в радиальном направлении все же больше, чем тепловое сопротивление кабельного участка.

Кроме того, когда соединительная трубка (или защитная трубка), сделанная из металла или пластика, предусматривается на внешней стороне соединительного участка коаксиального кабеля постоянного тока, обычно пространство между обратным изолирующим слоем/армирующим обратным изолирующим слоем и соединительной трубкой заполняется составом для влагозащиты (или для изоляции). В этом типе соединительного участка тепловое сопротивление в радиальном направлении становится даже еще больше.

Поскольку номинальный ток прикладывается как к основному проводнику, так и к обратному проводнику в коаксиальном кабеле постоянного тока, и основной проводник, и обратный проводник становятся источником тепла, так что увеличение теплового сопротивления в соединительном участке коаксиального кабеля постоянного тока становится фактором, который усиливает рост температуры соединительного участка.

При соединении коаксиального кабеля постоянного тока имеется случай, в котором выполняется соединение коаксиальных кабелей постоянного тока с различными конфигурациями, а также соединение коаксиальных кабелей постоянного тока с одной и той же конфигурацией, как в случае заводской стыковки. Например, подводный коаксиальный кабель постоянного тока, который установлен под водой, и наземный коаксиальный кабель постоянного тока, который установлен на земле, имеют разные площади поперечного сечения основного проводника и обратного проводника, потому что окружающая среда, в которой они установлены, различная. Когда подводный коаксиальный кабель постоянного тока соединяется с наземным коаксиальным кабелем постоянного тока (в общем, это называется береговым соединительным участком, потому что кабели соединяются на берегу), количество тепла основного проводника и обратного проводника различно в соединительном участке в продольном направлении, и количество тепла больше на стороне кабеля с меньшими площадями поперечного сечения основного проводника и обратного проводника. Поэтому имеется беспокойство, что увеличение теплового сопротивления в участке соединения коаксиального кабеля постоянного тока в радиальном направлении вызывает значительный рост температуры в соединительном участке.

Помимо этого, поскольку обратный проводник коаксиального кабеля постоянного тока образован плотно навитыми проводами обратного проводника коаксиальным образом, смежные провода обратного проводника почти соприкасаются друг с другом. Наоборот, в соединительном участке коаксиального кабеля постоянного тока внешний диаметр армирующего основного изолирующего слоя соединительного участка больше, чем внешний диаметр основного изолирующего слоя кабеля, и обратный проводник, расположенный на внешней стороне армирующего основного изолирующего слоя соединительного участка, имеет более широкое разнесение между смежными проводами обратного проводника по сравнению с обратным проводником кабельного участка.

Когда разнесение между проводами обратного проводника велико, возникает проблема, что характеристика электромагнитной оплетки становится недостаточной. Далее, когда имеется зазор между проводами обратного проводника, можно считать, что почти никакого тока не протекает между смежными проводами обратного проводника, и если в соединительном участке кабеля между проводами обратного проводника течет уравновешенный ток, этот ток концентрируется на части проводов обратного проводника, что приводит к возможности выделения ненормального тепла.

Цель настоящего изобретения состоит в обеспечении способа соединения обратного проводника коаксиального кабеля постоянного тока, при котором рабочее время сварки проводов обратного проводника может быть сокращено и который может применяться для соединения обратного проводника между коаксиальными кабелями постоянного тока с различным числом проводов обратного проводника.

Далее, другая цель настоящего изобретения состоит в обеспечении способа соединения обратного проводника коаксиального кабеля постоянного тока, при котором можно избежать теплового повреждения внешнего полупроводникового слоя, основного изолирующего слоя кабельного участка, внешнего полупроводникового слоя и армирующего основного изолирующего слоя соединительного участка при сварном соединении обратных проводников.

Кроме того, еще одна цель настоящего изобретения состоит в подавлении роста температуры в соединительном участке коаксиального кабеля постоянного тока, а конкретнее в подавлении роста температуры в соединительном участке коаксиальных кабелей постоянного тока с обратными проводниками различных площадей поперечного сечения.

Далее, еще одна цель настоящего изобретения состоит в предотвращении ухудшения характеристики электромагнитной оплетки и в предотвращении выделения ненормального количества тепла в обратном проводнике в соединительном участке коаксиального кабеля постоянного тока.

Средства решения проблемы

Чтобы решить вышеуказанные проблемы и достичь цели, создан способ соединения обратного проводника, питающего коаксиального кабеля постоянного тока в соединительном участке между питающими коаксиальными кабелями постоянного тока, причем питающий коаксиальный кабель постоянного тока включает в себя основной проводник в середине, основной изолирующий слой вокруг основного проводника и обратный проводник, который образован коаксиальной навивкой множества проводов обратного проводника вокруг основного изолирующего слоя. Способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока включает в себя этапы, на которых формируют пучок проводов обратного проводника путем размещения множества проводов обратного проводника рядом друг с другом для каждого из питающих коаксиальных кабелей постоянного тока и сваривают пучки проводов обратного проводника питающих коаксиальных кабелей постоянного тока при их стыковке.

Далее, способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что в вышеописанном изобретении разность между шириной соединяемых пучков проводов обратного проводника вдвое меньше, чем диаметр провода, который образует более широкий пучок проводов (ширина провода, когда поперечное сечение провода некруглое).

Кроме того, предложен способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока в соединительном участке между питающими коаксиальными кабелями постоянного тока, причем питающий коаксиальный кабель постоянного тока включает в себя основной проводник в середине, основной изолирующий слой вокруг основного проводника и обратный проводник, который образован коаксиальной навивкой множества проводов обратного проводника вокруг основного изолирующего слоя. Способ соединения обратного проводника включает в себя этапы, на которых формируют пучок проводов обратного проводника путем размещения множества проводов обратного проводника рядом друг с другом для каждого из питающих коаксиальных кабелей постоянного тока и соединяют пучки проводов обратного проводника питающих коаксиальных кабелей постоянного тока путем сварки концов пучков проводов обратного проводника со стыковочным проводником, который подготовлен отдельно.

Далее, способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что в вышеописанном изобретении стыковочный проводник представляет собой пучок проводов проводника, подготовленных отдельно для каждого из соединяемых пучков проводов обратного проводника.

Кроме того, способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что стыковочный проводник представляет собой либо медную пластинку, либо медную ленту, подготовленную отдельно для каждого из соединяемых пучков проводов обратного проводника.

Далее, предложен способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока в соединительном участке между питающими коаксиальными кабелями постоянного тока, причем питающий коаксиальный кабель постоянного тока включает в себя основной проводник в середине, внутренний полупроводниковый слой, основной изолирующий слой и внешний полупроводниковый слой вокруг основного проводника и обратный проводник, который образован коаксиальной навивкой множества проводов обратного проводника вокруг внешнего полупроводникового слоя. Способ соединения обратного проводника включает в себя этапы, на которых обеспечивают буферный слой на внешнем полупроводниковом слое в области, где выполняется сварное соединение обратных проводников, и выполняют сварное соединение обратных проводников на этом буферном слое.

Кроме того, способ соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно настоящему изобретению характеризуется тем, что буферный слой сформирован на внешнем полупроводниковом слое кабеля.

Далее, соединительный участок питающих коаксиальных кабелей постоянного тока согласно настоящему изобретению предназначен для питающих коаксиальных кабелей постоянного тока, имеющих обратные проводники с различной площадью поперечного сечения. Обратный проводник коаксиального кабеля постоянного тока с обратным проводником, имеющий большую площадь поперечного сечения, размещен с возможностью прохождения по внешней окружности армированного основного изолирующего слоя соединительного участка. Соединительный участок, соединяющий обратные проводники питающих коаксиальных кабелей постоянного тока, расположен на внешней окружности внешнего полупроводникового слоя коаксиального кабеля постоянного тока с обратным проводником, имеющего меньшую площадь поперечного сечения.

Кроме того, соединительный участок питающих коаксиальных кабелей постоянного тока согласно настоящему изобретению предназначен для питающих коаксиальных кабелей постоянного тока, имеющих обратные проводники с различной площадью поперечного сечения. Обратный проводник первого коаксиального кабеля постоянного тока, который является коаксиальным кабелем постоянного тока с обратным проводником меньшей площади поперечного сечения, и обратный проводник второго коаксиального кабеля постоянного тока, который является коаксиальным кабелем постоянного тока с обратным проводником большей площади поперечного сечения, соединены друг с другом через стыковочный проводник, имеющий площадь поперечного сечения, равную или большую, чем площадь поперечного сечения обратного проводника второго коаксиального кабеля постоянного тока. Стыковочный проводник размещен с возможностью прохождения по внешней окружности армированного основного изолирующего слоя соединительного участка. Соединительный участок, соединяющий обратный проводник первого коаксиального кабеля постоянного тока и стыковочный проводник, расположен на внешней окружности внешнего полупроводникового слоя первого коаксиального кабеля постоянного тока. Соединительный участок, соединяющий обратный проводник второго коаксиального кабеля постоянного тока и стыковочный проводник, расположен на внешней окружности внешнего полупроводникового слоя второго коаксиального кабеля постоянного тока.

Далее, соединительный участок питающих коаксиальных кабелей постоянного тока согласно настоящему изобретению предназначен для питающих коаксиальных кабелей постоянного тока с обратными проводниками. Обратные проводники соединены друг с другом через стыковочный проводник, имеющий площадь поперечного сечения, равную или большую, чем площадь поперечного сечения обратных проводников. Стыковочный проводник размещен с возможностью прохождения по внешней окружности армированного основного изолирующего слоя соединительного участка. Соединительный участок, соединяющий обратный проводник и стыковочный проводник, расположен на внешней окружности внешнего полупроводникового слоя коаксиального кабеля постоянного тока.

Кроме того, соединительный участок питающих коаксиальных кабелей постоянного тока согласно настоящему изобретению предназначен для питающего коаксиального кабеля постоянного тока, который включает в себя основной проводник в середине, внутренний полупроводниковый слой, основной изолирующий слой и внешний полупроводниковый слой вокруг основного проводника и обратный проводник, который образован коаксиальной навивкой множества проводов обратного проводника вокруг внешнего полупроводникового слоя. Непосредственно на или под обратным проводником в соединительном участке по всей окружности обратного проводника предусмотрен металлический слой.

Технический результат

Согласно настоящему изобретению возможно соединять обратные проводники между коаксиальными кабелями постоянного тока с обратными проводниками различной конфигурации (число проводов). Помимо этого при соединении обратных проводников между коаксиальными кабелями постоянного тока с одной и той же конфигурацией обратных проводников рабочее время для соединения обратных проводников может быть сокращено.

Далее, согласно настоящему изобретению, можно избежать теплового повреждения внешнего полупроводникового слоя и основного изолирующего слоя коаксиального кабеля постоянного тока и изолирующего слоя соединительного участка из-за тепла, выделяемого во время сварки обратных проводников. Помимо этого можно также избежать наружного повреждения внешнего полупроводникового слоя и основного изолирующего слоя коаксиального кабеля постоянного тока и внешнего полупроводникового слоя и армированного основного изолирующего слоя соединительного участка. Далее, вследствие того, что внешний диаметр внешнего полупроводникового слоя кабельного участка меньше, чем внешний диаметр внешнего полупроводникового слоя соединительного участка в соединительном участке коаксиального кабеля постоянного тока, если на внешнем полупроводниковом слое кабельного участка образован буферный слой за счет использования разности между внешними диаметрами, внешний диаметр соединительного участка коаксиального кабеля постоянного тока может быть сокращен до малого, и в то же время технологичность соединения обратных проводников может быть улучшена. Кроме того, если внешний диаметр сделан одним и тем же от буферного слоя до внешнего полупроводникового слоя соединительного участка, имеется преимущество в том, что искривление обратного проводника можно сделать малым.

Кроме того, согласно настоящему изобретению, поскольку площадь поперечного сечения обратного проводника становится большой (а сопротивление обратного проводника становится малым) в большей части площади соединительного участка коаксиального кабеля постоянного тока в продольном направлении, количество тепла, выделяемое при протекании тока через обратный проводник в соединительном участке, уменьшается, что делает возможным подавить рост температуры в соединительном участке.

Далее, согласно настоящему изобретению, даже когда зазор между проводами обратного проводника становится больше, можно дополнить ухудшение характеристики электромагнитной оплетки металлическим слоем. Помимо этого, поскольку металлический слой находится в электрическом контакте с множеством проводов обратного проводника, распределение тока становится равномерным между проводами обратного проводника благодаря этому металлическому слою, который функционирует как токовый тракт, и в то же время, поскольку сопротивление обратного проводника уменьшается, выделение тепла в обратном проводнике может быть сокращено, что приводит к снижению роста температуры в соединительном участке коаксиального кабеля постоянного тока.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока, к которому применим способ соединения обратного проводника согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4-1 - вид сверху пучка проводов обратного проводника, показывающий состояние конец к концу и сваренное состояние, согласно способу соединения обратного проводника, показанному на фиг.3.

Фиг.4-2 - вид спереди пучка проводов обратного проводника, показывающий состояние конец к концу и сваренное состояние согласно способу соединения обратного проводника, показанному на фиг.3.

Фиг.5 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8-1 - схематическое представление для пояснения способа соединения обратного проводника согласно модифицированному примеру второго варианта осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8-2 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно модифицированному примеру третьего варианта осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8-3 - схематическое представление способа соединения обратного проводника согласно модифицированному примеру четвертого варианта осуществления настоящего изобретения.

Фиг.9 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока, к которому применим способ соединения обратного проводника согласно шестому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно седьмому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.11-1 - график, показывающий распределение температуры основного проводника и обратного проводника согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.11-2 - график, показывающий распределение температуры основного проводника и обратного проводника согласно сравнительному примеру в отношении настоящего изобретения.

Фиг.12 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно восьмому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.13 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно девятому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.14 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно десятому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.15 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно одиннадцатому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16 - поперечное сечение в продольном направлении с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно двенадцатому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.17 - поперечное сечение в поперечном направлении примера питающего коаксиального кабеля постоянного тока.

Фиг.18-1 - схематическое представление традиционного способа соединения обратного проводника для коаксиального кабеля постоянного тока.

Фиг.18-2 - схематическое представление традиционного способа соединения обратного проводника для коаксиального кабеля постоянного тока.

Фиг.18-3 - схематическое представление традиционного способа соединения обратного проводника для коаксиального кабеля постоянного тока.

Пояснения букв или цифр

1, 1a-1с - Основной проводник

2, 2a-c, 2ab - Внутренний полупроводниковый слой

3, 3а-3с - Основной изолирующий слой

4,4а-4с - Внешний полупроводниковый слой

5,5а-5с - Обратный проводник

6 - Обратный внутренний полупроводниковый слой

7, 7а-7с - Обратный изолирующий слой

8 - Обратный внешний полупроводниковый слой

9, 9а-9с - Свинцовая оплетка

10, 10а-10с - Антикоррозионный слой

11 - Кабельная жила

12, 12а-12с - Провод обратного проводника

13, 21 - Сварной соединительный участок

22 - Армирующий основной изолирующий слой

23, 23b, 23с - Буферный слой

24а-24е - Пучок проводов обратного проводника

25, 25b, 25с - Сварной участок

26 - Пучок проводов стыковочного проводника

26а - Стыковочный проводник

27 - Медная лента

28 - Внешний полупроводниковый слой

28а - Суженный концевой участок

29 - Армирующий обратный изолирующий слой

30 - Свинцовая оплетка

31 - Антикоррозионный слой

32 - Металлический слой

121 - Муфта

A-D - Коаксиальный кабель постоянного тока

Р, Р1, Р2 - Области

Наилучшие варианты осуществления изобретения

Примерные варианты осуществления способа соединения обратного проводника питающего коаксиального кабеля постоянного тока и соединительного участка питающего коаксиального кабеля постоянного тока согласно настоящему изобретению подробно поясняются ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено этими вариантами осуществления.

Первый вариант осуществления

Фиг.1 представляет собой продольное сечение с частично рассеченным видом сверху существенной части питающего коаксиального кабеля постоянного тока, к которому применим способ соединения обратного проводника согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Соединяемые друг с другом коаксиальные кабели А и В постоянного тока имеют ту же самую структуру, что и показанная на фиг.17. Антикоррозионные слои 10а и 10b, свинцовые оплетки 9а и 9b, обратные изолирующие слои 7а и 7b, внешние полупроводниковые слои 4а и 4b и основные изолирующие слои 3а и 3b последовательно счищены так, что основные проводники 1а и 1b открыты на дальних концах кабелей, а затем основные проводники 1а и 1b соединены сваркой друг с другом. Позиция 21 указывает сварной соединительный участок основных проводников 1а и 1b. Основные проводники 1а и 1b и сварной соединительный участок 21 изолированы армирующим основным изолирующим слоем 22, который образован по основным изолирующим слоям 3а и 3b обоих кабелей. Далее, на внешнем полупроводниковом слое 4а коаксиального кабеля А постоянного тока образован буферный слой 23 с фактически тем же самым внешним диаметром, что и у армирующего основного изолирующего слоя 22. Обратные проводники 5а и 5b обоих кабелей соединены друг с другом на буферном слое 23. Подробности буферного слоя 23 описаны ниже.

Способ соединения согласно первому варианту осуществления для обратных проводников 5а и 5b иллюстрируется на фиг.2. В этом способе соединения провода 12а и 12b обратных проводников коаксиальных кабелей А и В постоянного тока выровнены таким образом, чтобы множество проводов рядом друг с другом образовывало пучки 24а и 24b проводов обратного проводника, и дальние концы пучков 24а и 24b проводов обратного проводника соединены сваркой на буферном слое 23. Позиция 25 обозначает сварной участок.

За счет принятия такого способа соединения возможно сохранение плоскостности соединительного участка обратного проводника и предотвращение появления локальных областей высоких электрических полей. Помимо этого, по сравнению с традиционным способом сварки проводов обратного проводника один в один, возможно сокращение времени сварки. В случае отсутствия буферного слоя 23 пучки 24а и 24b проводов обратного проводника можно сваривать на внешнем полупроводниковом слое 4а, т.е. на кабельной жиле коаксиального кабеля А постоянного тока.

Второй вариант осуществления

Описанный выше первый вариант осуществления предназначен для случая, в котором число проводов и диаметры проводов одинаковы между проводами обратного проводника соединяемых друг с другом коаксиальных кабелей постоянного тока. Однако настоящее изобретение позволяет соединять обратные проводники, даже когда провода обратного проводника имеют различное число проводов и различные диаметры проводов. Фиг.3 является условной схемой для пояснения способа соединения обратного проводника согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, когда число проводов и диаметры проводов в обратных проводниках отличны друг от друга. Во втором варианте осуществления коаксиальный кабель А постоянного тока в первом варианте осуществления заменен коаксиальным кабелем С постоянного тока с отличным числом проводов обратного проводника и отличным диаметром проводов. Остальные части структуры те же самые, что и показанные в первом варианте осуществления, и теми же позициями обозначены идентичные части. Во втором варианте осуществления число проводов в пучках 24b и 24с проводов обратного проводника регулируется так, чтобы число пучков проводов обратного проводника было одним и тем же между соединяемыми друг с другом коаксиальными кабелями В и С постоянного тока. После этого провода 12b и 12с обратного проводника выравниваются путем регулировки числа проводов рядом друг с другом для образования пучков 24b и 24с проводов обратного проводника. Затем дальние концы пучков 24b и 24с проводов обратного проводника соединяются сваркой на буферном слое 23, как показано на фиг.4-1 и 4-2. Позиция 25 указывает сварной участок.

Третий вариант осуществления

Фиг.5 - схема для пояснения способа соединения обратного проводника согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. В этом способе соединения положение такое же, как и в описанном выше втором варианте осуществления, в котором провода 12b и 12с обратного проводника совмещены путем регулировки числа проводов рядом друг с другом для образования пучков 24b и 24с проводов обратного проводника. Однако дальние концы пучков 24b и 24с проводов обратного проводника соединены друг с другом путем соответствующей сварки дальних концов пучков 24b и 24с проводов обратного проводника с пучком 26 проводов стыковочного проводника, который подготовлен отдельно.

В данном способе соединения обратного проводника, по сравнению со способом непосредственной сварки пучков проводов обратного проводника коаксиального кабеля В постоянного тока и коаксиального кабеля С постоянного тока, положение сварки дальних концов пучков проводов обратного проводника можно легко регулировать. Кроме того, соединение возможно, даже когда структуры (диаметр проводов и число проводов) пучков проводов обратного проводника, соединяемых друг с другом, различны.

В этом случае, площадь поперечного сечения вставляемого пучка 26 проводов стыковочного проводника установлена равной или больше, чем площадь поперечного сечения пучка проводов обратного проводника, который меньше из числа соединяемых коаксиальных кабелей В и С. Это делает возможным уменьшить количество теплоты, выделяемой в соединительном участке обратного проводника, когда к обратному проводнику приложен ток, до такого же или меньшего количества тепла, выделяемого, когда пучки проводов обратного проводника сварены непосредственно.

Четвертый вариант осуществления

Фиг.6 - схема для пояснения способа соединения обратного проводника согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения. Различие между третьим вариантом осуществления и четвертым вариантом осуществления состоит в том, что в качестве стыковочного проводника применена медная лента 27. Остальные части структуры те же самые, что и показанные на фиг.5, и теми же позициями обозначены идентичные части. В этом случае, площадь поперечного сечения вставляемой медной ленты 27 также выбрана равной или больше, чем площадь поперечного сечения пучка проводов обратного проводника, который меньше в одном из соединяемых коаксиальных кабелей В и С, чтобы сократить количество теплоты, выделяемое в соединительном участке обратного проводника, когда к обратному проводнику приложен ток. Помимо этого вместо медной ленты 27 можно использовать медную пластину.

Пятый вариант осуществления

Фиг.7 - схема для пояснения способа соединения обратного проводника согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения. В пятом варианте осуществления соединяемые друг с другом в первом варианте коаксиальные кабели А и В постоянного т