CN102024519A - 具有漏电检测功能的电缆线 - Google Patents
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Abstract
一种具有漏电检测功能的电缆线，包括三根载流芯线，每根载流芯线外分别包覆有绝缘层，彼此绝缘，在所述电缆线的最外层包覆有绝缘外皮，其特征在于，所述三根载流芯线中的至少一根的绝缘层之外还包覆有漏电检测层，所述漏电检测层包括紧密接触的编织金属丝网和多根引流导线。本发明能及时有效的将漏电流传导至漏电流检测装置，检测可靠性高，从而可确保电器产品的安全运行，并且能显著降低漏电流检测导线的成本。
Description
技术领域
本发明涉及用于电传导的导线，特别是涉及一种具有漏电检测功能的电缆线。
背景技术
交流电缆线通常包括分别用于连接电源的火线、中性线和接地线的三根载流芯线，三根芯线外分别包有绝缘层彼此隔离，并在三根芯线外包有绝缘外皮，一般来说，载流芯线为铜制，绝缘层和外皮为橡胶或塑料等柔性绝缘材质制成。
在长期使用过程中，由于绝缘层老化或机械损伤等原因，常会导致火线、中性线和接地线之间有漏电流产生。漏电流可以引发火灾和对人身安全造成威胁，需极力避免。为了检测和减少漏电流，现有技术采用了多种手段。最直接的是将完全由铜线编织成的覆盖率为85％或更高的金属网漏电流探测层，这是受现有的防静电屏蔽网的启示而转用过来的，但是这样密度的金属网成本过高，而降低金属网的密度则会导致漏电流检测效果不佳。
例如，在申请号为CN200720173349.0，名为《带有漏电检测导体的电源线》的中国实用新型专利中公开了一种带有漏电检测导体的电源线，它由三根载流铜芯线和至少一根用于检测漏电现象的漏电检测导体构成。三根铜芯线的外面分别包覆有一层绝缘层；并且，在其中至少两根铜芯线绝缘层的外面包覆有一层金属导电层。所述用于检测漏电现象的漏电检测导体与金属导电层相接触。在二根载流铜芯线和漏电检测导体的最外面包裹有一层最外层绝缘层。其中，所述包覆在其中两个铜芯线绝缘层外面的金属导电层可以是一层铜箔或一层锡箔或一层铝箔；所述漏电检测导体可以是铜线或铝线。
再例如，申请号为CN200720149261.5，名为《一种利用金属箔探测漏电流的电源线》的中国实用新型公开了一种利用金属箔探测漏电流的电源线，它由二根载流铜芯线、分别包裹在二根载流铜芯线外面的绝缘层和包裹在二根载流铜芯线最外面的最外层绝缘层构成，其特征在于：在其中两根载流铜芯线绝缘层的外面分别包裹有一层用于检测漏电流的金属箔；在金属箔的外面还包裹有一层稀疏的金属编制层(覆盖率2％)。其思路是将漏电检测分为两部分，先用较薄导电的金属箔包裹其中两根铜芯线绝缘层的外侧，然后再用稀疏的金属织编层包裹导电的金属箔，希望借此降低电源线的成本。
但是上述两种方式利用金属箔作为漏电检测媒介在设计和制造上均有问题。使用金属箔是因其质薄从而节约材料，但是薄的金属箔性脆，易碎，大多数时候只能以平面状态摊开而不适合卷折。在现有技术条件下一是很难将单独的薄的金属箔包覆在芯线的绝缘层外，二是即便以很高的工艺成本将其包覆上以后，在使用中极易因线缆的弯曲折叠而使金属箔断裂。使用稍厚的金属箔显然可以解决此问题，但是那样一来也就偏离了节约成本的初衷，且使得电缆线重量增加，还不如使用高密度金属丝网。
发明内容
本发明的目的在于，解决现有技术的上述问题，提供一种低成本高质量的漏电检测方式和具有漏电检测功能的电缆线。
为此，本发明提供了一种具有漏电检测功能的电缆线，其包括三根载流芯线，每根载流芯线外分别包覆有绝缘层，在所述电缆线的最外层包覆有绝缘外皮，其特征在于，所述三根载流芯线中的至少一根的绝缘层之外还包覆有漏电检测层，所述漏电检测层包括紧密接触的编织金属丝网和多根引流导线。
优选地，所述三根载流芯线中有两根的绝缘层之外还分别包覆有漏电检测层，所述两根包覆有漏电检测层的载流芯线分别用以连接电源的火线和中性线。
其中，所述编织金属丝网的覆盖率为20％以上。
其中，所述引流导线的直径大于所述编织金属丝网的金属丝的直径，为金属丝的直径的1.5到2.5倍。
其中，所述引流导线的数量为5到10根。
其中，所述金属丝网、引流导线的材质为铜或铝或铁或三者的组合。
其中，所述绝缘外皮和所述载流芯线的最外层的漏电检测层或绝缘层之间填有绝缘填充物。
本发明的有益效果在于，能及时有效的将漏电流传导至漏电流检测装置，检测可靠性高，从而可确保电器产品的安全运行，并且能显著降低漏电流检测导线的成本。
附图说明
图1是本发明具有漏电检测功能的电缆线优选实施例的剖面示意图；
图2是本发明具有漏电检测功能的电缆线漏电检测层的展开示意图。
附图标记说明：
1-载流芯线；2-绝缘层；3-引流导线；4-金属丝网；5-绝缘外皮；6-填充物；L-火线；N-中性线；G-接地线。
具体实施方式
本发明具有漏电检测功能的电缆线优选实施例如图1所示。其中电缆线包括三根载流芯线1，每根载流芯线1外分别包覆有绝缘层2，以使载流芯线彼此绝缘，在所述电缆线的最外层包覆有绝缘外皮5。一般来说，三根载流芯线1分别对应电源的火线、中性线和接地线。为进行漏电检测，所述三根载流芯线中的至少一根的绝缘层之外要包覆有漏电检测层，本发明中漏电检测层包括紧密接触的编织的金属丝网4和多根引流导线3。
通常，最需要进行漏电流检测的是火线和中性线，因此在本实施例中，火线L和中性线N分别为载流芯线1、绝缘层2和漏电检测层的复合结构，而接地线G则不含漏电检测层。当然也可在地线G外层增加漏电检测层，只是成本会增加。为了增加电缆线的强度和保持其结构的整体性，可在火线L、中性线N、接地线G的最外层和绝缘外皮之间填充一些绝缘的填充物6，例如棉线。
其中，载流芯线1、绝缘层2、绝缘外皮5和填充物6均可使用现有技术中已有的适用材料和产品。下面着重介绍本发明的漏电检测层的结构。请参阅图2所示的本发明漏电检测层的展开示意图。
漏电检测层包括引流导线3和金属丝网4，该引流导线3和金属丝网4与火线或中性线的绝缘层紧密接触。以便能对漏电流进行可靠的检测。其中，金属丝网的覆盖率无需太高，大于20％即可，大约20％-40％的覆盖率范围是权衡漏电流检测效果和重量和经济成本后得出的一个较佳实施范围，但金属丝网的覆盖率并不局限于这一范围。一般来说，为了节约成本，用于编织金属丝网的金属丝是相对较细的，这就致使金属丝网容易折断，本发明通过引流导线的设置，能保证电流的可靠传导，为此，引流导线3的直径最好大于编织金属丝网的金属丝的直径。在图2的实施例中，引流导线3是多根平行排列的，在缠绕到绝缘层外之后，引流导线可以平行于载流芯线1或绕载流芯线1螺旋形等距排列。但并不是说引流导线不可以交叉，交叉的引流导线分布同样可用于实现本发明，只是效果不同，交叉的引流导线长度相对增加，但可以更多的覆盖金属丝网的不同区域。其中，平行的引流导线加工方便，更为经济实用。
根据本发明的优选实施例，可选用5-10根引流导线，令引流导线的直径最好大于编织金属丝网的金属丝的直径的1.5-3倍，优选为金属丝的直径的1.5-2.5倍。例如，选用7根引流导线、30％覆盖率的金属丝网，且令引流导线的直径约为金属丝直径的1.5倍。
其中引流导线可以是铜、铝、铁等常用的金属丝构成的导线。所述的金属丝网同样可以用铜、铝、铁丝等金属丝构成。一般来说，金属丝网优选使用编织的，因为印刷的丝网在交叉点处容易发生断裂，柔性差。
相比于现有技术，本发明使用引流导线+金属丝网的漏电检测结构具有突出优点。使用中等覆盖程度的金属丝网作为漏电流检测的媒介，可在可靠探知漏电流的同时节约材料成本，减轻电缆线的重量和降低成本；而配合引流导线则可利用引流导线的将电流可靠地传导到相应的漏电流电测装置，例如漏电流检测开关等。由于引流导线可使用较粗的金属丝，一方面克服了只使用金属丝网时，容易因金属丝网断裂导致电流传导不畅的缺陷，在金属丝网破损时由引流导线提供可靠的电流传导；另一方面，由于引流导线相对于金属丝网电阻较小，漏电流通过金属丝网传输可以提高检测精度；第三方面，增加的引流导线本身也可以作为“骨架”增加金属丝网的强度。
用于本发明的电缆线适于快速准确地检测电线的绝缘是否良好，因此这种电源线可以应用在所有的家用电器上，特别适于在空调、热水器等大功率的用电器具上使用。
以上对本发明的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种具有漏电检测功能的电缆线，包括三根载流芯线，每根载流芯线外分别包覆有绝缘层，在所述电缆线的最外层包覆有绝缘外皮，其特征在于，所述三根载流芯线中的至少一根的绝缘层之外还包覆有漏电检测层，所述漏电检测层包括紧密接触的金属丝网和多根引流导线。
2.根据权利要求1所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述三根载流芯线中有两根的绝缘层之外还分别包覆有漏电检测层，所述两根包覆有漏电检测层的载流芯线分别用以连接电源的火线和中性线。
3.根据权利要求1或2所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述金属丝网的覆盖率为20％以上。
4.根据权利要求1或2所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述引流导线的直径大于所述金属丝网的金属丝的直径。
5.根据权利要求4所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述引流导线的直径为所述金属丝网的金属丝的直径的1.5到2.5倍。
6.根据权利要求1或2所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述引流导线的数量为5到10根。
7.根据权利要求1或2所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述金属丝网的材质为铜或铝或铁。
8.根据权利要求1或2所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述引流导线的材质为铜或铝或铁。
9.根据权利要求1或2所述的具有漏电检测功能的电缆线，其特征在于，所述绝缘外皮和所述载流芯线的最外层的漏电检测层或绝缘层之间填有绝缘填充物。
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