CN107565482A - 电力设施 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电力设施，属于电力输送领域。电力设施主要包括多根电缆、支架和连接件。连接件设置在支架的上部，支架固定在地面上，电缆的一端与一个支架的连接件连接，另一端与相邻之间的连接件连接。由于连接件上设置有连接轴，连接轴能够转动，转动时能后将电缆卷在连接轴上。当电缆架设于低温严寒的环境中时，雨雪天电缆上可能结冰，结冰后电缆的重量加大。此时，转动连接轴，连接轴将绕在连接轴上的电缆放开，使得相邻支架之间电缆下垂量加大，从而可以减少电缆的拉力，因此可以避免电力设施被拉坏。

Description

电力设施

技术领域

本发明涉及电力输送领域，具体而言，涉及一种电缆及电力设施。

背景技术

随着社会的发明，电力已经成为不可或缺的资源。发电厂(power plant)又称发电站，是将自然界蕴藏的各种原生态能源转换为电能的工厂。电机制造技术的发展，电能应用范围的扩大，生产对电的需要的迅速增长，发电厂随之应运而生。现在的发电厂有多种发电途径：靠火力发电的称火电厂，靠水力发电的称水电厂，还有些靠太阳能和风力与潮汐发电的电厂等。而以核燃料为能源的核电厂已在世界许多国家发挥越来越大的作用。

通常情况下，水利发电站设置在大江大河或湖泊附近，风力发电站设置在野外风力较大的区域，核电站一般设置在沿海地带。不管是哪一种发电方式，发电站的点都要经过电缆输送到各个地方。

电缆一般要用到支架架设在空中，并且为了保证电缆不被拉断，相邻支架的电缆一般应该具有一定的下垂，即电缆的两端分别与相邻的支架连接，但是电缆具有一定的弧度。但是，当冬天雨雪比较大时候，电缆上容易结冰，使得整个电缆的重量增加，此时很容易导致电缆被拉断或者支架被拉坏。

提供一种电力设施，可以防止电缆由于重量过大而损坏电缆设施，这对于电力事业的发展具有非常重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种电缆，其能够防止电缆在低温环境下被冻坏或者老化。

本发明的另一目的在于提供一种电力设施，其采用了上述电缆，从而能够防止电力设施被冻坏。

本发明是这样实现的：

一种电力设施，所述电力设施包括：

多根电缆；

连接件；用于将两根电缆进行连接；所述连接件为导体；

所述连接件包括底座和连接轴；所述连接轴与所述底座转动连接；所述连接轴与一根所述电缆连接，所述底座与另外一根所述电缆连接；所述连接轴转动时，能够将所述电缆卷在所述连接轴上；

多个支架，所述支架间隔排布，所述支架的底部用于与地面连接；每个支架的上部固定连接有一个连接件；所述支架与所述连接件的底座固定连接。

进一步；

所述电力设施还包括驱动装置；

所述驱动装置包括电机和蜗轮蜗杆减速机，所述电机与所述蜗轮蜗杆减速机连接，所述蜗轮蜗杆减速机与所述第一连接轴连接；

所述连接轴与所述底座的连接处设置有压力传感器，用于测定所述连接轴与所述底座之间的压力。

进一步；

所述电力设施还包括控制器，所述控制器分别与所述压力传感器及所述电机连接。

进一步；

所述连接轴与所述底座通过轴承连接。

进一步；

所述电缆包括：

线芯，所述线芯是由导电材料制成；

绝缘层，所述绝缘层设置于所述线芯的外表面；

防水层，所防水层设置于所述绝缘层的外表面；

发热层，所述发热层设置在所述防水层的外表面，所述发热层包括聚合物凝胶固体电解质与还原铁粉、活性炭；所述发热层上设置有第一通孔；

保护层，所述保护层设置于所述发热层的外表面；所述保护层上设置有第二通孔；所述第二通孔和所述第一通孔连通。

进一步；

所述保护层为自加热材料。

进一步；

所述保护层包括金属钒层和金属镁层，所述金属钒层设置在所述发热层与所属金属镁层之间。

进一步；

所述金属钒层和所述金属镁层的内表面均设置有凹槽。

进一步；

所述凹槽内设置有蓄热材料。

进一步；

所述电缆还包括保温层，所述保温层设置在所述发热层和所述保护层之间，所述保温层上设置有第三通孔，所述第三通孔与所述第一通孔、第二通孔连通。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的电力设施，当电缆架设于低温严寒的环境中时，雨雪天电缆上可能结冰，结冰后电缆的重量加大。此时，转动连接轴，连接轴将绕在连接轴上的电缆放开，使得相邻支架之间电缆下垂量加大，从而可以减少电缆的拉力，因此可以避免电力设施被拉坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例1提供的电缆横截面的结构示意图；

图2是本发明实施例1提供的保温层的横截面结构示意图；

图3是本发明实施例1提供的保护层的横截面结构示意图；

图4是本发明实施例1提供的保温层的横截面结构示意图；

图5是本发明实施例2提供的底座结构示意图；

图6是本发明实施例2提供的电缆、连接件、驱动装置、控制器的装配结构示意图。

图标：100-电缆；110-线芯；120-绝缘层；130-防水层；140-发热层；150-保温层；160-保护层；200-电力设施；210-连接件；212- 底座；214-连接轴；220-驱动装置；222-电机；224-蜗轮蜗杆减速机； 226-控制器。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1：

本实施例提供了一种电缆，如图1，这种电缆100包括线芯110、绝缘层120、发热层140、防水层130和保护层160。绝缘层120设置于线芯110的外表面，防水层130设置于绝缘层120的外表面，发热层140设置在防水层130的外表面，保护层160设置在发热层140 的外表面。

线芯110是由导电材料制成，本实施例采用了钢制材料。整个线芯110是由多个导线缠绕成一股制作而成的。由于采用了钢制材料，并且线芯110是有多个导线缠绕制作而成，本实施例提供的线芯110 的整体强度高，非常适用于远距离架设。

在其它实施例中，线芯110也可以采用其它导电材料，例如可以是铜或铝；导线的缠绕方式可以采用现有技术中的缠绕方式，也可以根据实际情况进行相应的改变；这些改变并不影响线芯110的使用。

如图2，发热层140包括聚合物凝胶固体电解质与还原铁粉、活性炭等化学物质。发热层140上设置有第一通孔，第一通孔用于将空气导入到发热层140内，从而与发热层140内的化学物质发生反应释放热量，从而加热线芯110周围的温度，为线芯110提供热量。

另外，发热层140上设置有多个蓄热孔，需热控沿电缆100100 的长度反向延伸，并且沿圆周方向分布。通过大量实验表明，蓄热孔之间的距离在0.2-0.5毫米之间时，其蓄热效果最好。

如图1和图3，保护层160设置在发热层140的外表面，保护层 160上设置有第二通孔，第二通孔与第一通孔连通，从而外界的空气可以顺利进入到内层。保护层160可以对发热层140进行保护，防止其损坏。为了进一步提高防冻效果，保护层160采用了自加热材料，本实施例中的保护层160采用了多层结构，包括金属钒层和金属镁层，金属钒层设置在发热层140和金属镁层之间。

另外，金属钒层和金属镁层的内表面均设置有凹槽，凹槽内设置有蓄热材料。蓄热材料可以直接采用现有技术中的材料。设置凹槽有两个作用：一个作用是增强层和层之间的连接接触，另外一个作用是可以将热量在凹槽中作一定时间的储存。

本实施例提供的保护层160主要是利用了金属镁和金属钒本身的性能。金属镁优点是不需要任何能量，和空气结合反应即可发热；金属钒的性能比较稳定。

如图1和图4，电缆100100还设置了保温层150，保温层150 设置在发热层140和保护层160之间，保温层150上设置有第三通孔 (图中未示出)，第一通孔、第二通孔和第三通孔相互连通。保温层 150上设置了多个安装孔(图中未示出)，安装孔内填满了蓄热材料。保温层150直接采用保温材料制作而成。保温材料在现有技术中非常普遍，本实施例不在对保温材料进行描述。

总的来说，本实施例将多层自发热结构和输电缆100相结合，利用自发热结构自身会发热的特点来帮助输电缆100保温，防止输电缆 100在低温下冻裂和老化，而且本发明结构简单，维护成本低。

需要说明的是，本实施例为较佳实施例，在其它实施例中，可以对其进行一定的改变。例如：保护层160可以采用其它材料，只要能对加热层进行保护即可；或者，在其它实施例中，也可以不设置保温层150；或者在金属钒层和金属镁层上可以不设置凹槽，或者仅仅设置凹槽，不在凹槽内设置蓄热材料；或者发热层140上蓄热孔之间的距离也可以进行相应地修改。这些改变均不影响本公开内容技术方案的实现。

实施例2：

如图5和图6，本实施例提供了一种电力设施，该电力设施包括支架(图中未示出)、连接件210及实施例1及多个多根电缆100。多个支架间隔排布，电缆100的一端与一个支架连接，另一端与相邻的另一个支架连接。具体为，电缆100与支架上的连接件210连接。

支架与地基连接，本实施例中的支架是由型钢连接制作而成的钢结构，包括四个支腿，支腿之间用角钢及螺栓进行连接。支腿的底部设置有连接部，用于与地基连接。每个支架的上部固定连接有一个连接件210。

如图6，连接件210包括底座212和连接轴214，连接轴214与底座212转动连接，具体为连接轴214与底座212通过轴承连接。连接轴214用于连接电缆100，并且，连接轴214转动时，能够将电缆 100卷在连接轴214上；反向转动时，能够放松电缆100。对于架设在空中的电缆100，一端与连接轴214连接，另一端与相邻支架上连接件210的底座212连接。底座212采用钢板焊接而成，其结构可以根据实际情况制作。

进一步，电力设施还包括驱动装置220，用于驱动连接轴214转动。驱动装置220主要包括电机222和蜗轮蜗杆减速机224，电机222 的输出轴与蜗轮蜗杆减速机224的输入轴连接，蜗轮蜗杆减速机224 与连接轴214连接。并且，连接轴214与底座212的连接除设置有压力传感器，用于测定连接轴214与底座212之间的压力，从而推定电缆100的拉力。

进一步，电力设施还包括控制器226，控制器226分别与压力传感器及电机222连接。控制器226可以采用单片机或者PLC系统，由于两者均比较成熟，不再对其进行描述。

本实施例中的电力设施工作原理如下：压力传感器检测到压力过大时，控制器226控制电机222转动，连接轴214随着转动，将绕在连接轴214上的电力放开一部分，使得支架支架的电力下垂量加大，从而可以减小电缆100的拉力，防止其拉力过大。例如，当雨雪天电缆100上结冰后，便可以通过上述操作减小电缆100的拉力；当冰雪融化后，可以将电机222反转，将下垂量减小，尽量避免电缆100 对于地面交通的干扰。假如电缆100上的冰雪过多，放松后的电缆 100其下垂过大时，可以在地面上设置防护装置，防止车辆撞到电缆 100。

需要说明的是，本实施例为较佳实施例，在其它实施例中，可以不设置控制器226，检修人员根据实际情况进行操作电机222转动；或者也可以不设置驱动装置220，人工对连接轴214进行转动；另外，电缆可以采用普通电缆。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力设施，其特征在于，所述电力设施包括：

多根电缆；

连接件；用于将两根电缆进行连接；所述连接件为导体；

所述连接件包括底座和连接轴；所述连接轴与所述底座转动连接；所述连接轴与一根所述电缆连接，所述底座与另外一根所述电缆连接；所述连接轴转动时，能够将所述电缆卷在所述连接轴上；

多个支架，所述支架间隔排布，所述支架的底部用于与地面连接；每个支架的上部固定连接有一个连接件；所述支架与所述连接件的底座固定连接。

2.根据权利要求1所述的电力设施，其特征在于，所述电力设施还包括驱动装置；

所述驱动装置包括电机和蜗轮蜗杆减速机，所述电机与所述蜗轮蜗杆减速机连接，所述蜗轮蜗杆减速机与所述第一连接轴连接；

所述连接轴与所述底座的连接处设置有压力传感器，用于测定所述连接轴与所述底座之间的压力。

3.根据权利要求2所述的电缆设施，其特征在于，所述电力设施还包括控制器，所述控制器分别与所述压力传感器及所述电机连接。

4.根据权利要求2所述的电力设施，其特征在于，所述连接轴与所述底座通过轴承连接。

5.根据权利要求1所述的电力设施，其特征在于，所述电缆包括：

线芯，所述线芯是由导电材料制成；

绝缘层，所述绝缘层设置于所述线芯的外表面；

防水层，所防水层设置于所述绝缘层的外表面；

发热层，所述发热层设置在所述防水层的外表面，所述发热层包括聚合物凝胶固体电解质与还原铁粉、活性炭；所述发热层上设置有第一通孔；

保护层，所述保护层设置于所述发热层的外表面；所述保护层上设置有第二通孔；所述第二通孔和所述第一通孔连通。

6.根据权利要求5所述的电缆，其特征在于，所述保护层为自加热材料。

7.根据权利要求6所述的电缆，其特征在于，所述保护层包括金属钒层和金属镁层，所述金属钒层设置在所述发热层与所属金属镁层之间。

8.根据权利要求7所述的电缆，其特征在于，所述金属钒层和所述金属镁层的内表面均设置有凹槽。

9.根据权利要求8所述的电缆，其特征在于，所述凹槽内设置有蓄热材料。

10.根据权利要求5所述的电缆，其特征在于，所述电缆还包括保温层，所述保温层设置在所述发热层和所述保护层之间，所述保温层上设置有第三通孔，所述第三通孔与所述第一通孔、第二通孔连通。