CN108878083A - 电缆护层保护装置及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种电缆护层保护装置包括保护器及安装箱，保护器包括本体、第一电极接触区域、第二电极接触区域以及绝缘区域，本体包括第一端面和第二端面；第一电极接触区域、第二电极接触区域以及绝缘区域暴露于第一端面和第二端面中至少一者上，且绝缘区域绝缘设置于第一电极接触区域和第二电极接触区域之间；安装箱包括第一电极配合区域及第二电极配合区域，第一电极接触区域与第一电极配合区域导电接触，第二电极接触区域与第二电极配合区域导电接触。本发明电缆护层保护装置中保护器的放置于保护箱时，保护箱对保护器保护的同时亦能作为导电元件实现保护器与电缆护层导电连接，无需其它辅助安装元件，结构简单且拆装方便。

Description

电缆护层保护装置及安装方法

技术领域

本发明涉及高压供电领域，特别涉及一种电缆护层保护装置及安装方法。

背景技术

电缆护层保护装置是金属电缆护层和大地的连接点，目前高压电缆护层的保护普遍采用氧化锌阀片保护器。

在正常工作电压下，保护器呈现高电阻，通过保护器的工作电流极其微小，基本处于截止状态，电缆护层与大地之间断开，此时无电流通过电缆护层。

当电缆导体中有雷击或操作过电压冲击波传播时，电缆的金属护层会感应到产生的冲击过电压，在电缆护层上出现的雷击或操作过电压达到保护器的起始动作电压时，保护器的电阻值很快下降，使电缆护层与大地之间导通形成通路，让产生的大电流由电缆护层经保护器流入大地，这时电缆护层上的电压仅为通过电流时保护器的电压，而这个电压及起始动作电压比冲击过电压低得多，大电流从保护器流入大地了，而不是通过击穿护层流入大地，从而保护电缆护层免遭到过电压的破坏。

当过电压消失后，电阻阀片又恢复其高电阻的特性，保护器和电缆线路又恢复到正常与大地断开的状态。

然而，传统电缆护层保护装置的结构较繁琐，使得操作人员在进行电缆护层保护装置拆装时，极其不便。

发明内容

基于此，有必要针对上述传统电缆护层保护装置拆装不便的问题，提供一种便于拆装的电缆护层保护装置。

还有必要提供一种电缆护层保护装置的安装方法。

一种电缆护层保护装置，包括保护器及安装箱，所述保护器密封设置于所述安装箱内；所述保护器包括本体、第一电极接触区域、第二电极接触区域以及绝缘区域，所述本体包括相对设置的第一端面和第二端面；所述第一电极接触区域、所述第二电极接触区域以及所述绝缘区域同时暴露于所述第一端面和所述第二端面中至少一者上，且所述绝缘区域绝缘设置于所述第一电极接触区域和所述第二电极接触区域之间；所述安装箱包括第一电极配合区域及第二电极配合区域，所述第一电极接触区域在所述保护器设置于所述安装箱内时与所述第一电极配合区域导电接触，所述第二电极接触区域在所述保护器设置于所述安装箱内时与所述第二电极配合区域导电接触。

在其中一个实施例中，所述本体包括第一电极件、第二电极件、功能元件以及绝缘密封层，所述第二电极件包围于所述第一电极件外周，且所述第一电极件与所述第二电极件之间界定形成容纳空间；所述功能元件设置于所述容纳空间内，所述绝缘密封层密封包裹所述功能元件暴露于所述容纳空间的表面，所述第一电极接触区域与所述第一电极件导电连接，所述第二电极接触区域与所述第二电极件导电连接。

在其中一个实施例中，所述第一电极接触区域和所述第二电极接触区域分别为与所述第一电极件和所述第二电极件电连接的导电涂层。

在其中一个实施例中，所述第一电极件为圆柱棒，所述第二电极件为套设于所述第一电极件外并与所述第一电极件同心的圆筒，所述第一电极接触区域为所述第一电极件暴露的圆形横截面，所述第二电极接触区域为所述第二电极件的圆环形横截面。

在其中一个实施例中，每个所述保护器均独立且密封设置于每个所述安装箱内。

在其中一个实施例中，所述安装箱包括箱体、盖体以及密封件，所述盖体可拆卸地盖设所述箱体，所述密封件密封设置于所述箱体与所述盖体之间。

在其中一个实施例中，所述箱体包括底壁及由所述底壁外缘朝相同方向延伸形成的侧壁，所述底壁与所述侧壁围合形成一端开口的容纳腔，所述第一电极配合区域及所述第二电极配合区域均形成于所述底壁，且所述第一电极配合区域及所述第二电极配合区域均包括面向所述容纳腔的第一导电面和暴露于所述底壁外的第二导电面。

在其中一个实施例中，所述第一电极配合区域为设置于所述底壁中心的圆形区域，所述第二电极配合区域为环绕于所述第一电极配合区域外且与所述第一电极配合区域同心设置的圆环区域。

在其中一个实施例中，所述盖体与所述箱体螺纹连接。

一种电缆护层保护装置的安装方法，其包括以下步骤：

将每个保护器独立放置于每个安装箱的箱体内，并使所述每个保护器的第一电极接触区域和第二电极接触区域分别与所述箱体内的第一电极配合区域和第二电极配合区域导电接触；

将所述每个安装箱的盖体密封盖设所述箱体；

将所述第一电极配合区域和所述第二电极配合区域通过导线与电缆护层电连接。

本发明电缆护层保护装置中保护器的放置于保护箱时，通过第一电极接触区域和第二电极接触区域分别与第一电极配合区域和第二电极配合区域导电接触，从而实现保护箱对保护器保护的同时，亦能作为导电元件实现保护器与所保护的电缆护层导电连接，安装时无需其它辅助安装元件，亦无需进行其它辅助安装步骤，结构简单且拆装方便。

附图说明

图1为本发明一实施例电缆护层保护装置的立体结构示意图；

图2为图1所示电缆护层保护装置中保护器的横截面示意图；

图3为图1所示电缆护层保护装置的安装方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了便于更佳地理解本申请中的电缆护层保护装置及其安装方法的技术方案，在详细说明之前，对现有技术中的电缆护层保护装置及其安装方法进行简单介绍。

电缆护层保护装置包括压敏电阻片及两个电极，其中压敏电阻片为非线性氧化锌电阻片，两个电极为轴向设置于压敏电阻片两端的两根螺杆，在非线性氧化锌电阻片和两个电极外面包覆有绝缘树脂，并露出两个电极的外端面以形成与所保护的电缆护层电连接的芯体。

在安装时，将电缆护层保护装置放置于安装箱内，使每个电缆护层保护装置底部的螺杆穿过设置于安装箱底部的金属连接板并通过螺母紧固，以实现电缆护层保护装置通过螺杆与金属连接板的电连接，最后通过金属连接板与由所保护的电缆护层引出的导线电连接，最终实现电缆护层保护装置与电缆护层的电连接。

正常情况下，压敏电阻片的电阻值相当大，所以使得电缆护层保护装置相当于处于断路状态，而当感应电压过高时，由于压敏电阻片的特性，其电阻值迅速降低，使电缆护层保护装置处于导通状态，进而使得过高的感应电压经电缆护层保护装置被释放掉，达到了保护电缆外套不被感应过电压击穿的目的。

然而，当电缆护层保护装置放置于安装箱内时，操作人员需要在安装箱自身有限的空间内将辅助安装工具或手伸入安装箱底部，以将螺杆与螺母进行紧固，实现螺杆与金属连接板的固定连接，如此增加了电缆护层保护装置的拆装难度。

因此，有必要提供一种便于拆装的电缆护层保护装置及其安装方法。

如图1和图2所示，本发明较佳实施例中，电缆护层保护装置300包括保护器100及保护箱200。保护器100密封设置于保护箱30内且包括本体10、第一电极接触区域30、第二电极接触区域50以及绝缘区域70。其中，本体10包括相对设置的第一端面11和第二端面12。第一电极接触区域30、第二电极接触区域50以及绝缘区域70同时暴露于第一端面11和第二端面12中至少一者上，且绝缘区域70绝缘设置于第一电极接触区域30和第二电极接触区域50之间。也就是说，第一电极接触区域30、第二电极接触区域50以及绝缘区域70同时暴露于保护器100中第一端面11和第二端面12两者中至少一者上，如此第一电极接触区域30和第二电极接触区域50可通过外部导电元件(例如金属连接板或导电丝)与所保护的电缆护层形成电回路，以实现对所保护的电缆护层进行保护。

本申请发明人研究发现，在进行电缆护层保护时，传统方式中将多个保护器共同放置于安装箱内，且同时紧固于安装箱的金属连接板上；而当水因意外渗入安装箱内时，多个保护器均同时被浸没，防水性能差。

本申请中每个保护器100均独立密封设置于每个安装箱200内，即每个保护器100拥有独立的安装箱200，即便水因意外渗入其中一个安装箱200内时，亦不会造成多个保护器100同时失效，提高电缆护层保护装置300的安全及防水性能。

具体地，本体10包括第一电极件13、第二电极件14、功能元件15以及绝缘密封层16。其中，第二电极件14包围于第一电极件13外周，并与第一电极件13之间界定形成容纳空间130。功能元件15设置于容纳空间130内，用于实现电压保护功能。绝缘密封层16密封包裹功能元件15暴露于容纳空间130的表面，以将功能元件15密封于容纳空间130内，且同时实现对第一电极件13与第二电极件14之间的绝缘。

在其中一个实施例中，本体10为圆柱形，第一端面11和第二端面12为本体10的两个轴向端面，第一电极接触区域30暴露于第一端面11和第二端面12中至少一者的中心，第二电极接触区域50同心环绕于第一电极接触区域30外。也就是说，第一电极接触区域30与第二电极接触区域50为暴露于第一端面11和第二端面12中至少一者的两个同心圆，绝缘区域70填充于两个同心圆之间的间距。在本具体实施例中，第一电极接触区域30为与本体10共轴的实心圆区域，第二电极接触区域50同心环绕于第一电极接触区域30的圆环区域。

在其中另一个实施例中，第一电极接触区域30和第二电极接触区域50均为环绕本体10中心轴线设置的圆环区域，绝缘区域70此时亦可填充于第一电极接触区域30内且同时填充于第一电极接触区域30与第二电极接触区域50之间。

可以理解地，在其它一些实施例中，本体10、第一电极接触区域30以及第二电极接触区域50的形状均可根据需要而定，例如，本体10为立方体，第一电极接触区域30和第二电极接触区域50为形成于立方体其中至少一个端面的方形区域亦可，在此均不作限定，只需要实现本体10中至少一个端面同时设置有用于与所保护电缆护层形成电回路的第一电极接触区域30和第二电极接触区域50即可。

第一电极接触区域30与第一电极件13导电连接，第二电极接触区域50与第二电极件14导电连接。如此，以使位于本体10同一端面(第一端面11和/或第二端面12)的第一电极接触区域30和第二电极接触区域50可与所保护电缆护层导通形成电回路。

在其中一个实施例中，第一电极接触区域30和第二电极接触区域50分别为与第一电极件13和第二电极件14电连接的导电涂层。也就是说，本体10同一端面(第一端面11和/或第二端面12)与其内第一电极件13和第二电极件14对应位置涂覆有与对应电极件(第一电极件13和第二电极件14)导电连接的涂层，以实现第一电极件13和第二电极件14通过对应导电涂层(第一电极接触区域30和第二电极接触区域50)与所保护电缆护层导电连通。

在其中另一个实施例中，第一电极接触区域30为第一电极件13暴露的横截面区域，第二电极接触区域50为第二电极件14暴露的横截面区域。也就是说，第一电极接触区域30和第二电极接触区域50直接为第一电极件13和第二电极件14暴露于第一端面11和/或第二端面12的横截面，而无需进行其它导电部件或导电涂层的设置。如此，本体10可通过暴露于同一端面(第一端面11和/或第二端面12)的第一电极件13和第二电极件14的横截面区域直接与所保护电缆护层导通形成电回路。

在本具体实施例中，第一电极件13为圆柱棒，第二电极件14为套设于第一电极件13外并与第一电极件13同心的圆筒，第一电极接触区域30为第一电极件13暴露的圆形横截面，第二电极接触区域50为第二电极件14的圆环形横截面。

如此，保护器100整体呈圆柱状，且圆柱棒的外壁与圆筒的内壁之间的空间即为容纳空间130。功能元件15设置于容纳空间130内并电连接于第一电极件13与第二电极件14之间。具体地，功能元件15为设置于第一电极件13与第二电极件14之间的压敏电阻片。

其中，第一电极件13轴向的两端与功能元件15的对应端之间存在一定第一高度差，同时第二电极件14轴向的两端亦与功能元件15的对应端之间存在第二高度差。即，功能元件15在保护器100高度方向上并非与对应端的第一电极件13和第二电极件14的轴向端面齐平，而是低于对应端第一电极件13和第二电极件14的轴向端面。也就是说，功能元件15在保护器高度方向上的两端与对应端的第一电极件13和第二电极件14的轴向端面之间存在一定间距，绝缘密封层16填充于该间距内，以密封功能元件15并实现对对应端的第一电极件13和第二电极件14进行绝缘。

在本具体实施例中，保护器100轴向两端的两个端面均设置有第一电极接触区域30和第二电极接触区域50，即第一电极接触区域30和第二电极接触区域50，在此不作限定。

请继续参参看图2，当观看保护器100轴向两个端面时，每个端面均暴露有圆形第一电极接触区域30、圆环形第二电极接触区域50以及填充于第一电极接触区域30与第二电极接触区域50的绝缘区域70。

当装配时，保护器100可通过轴向任意一个端面(第一端面11和/或第二端面12)以面接触的方式，使该端面上的第一电极接触区域30和第二电极接触区域50与由所保护的电缆护层引出的对应导线导电连接(其中可以为直接导电连接，亦可为间接导电连接)，以连通保护器100与所保护的电缆护层之间的电回路。

安装箱200包括箱体91、盖体93以及密封件(图未示)。盖体93可拆卸地盖设箱体91，密封件密封设置于箱体91与盖体93之间，以将保护器密封收容于安装箱200内，提高安装箱200的防水性能。进一步地，盖体93与箱体91螺纹连接，以提高电缆护层保护装置300的拆装便利性。

在本具体实施例中，安装箱200与第一电极接触区域11和第二电极接触区域31对应位置分别设置有第一电极配合区域95和第二电极配合区域97，第一电极接触区域11在保护器设置于安装箱200内时与第一电极配合区域95导电接触，第二电极接触区域31在保护器设置于安装箱200内时与第二电极配合区域97导电接触。

由于电缆护层保护装置300中保护器轴向端面设置有第一电极接触区域11和第二电极接触区域31，如此在装配时，将保护器放置于箱体91内，保持第一电极接触区域11与第一电极配合区域95导电接触，且第二电极接触区域31与第二电极配合区域97导电接触后，将盖体93密封螺接于箱体91。此时，装配完成的电缆护层保护装置300可通过第一电极配合区域95和第二电极配合区域97与金属连接板导电连接，再通过导线实现金属连接板与电缆护层电连接即可。或者，装配完成的电缆护层保护装置300可通过第一电极配合区域95和第二电极配合区域97直接通过导线与电缆护层电连接亦可，在此不作限定。

请参看图3，本发明还提供一种电缆护层保护装置300的安装方法，其包括以下步骤：

S10：将每个保护器100独立放置于每个安装箱200的箱体91内，并使每个保护器100的第一电极接触区域11和第二电极接触区域31分别与箱体91内的第一电极配合区域95和第二电极配合区域97导电接触。

其中，第一电极接触区域11为设置于保护器100至少一个轴向端面上的圆形区域，第二电极接触区域31为设置于保护器100至少一个轴向端面上环绕于第一电极接触区域11外的圆环区域。如此，当保护器100放置于安装箱200的箱体91内时，第一电极接触区域11和第二电极接触区域31与形成于箱体91内的第一电极配合区域95和第二电极配合区域97面接触，实现保护器100与安装箱91对应位置的导电连接。

S20：将每个安装箱200的盖体93密封盖设箱体91，以对放置于安装箱200内的保护器100密封防水保护。

S30：将第一电极配合区域95和第二电极配合区域97通过导线与电缆护层电连接，如此将设置于安装箱200内的保护器100与电缆护层导电连接。

本发明电缆护层保护装置300中保护器100的放置于保护箱200时，通过第一电极接触区域30和第二电极接触区域50分别与第一电极配合区域95和第二电极配合区域97导电接触，从而实现保护箱200对保护器100保护的同时，亦能作为导电元件实现保护器100与所保护的电缆护层导电连接，安装时无需其它辅助安装元件，亦无需进行其它辅助安装步骤，结构简单且拆装方便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电缆护层保护装置，其特征在于，所述电缆护层保护装置包括保护器及安装箱，所述保护器密封设置于所述安装箱内；所述保护器包括本体、第一电极接触区域、第二电极接触区域以及绝缘区域，所述本体包括相对设置的第一端面和第二端面；所述第一电极接触区域、所述第二电极接触区域以及所述绝缘区域同时暴露于所述第一端面和所述第二端面中至少一者上，且所述绝缘区域绝缘设置于所述第一电极接触区域和所述第二电极接触区域之间；所述安装箱包括第一电极配合区域及第二电极配合区域，所述第一电极接触区域在所述保护器设置于所述安装箱内时与所述第一电极配合区域导电接触，所述第二电极接触区域在所述保护器设置于所述安装箱内时与所述第二电极配合区域导电接触。

2.根据权利要求1所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述本体包括第一电极件、第二电极件、功能元件以及绝缘密封层，所述第二电极件包围于所述第一电极件外周，且所述第一电极件与所述第二电极件之间界定形成容纳空间；所述功能元件设置于所述容纳空间内，所述绝缘密封层密封包裹所述功能元件暴露于所述容纳空间的表面，所述第一电极接触区域与所述第一电极件导电连接，所述第二电极接触区域与所述第二电极件导电连接。

3.根据权利要求2所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述第一电极接触区域和所述第二电极接触区域分别为与所述第一电极件和所述第二电极件电连接的导电涂层。

4.根据权利要求2所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述第一电极件为圆柱棒，所述第二电极件为套设于所述第一电极件外并与所述第一电极件同心的圆筒，所述第一电极接触区域为所述第一电极件暴露的圆形横截面，所述第二电极接触区域为所述第二电极件的圆环形横截面。

5.根据权利要求1所述的电缆护层保护装置，其特征在于，每个所述保护器均独立且密封设置于每个所述安装箱内。

6.根据权利要求1所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述安装箱包括箱体、盖体以及密封件，所述盖体可拆卸地盖设所述箱体，所述密封件密封设置于所述箱体与所述盖体之间。

7.根据权利要求6所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述箱体包括底壁及由所述底壁外缘朝相同方向延伸形成的侧壁，所述底壁与所述侧壁围合形成一端开口的容纳腔，所述第一电极配合区域及所述第二电极配合区域均形成于所述底壁，且所述第一电极配合区域及所述第二电极配合区域均包括面向所述容纳腔的第一导电面和暴露于所述底壁外的第二导电面。

8.根据权利要求7所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述第一电极配合区域为设置于所述底壁中心的圆形区域，所述第二电极配合区域为环绕于所述第一电极配合区域外且与所述第一电极配合区域同心设置的圆环区域。

9.根据权利要求6所述的电缆护层保护装置，其特征在于，所述盖体与所述箱体螺纹连接。

10.一种电缆护层保护装置的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

将每个保护器独立放置于每个安装箱的箱体内，并使所述每个保护器的第一电极接触区域和第二电极接触区域分别与所述箱体内的第一电极配合区域和第二电极配合区域导电接触；

将所述每个安装箱的盖体密封盖设所述箱体；

将所述第一电极配合区域和所述第二电极配合区域通过导线与电缆护层电连接。