CN110601125B - 电缆附件结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆附件结构，包括封堵件、防尘件及无线功率传输模块。封堵件包括绝缘体及金属接头。绝缘体具有相对的接线端及传送端。金属接头预制于接线端内，并用于与内置于电缆线内的传感器电连接。防尘件包括防护壳及接线插口。防护壳具有收容腔。传送端可拆卸地收容于收容腔内。接线插口设置于防护壳的外壁上。无线功率传输模块包括信号接收单元及信号发送单元。信号接收单元预制于传送端内，并与金属接头电连接。信号发送单元预制于防护壳侧壁的内部，并与接线插口电连接。上述电缆附件结构的使用，使得电缆在线参数测试的准确性较高。

Description

电缆附件结构

技术领域

本发明涉及电缆附件技术领域，特别是涉及一种电缆附件结构。

背景技术

电缆附件是电力电缆线路中，各电缆终端头及中间接头的统称，是电缆线路中不可缺少的组成部分。电缆终端头附件的作用是装配到电缆线的末端，将高压载流导体从电缆本体中引出，接入电网或用电设备，并起到了保证电缆导体线芯引出部分的电气绝缘性能和机械密封性能的作用，提供了把电缆与电网或气压用电设备进行电气连接的功能。

在电缆的实际应用过程中，不可避免地需要对电缆温度等参数进行在线测试。目前，对于电缆的在线测试，通常都是通过将传感器等测试设备直接与电缆的绝缘体直接接触测试。但是，这种将传感器等测试设备直接与电缆的导电体外侧的绝缘体直接接触的测试方式，由于绝缘体的隔绝效果，并不能很准确地测试到电缆中导电体的温度等参数。

发明内容

基于此，有必要针对传统的电缆在线测试的准确性不高的问题，提供一种可提高电缆在线测试准确性的电缆附件结构。

一种电缆附件结构，包括：

封堵件，包括绝缘体及金属接头，所述绝缘体具有相对的接线端及传送端，所述金属接头预制于所述接线端内，并用于与内置于电缆线内的传感器电连接；

防尘件，包括防护壳及接线插口，所述防护壳具有收容腔，所述传送端可拆卸地收容于所述收容腔内，所述接线插口设置于所述防护壳的外壁上；及

无线功率传输模块，包括信号接收单元及信号发送单元，所述信号接收单元预制于所述传送端内，并与所述金属接头电连接，所述信号发送单元预制于所述防护壳侧壁的内部，并与所述接线插口电连接。

在其中一个实施例中，所述金属接头远离所述传送端的一端端面开设有接线螺孔，所述接线螺孔用于螺接所述电缆线。

在其中一个实施例中，所述传送端的端部设置有沿所述接线端及所述传送端的连线方向延伸的握持部，所述握持部的径向截面形状为多边形；所述收容腔的内壁与所述握持部相对的位置开设有容置槽，所述容置槽与所述收容腔连通，所述传送端收容于所述收容腔时，所述握持部收容于所述容置槽。

在其中一个实施例中，所述金属接头沿所述接线端及所述传送端的连线方向延伸，所述金属接头的侧壁沿周向开设有限位槽，且所述限位槽位于所述绝缘体的内部。

在其中一个实施例中，所述金属接头靠近所述传送端的一端与所述信号接收单元可拆卸地连接。

在其中一个实施例中，所述金属接头靠近所述传送端的一端通过螺纹紧固件与所述信号接收单元连接。

在其中一个实施例中，所述接线端的端部开设有防护槽，且所述金属接头远离所述传送端一端的端部位于所述防护槽内。

在其中一个实施例中，所述防护壳包括底板及沿所述底板的周向设置并与所述底板连接的侧板，所述底板与所述侧板围设形成收容腔，所述信号发送单元预制于所述底板的内部，且所述底板的外表面设置有与所述信号发送单元电连接的所述接线插口。

在其中一个实施例中，所述防护壳包括绝缘外套及隔热内套，且所述隔热内套收容于所述绝缘外套内，且所述隔热内套的外壁与所述绝缘外套的内壁相贴合，所述信号发送单元预制于所述隔热内套的侧壁内部。

在其中一个实施例中，所述绝缘体及所述绝缘外套均为绝缘硅橡胶结构。

上述电缆附件结构，当需要对电缆线内的温度等参数进行在线测试时，要先将金属接头固定于电缆线上并与内置于电缆线内的传感器电连接，再将数据显示装置插入接线插口内并与接线插口电连接，即可进行在线测试。由此，通过上述电缆附件结构将内置于电缆线内的传感器采集到的温度等参数信息传递出来，大大提高了电缆线在线参数测试的准确性。进一步的，通过分别预制于封堵件及防尘件内的信号接收单元及信号发送单元，可实现对内置传感器采集的温度等参数信号的无线传输，有效地改善了无线功率传输模块的充电距离，大大提高了无线功率传输模块的性能稳定性，进一步提高了电缆在线测试的准确性。因此，上述电缆附件结构的使用，使得电缆在线参数测试的准确性较高。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中电缆附件结构的结构示意图；

图2为图1所示电缆附件结构中的封堵件的结构示意图；

图3为本发明一个实施例中防尘壳的结构示意图；

图4为本发明另一个实施例中防尘壳的结构示意图；

图5为图2所示封堵件中的金属接头的结构示意图。

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。

请参阅图1，本发明较佳实施例中的电缆附件结构100包括封堵件110、防尘件120及无线功率传输模块130。

在对电缆线（图未示）内的温度等参数进行在线测试时，上述电缆附件结构100用于将内置于电缆线内的传感器（图未示）采集到的温度等参数信号传递出来，并通过与电缆附件结构100电连接的数据显示装置（图未示）来获取温度等参数信息。

请一并参阅图2，封堵件110包括绝缘体111及金属接头112。绝缘体111具有相对的接线端1111及传送端1112。金属接头112预制于接线端1111内，并用于与内置于电缆线内的传感器电连接。

其中，绝缘体111通常由橡胶、硅胶、塑料、陶瓷等电阻率较高的材料制成，以使绝缘体111具有较好的电绝缘性能。由于金属接头112用于与内置于电缆线内的传感器电连接，所以金属接头112用于与内置于电缆线内的传感器电连接的一端裸露于绝缘体111外。由此，封堵件110为由预制于绝缘体111内的金属接头112及绝缘体111形成的一个整体，故金属接头112与绝缘体111的连接更为牢固，大大降低了金属接头112在绝缘体111内发生位置变化的概率。

请一并参阅图3及图4，防尘件120包括防护壳121及接线插口122。防护壳121具有收容腔1211。传送端1112可拆卸地收容于收容腔1211内。接线插口122设置于防护壳121的外壁上。其中，接线插口122用于与用于显示或者读取温度等参数的数据显示装置电连接，而数据显示装置用于显示内置于电缆线内的传感器采集到的温度等参数信息。

请再次参阅图1，无线功率传输模块130包括信号接收单元131及信号发送单元132。信号接收单元131预制于传送端1112内，并与金属接头112电连接。信号发送单元132预制于防护壳121侧壁的内部，并与接线插口122电连接。具体的，信号接收单元131与金属接头112固定连接，以使信号接收单元131与金属接头112电连接。

其中，无线功率传输模块130通过间隔设置且相互耦合的信号接收单元131及信号发送单元132，可实现信号的远程传输。具体的，无线功率传输模块130包括电路系统（图未示）。而电路系统包括逆变电路、整流电路、功率调理电路及谐振补偿电路。

具体的，在封堵件110的制造过程中，先将固定连接的信号接收单元131及金属接头112放置于用于加工绝缘体111的铸造模具的模腔内，再向模腔内填入绝缘体111浇筑材料，待绝缘体111浇筑材料冷却凝固后，使得金属接头112与绝缘体111一起形成封堵件110，并使封堵件110与信号接收单元131形成一个整体结构；

在防尘件120的制造过程中，先将信号发送单元132放置于用于加工防尘件120的铸造模具的模腔内，再向模腔内填入防尘件120浇筑材料，待防尘件120浇筑材料冷却凝固后，使得信号发送单元132与防尘件120一起形成一个整体结构。

在实际应用中，电缆线通常都是通过一个三通的接头与其他设备进行电连接。具体的，三通接头的三个接线端1111分别与电缆线、用电设备（或者电网）及电缆附件结构100电连接。

在对电缆线内部的温度等参数进行在线测试的过程中，内置于电缆线内的传感器、金属接头112、信号接收单元131、信号发送单元132、接线插口122及数据显示装置构成一个完成的信号传输通路，使得传感器感应到的电缆线的温度等参数信号沿信号传输通路传送至数据显示装置上并显示出来，以供操作人读取数据。

利用上述电缆附件结构100对电缆线进行在线测试的过程为：先是将封堵件110固定于电缆线上，并使金属接头112与内置于电缆线内的传感器电连接；再是将数据显示装置插入接线插口122并与接线插口122电连接；然后再将防尘件120套设于绝缘体111的传送端1112，即可进行对电缆线的在线测试工作。

由此，通过上述电缆附件结构100，可将内置于电缆线内的传感器采集到的温度等参数信息传递出来，大大提高了电缆线在线参数测试的准确性。进一步的，通过分别预制于封堵件110及防尘件120内的信号接收单元131及信号发送单元132，可实现对内置传感器采集的温度等参数信号的远程无线传输，有效地改善了无线功率传输模块130的充电距离，大大提高了无线功率传输模块130的性能稳定性，进一步提高了电缆线在线测试的准确性。

请一并参阅图5，在本实施例中，金属接头112沿接线端1111及传送端1112的连线方向延伸。金属接头112的侧壁沿周向开设有限位槽1122。限位槽1122位于绝缘体111的内部。由此，在绝缘体111成型过程中，绝缘体111浇筑材料流入限位槽1122内以形成限位凸条1115。由此，限位槽1122的设置，可使绝缘体111内形成用于沿金属接头112的轴向限位金属接头112的限位凸条1115，从而避免长时间使用后，金属接头112沿其轴向发生松动，甚至从绝缘体111上脱离的情况，大大提高了电缆附件结构100的可靠性。

具体的，限位槽1122为多个。多个限位槽1122沿金属接头112的轴向间隔设置。由此，在外壳成型过程中，每个限位槽1122内均可形成一个限位凸条1115，从而进一步提高了金属接头112与绝缘体111之间的连接效果。

在本实施例中，金属接头112远离传送端1112的一端端面开设有接线螺孔1121。接线螺孔1121用于螺接电缆线。由此，封堵件110通过金属结构与电缆线可拆卸地连接。所以，可根据实际需要，随意地将电缆附件结构100与电缆线连接及分离，使得电缆附件结构100的使用更为自由、方便。

请再次参阅图2，进一步的，在本实施例中，传送端1112的端部设置有沿接线端1111及传送端1112的连线方向延伸的握持部1113。握持部1113的径向截面形状为多边形。具体的，当需要将封堵件110螺接于电缆线上时，操作人员需要利用扳手等工具夹紧握持部1113或者利用人手握紧握持端，以旋转封堵件110，使封堵件110与电缆线螺合。具体的，通常电缆线上固设有端部螺纹接头，当需要对电缆线进行在线测试时，需将端部螺纹接头螺接于接线螺孔1121中。

进一步的，将握持部1113的径向截面设置为多边形，使得操作人员的人手握紧握持部1113或者利用扳手等工具夹紧握持部1113，并将金属接头112螺合于电缆线的过程中，不易打滑，使得封堵件110与电缆线的连接更为方便。具体的，握持部1113为六边形的板状结构。

请再次参阅图3及图4，收容腔1211的内壁与握持部1113相对的位置开设有容置槽1212。容置槽1212与收容腔1211连通。传送端1112收容于收容腔1211内时，握持部1113收容于容置槽1212。由此，使得封堵件110收容于收容腔1211内时，将握持部1113收容于容置槽1212内，使得绝缘体111的外壁与收容腔1211的内壁之间的接触面积更大，进而使得封堵件110与防尘件120之间的连接更为稳固，从而使得分别预制于封堵件110及防尘件120中的信号接收单元131及信号发送单元132之间信号传送的稳定性，更进一步提高了电缆线在线参数测试的准确性。

请再次参阅图1至图2，在本实施例中，金属接头112靠近传送端1112的一端与信号接收单元131可拆卸地连接。金属接头112与信号接收单元131之间可以通过螺接、卡接等当时连接。由此，在电缆附件结构100的加工过程中，若先将金属接头112与信号接收单元131可拆卸地连接固定，则可提高金属接头112与信号接收单元131在绝缘体111成型过程中的连接稳定性，有利于提高在电缆附件结构100加工过程中，电缆附件结构100的产品合格率。

而且，经过长时间的使用后，信号接收单元131、绝缘体111等有可能发生损坏或者性能参数下降等。此时，只需要将金属接头112从信号接收单元131及绝缘体111中拆除下来，就可以实现金属接头112的二次利用，有效地降低了电缆附件结构100的加工成本。

进一步的，在本实施例中，金属接头112靠近传送端1112的一端通过了螺纹紧固件（图未标）与信号接收单元131连接。由于螺纹紧固件时标准件，故其加工成本较低。所以，相比于其他的连接方式，上述通过螺纹紧固件进行连接的方式，不但使得信号接收单元131与金属接头112之间的安装更为方便，而且还进一步降低了电缆附件结构100的加工成本。

请再次参阅图2，在本实施例中，接线端1111的端部开设有防护槽1114。金属接头112远离传送端1112一端的端部位于防护槽1114内。由此，防护槽1114开设于绝缘体111上。

具体的，金属接头112与防护槽1114之间的位置关系包括以下两种情况：第一种为，金属接头112远离传送端1112的一端伸入到防护槽1114内；第二种为，金属接头112远离传送端1112一端的端面与防护槽1114的内壁平齐。

由此，金属接头112固定于电缆线上时，需要电缆线上的端部接头或者电缆线的导电体伸入到防护槽1114内与金属接头112连接，所以防护槽1114可对金属接头112与电缆线的连接处起到绝缘保护作用，大大降低了由于金属接头112与电缆线的连接处发生漏电而造成操作人员触电等情况发生的概率，有效地提高了电缆附件结构100的使用安全性。

请再次参阅图3，在一个实施例中，防护壳121包括底板1213及沿底板1213到的周向设置并与底板1213连接的侧板1214。底板1213与侧板1214围设形成收容腔1211。信号发送单元132预制于底板1213的内部。底板1213的外表面上设置有与信号传送单元电连接的接线插口122。具体的，接线插口122与信号发送单元132同轴设置。由此，接线插口122及信号发送单元132均设置于底板1213上，使得接线插口122可直接与信号发送单元132接触，并实现电连接，省去了信号发送单元132与接线插口122之间用于电连接的辅助结构（例如电线等），大大简化了电缆附件结构100的结构。

请再次参阅图4，在另一个实施例中，防护壳121包括绝缘外套1215及隔热内套1216。隔热内套1216收容于绝缘外套1215内。隔热内套1216的外壁与绝缘外套1215的内壁相贴合。信号发送单元132预制于隔热内套1216的侧壁内部。由此，隔热内套1216具有可收容封堵件110的收容腔1211。所以防护壳121为两层结构。

其中，绝缘外套1215可以有橡胶、硅胶、塑料、陶瓷等电阻率较大的材料制成，以使绝缘外套1215具有良好的点绝缘性能。因此，绝缘外套1215的设置，可避免利用上述电缆附件结构100对电缆线进行在线参数测试时发生漏电等情况，不但可防止操作人员发生触电的发生，有效地提高了电缆附件结构100的使用安全性，而且还保证了电缆线在线参数测量的准确性。

隔热内套1216可以为石棉、气凝胶毡、泡沫塑料等热绝缘材料制成，以使隔热内套1216具有良好的隔热保温性能。由此，隔热内套1216的设置，可保证无线功率传输模块130能够在一个温度相对较为稳定的环境下实现温度等参数信号的无线传送，进一步提高了电缆附件结构100在线参数测试的准确性。

进一步的，在本实施例中，绝缘体111及绝缘外套1215均为绝缘硅胶结构。由于硅胶具有很高的粘连性、耐高温、耐老化及良好的电绝缘性能，从而使得绝缘体111及绝缘外套1215也具有很高的粘连性、耐高温、耐老化及良好的电绝缘性能等优点。因此，将绝缘体111及绝缘外套1215均设置为绝缘硅胶结构，使得绝缘体111及绝缘外套1215具有良好的电绝缘性能及较长的使用寿命。

上述电缆附件结构100，当需要对电缆线内的温度等参数进行在线测试时，需要将金属接头112固定于电缆线上并与内置于电缆线内的传感器电连接，再将数据显示装置插入接线插口122内并与接线插口122电连接，即可进行在线测试。由此，通过上述电缆附件结构100将内置于电缆线内的传感器采集到的温度等参数信息传递出来，大大提高了电缆线在线参数测试的准确性。进一步的，通过分别预制于封堵件110及防尘件120内的信号接收单元131及信号发送单元132，可实现对内置传感器采集的温度等参数信号的无线传输，有效地改善了无线功率传输模块130的充电距离，大大提高了无线功率传输模块130的性能稳定性，进一步提高了电缆在线测试的准确性。因此，上述电缆附件结构100的使用，使得电缆线在线参数测试的准确性较高。

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)

1.一种电缆附件结构，其特征在于，包括：

封堵件，包括绝缘体及金属接头，所述绝缘体具有相对的接线端及传送端，所述金属接头预制于所述接线端内，并用于与内置于电缆线内的传感器电连接；

防尘件，包括防护壳及接线插口，所述防护壳具有收容腔，所述传送端可拆卸地收容于所述收容腔内，所述接线插口设置于所述防护壳的外壁上；及

无线功率传输模块，包括信号接收单元及信号发送单元，所述信号接收单元预制于所述传送端内，并与所述金属接头电连接，所述信号发送单元预制于所述防护壳侧壁的内部，并与所述接线插口电连接；

所述防护壳包括底板及沿所述底板的周向设置并与所述底板连接的侧板，所述底板与所述侧板围设形成收容腔，所述信号发送单元预制于所述底板的内部，且所述底板的外表面设置有与所述信号发送单元电连接的所述接线插口。

2.根据权利要求1所述的电缆附件结构，其特征在于，所述金属接头远离所述传送端的一端端面开设有接线螺孔，所述接线螺孔用于螺接所述电缆线。

3.根据权利要求2所述的电缆附件结构，其特征在于，所述传送端的端部设置有沿所述接线端及所述传送端的连线方向延伸的握持部，所述握持部的径向截面形状为多边形；所述收容腔的内壁与所述握持部相对的位置开设有容置槽，所述容置槽与所述收容腔连通，所述传送端收容于所述收容腔时，所述握持部收容于所述容置槽。

4.根据权利要求1所述的电缆附件结构，其特征在于，所述金属接头沿所述接线端及所述传送端的连线方向延伸，所述金属接头的侧壁沿周向开设有限位槽，且所述限位槽位于所述绝缘体的内部。

5.根据权利要求1所述的电缆附件结构，其特征在于，所述金属接头靠近所述传送端的一端与所述信号接收单元可拆卸地连接。

6.根据权利要求5所述的电缆附件结构，其特征在于，所述金属接头靠近所述传送端的一端通过螺纹紧固件与所述信号接收单元连接。

7.根据权利要求1所述的电缆附件结构，其特征在于，所述接线端的端部开设有防护槽，且所述金属接头远离所述传送端一端的端部位于所述防护槽内。

8.根据权利要求1所述的电缆附件结构，其特征在于，所述防护壳包括绝缘外套及隔热内套，且所述隔热内套收容于所述绝缘外套内，且所述隔热内套的外壁与所述绝缘外套的内壁相贴合，所述信号发送单元预制于所述隔热内套的侧壁内部。

9.根据权利要求8所述的电缆附件结构，其特征在于，所述隔热内套的材质为石棉、气凝胶毡和泡沫塑料中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的电缆附件结构，其特征在于，所述绝缘体及所述绝缘外套均为绝缘硅橡胶结构。

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