一种热缩冷胀型自通断电缆护套
技术领域
本发明涉及电缆领域,更具体地说,涉及一种热缩冷胀型自通断电缆护套。
背景技术
电缆通常是由几根或几组导线组成,电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等。它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成,用来连接电路、电器等。
电缆外通常设置有护套,使用电缆保护套管保护电缆可以达到如下优势:1、良好的耐腐蚀,使用寿命长,可在潮湿盐碱地带使用。2、阻燃、耐热性好,可在130度高温下长期使用而不变形,遇火不燃烧。3、强度高、刚度高。用在行车道下直埋无需加混凝土保护层,能辊快电缆工程建设进度。4、电缆保护套管无论是管材还是管件都具有一定柔性,能抵御外界重压和基础沉降所引起的破坏。5、具有良好的抗外界信号干扰性能。6、内壁光滑,不刮伤电缆。
电缆在用于电力传输时,通常会产生较多的热量,因而一般的电缆护套均存在良好的散热效果,但是在不同的外界温度情况下,电缆本身需要的散热性不同,例如在冬季,温度较低,电缆对于电力的传输效率较低,而此时其良好的散热性能,无法维持电缆一定的温度,使其脆性变大易被损坏,同时不利于电力的传输。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种热缩冷胀型自通断电缆护套,它通过热缩冷胀机构的设置,在外界温度较高的情况下,横向温感棒受热膨胀,使两个热缩冷胀板的上端相互靠近处于“热缩”的状态,此时自通断导热棒与导热块接触,实现电缆产生的热量沿着自通断导热棒向外护层外散发,相较于热量直接从导热块处以空气为散热介质向外护层外散发,显著提高热量的散发效率,冬季温度较低时,横向温感棒缩小,此时两个热缩冷胀板之间距离较大处于“冷胀”状态,自通断导热棒不与导热块接触,导热块处的热量通过空气作为介质向外护层外散发,使散热效率较低,从而有效保持电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
2.技术方案
为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。
一种热缩冷胀型自通断电缆护套,包括内绝缘层、屏蔽层、保护夹层和外护层,所述内绝缘层、屏蔽层、保护夹层和外护层从内向外依次分布,且相邻的两两之间相互固定连接,所述保护夹层内部镶嵌有多个均匀分布的热缩冷胀机构,所述热缩冷胀机构远离保护夹层的一端嵌入外护层内,所述热缩冷胀机构包括横向温感棒以及固定连接在横向温感棒两端的热缩冷胀板,两个所述热缩冷胀板相互靠近的一端固定连接有多个拉绳,所述拉绳位于外护层内,所述拉绳上固定连接有多个自通断导热棒,所述横向温感棒上端固定连接有导热块,所述导热块位于自通断导热棒正下方,且二者不接触,通过热缩冷胀机构的设置,在外界温度较高的情况下,横向温感棒受热膨胀,使两个热缩冷胀板的上端相互靠近处于“热缩”的状态,此时自通断导热棒与导热块接触,实现电缆产生的热量沿着自通断导热棒向外护层外散发,相较于热量直接从导热块处以空气为散热介质向外护层外散发,显著提高热量的散发效率,冬季温度较低时,横向温感棒缩小,此时两个热缩冷胀板之间距离较大处于“冷胀”状态,自通断导热棒不与导热块接触,导热块处的热量通过空气作为介质向外护层外散发,使散热效率较低,从而有效保持电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
进一步的,所述热缩冷胀板为硬质导热材料制成,可以有效将电缆在使用过程中产生的热量向外界传导,加速电缆热量的散发,提高电力运输效率,所述拉绳为非弹性材料制成,在电缆未使用不产生热量的正常情况下,拉绳处于绷直状态,当电缆产生热量时,横向温感棒受热膨胀,向外挤压两个热缩冷胀板的一端,使得两个热缩冷胀板的上端相互靠近,此时拉绳失去热缩冷胀板的拉扯力而在重力作用下向下弯曲,使得自通断导热棒下移与导热块接触,进而实现电缆产生的热量从导热块处沿着自通断导热棒向外界空气散发,相较于热量直接从导热块处以空气为散热介质向外护层外散发,显著提高热量的散发效率。
进一步的,所述热缩冷胀板远离横向温感棒的端部与外护层外表面相互平齐,且两个热缩冷胀板与横向温感棒组成的热缩冷胀机构截面呈外大内小的平行梯形结构,便于内部的横向温感棒受热膨胀的过程中能够控制两个热缩冷胀板上方的距离变小,便于控制自通断导热棒与导热块的接触。
进一步的,所述保护夹层和外护层的连接点处与热缩冷胀板中部挤压接触,使得热缩冷胀板整体在横向温感棒涨缩的过程中能够实现上下距离的改变。
进一步的,所述自通断导热棒包括与中部与多个拉绳固定连接的导热针以及连接在导热针下端的导热半触点球,所述导热针远离半触点球的一端延伸至外护层外,在冬季温度较低时,横向温感棒处于“冷缩”的状态,此时两个热缩冷胀板之间距离较大,自通断导热棒不与导热块接触,导热块处的热量通过空气作为介质向外护层外散发,此时散热效率较低,有效保证在低温情况下,电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
进一步的,所述横向温感棒中部外端固定包裹有径向限位套,所述径向限位套外端固定连接有多个均匀分布的内引导热杆,所述内引导热杆贯穿径向限位套并延伸至横向温感棒内,通过内引导热杆可以将来自电缆的热量向横向温感棒内传导,从而使得横向温感棒受热膨胀,同时在径向限位套纵向的限制作用下,有效保证横向温感棒在横向上进行膨胀,从而使其对于两个热缩冷胀板上下端之间距离的控制更加灵敏,从而对于在不同温度下,可以更加灵活的自调节其向外的散热介质,进而实现自控制不同环境温度下的散热效率。
进一步的,所述横向温感棒为热膨胀系数大的材料制成,使其对于温度的灵敏性较高,能够根据温度的变化做出相应的横向体积变化,所述径向限位套为热膨胀系数小的材料制成,使其在受热情况下,受到温度的影响很小。
进一步的,所述横向温感棒为内部填充有导热系数高的惰性气体的弹性密封材料制成,所述惰性气体的填充度为饱和填充,在高温下气体的膨胀比固体材料本身的膨胀更快,从而可以进一步提高横向温感棒对温度变化的感知灵敏性。
3.有益效果
相比于现有技术,本发明的优点在于:
(1)本方案通过热缩冷胀机构的设置,在外界温度较高的情况下,横向温感棒受热膨胀,使两个热缩冷胀板的上端相互靠近处于“热缩”的状态,此时自通断导热棒与导热块接触,实现电缆产生的热量沿着自通断导热棒向外护层外散发,相较于热量直接从导热块处以空气为散热介质向外护层外散发,显著提高热量的散发效率,冬季温度较低时,横向温感棒缩小,此时两个热缩冷胀板之间距离较大处于“冷胀”状态,自通断导热棒不与导热块接触,导热块处的热量通过空气作为介质向外护层外散发,使散热效率较低,从而有效保持电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
(2)热缩冷胀板为硬质导热材料制成,可以有效将电缆在使用过程中产生的热量向外界传导,加速电缆热量的散发,提高电力运输效率,拉绳为非弹性材料制成,在电缆未使用不产生热量的正常情况下,拉绳处于绷直状态,当电缆产生热量时,横向温感棒受热膨胀,向外挤压两个热缩冷胀板的一端,使得两个热缩冷胀板的上端相互靠近,此时拉绳失去热缩冷胀板的拉扯力而在重力作用下向下弯曲,使得自通断导热棒下移与导热块接触,进而实现电缆产生的热量从导热块处沿着自通断导热棒向外界空气散发,相较于热量直接从导热块处以空气为散热介质向外护层外散发,显著提高热量的散发效率。
(3)热缩冷胀板远离横向温感棒的端部与外护层外表面相互平齐,且两个热缩冷胀板与横向温感棒组成的热缩冷胀机构截面呈外大内小的平行梯形结构,便于内部的横向温感棒受热膨胀的过程中能够控制两个热缩冷胀板上方的距离变小,便于控制自通断导热棒与导热块的接触。
(4)保护夹层和外护层的连接点处与热缩冷胀板中部挤压接触,使得热缩冷胀板整体在横向温感棒涨缩的过程中能够实现上下距离的改变。
(5)自通断导热棒包括与中部与多个拉绳固定连接的导热针以及连接在导热针下端的导热半触点球,导热针远离半触点球的一端延伸至外护层外,在冬季温度较低时,横向温感棒处于“冷缩”的状态,此时两个热缩冷胀板之间距离较大,自通断导热棒不与导热块接触,导热块处的热量通过空气作为介质向外护层外散发,此时散热效率较低,有效保证在低温情况下,电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
(6)横向温感棒中部外端固定包裹有径向限位套,径向限位套外端固定连接有多个均匀分布的内引导热杆,内引导热杆贯穿径向限位套并延伸至横向温感棒内,通过内引导热杆可以将来自电缆的热量向横向温感棒内传导,从而使得横向温感棒受热膨胀,同时在径向限位套纵向的限制作用下,有效保证横向温感棒在横向上进行膨胀,从而使其对于两个热缩冷胀板上下端之间距离的控制更加灵敏,从而对于在不同温度下,可以更加灵活的自调节其向外的散热介质,进而实现自控制不同环境温度下的散热效率。
(7)横向温感棒为热膨胀系数大的材料制成,使其对于温度的灵敏性较高,能够根据温度的变化做出相应的横向体积变化,径向限位套为热膨胀系数小的材料制成,使其在受热情况下,受到温度的影响很小。
(8)横向温感棒为内部填充有导热系数高的惰性气体的弹性密封材料制成,惰性气体的填充度为饱和填充,在高温下气体的膨胀比固体材料本身的膨胀更快,从而可以进一步提高横向温感棒对温度变化的感知灵敏性。
附图说明
图1为本发明的截面的结构示意图;
图2为图1中A处的结构示意图;
图3为本发明的在环境温度较高情况下热缩冷胀机构的部分的结构示意图;
图4为图3中B处的结构示意图;
图5为本发明的横向温感棒的结构示意图。
图中标号说明:
1内绝缘层、2屏蔽层、3保护夹层、4外护层、5热缩冷胀板、6拉绳、7横向温感棒、8径向限位套、9导热块、10自通断导热棒、11内引导热杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图;对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然;所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例;而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例;本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例;都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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,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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1:
请参阅图1,一种热缩冷胀型自通断电缆护套,包括内绝缘层1、屏蔽层2、保护夹层3和外护层4,内绝缘层1、屏蔽层2、保护夹层3和外护层4从内向外依次分布,且相邻的两两之间相互固定连接,保护夹层3内部镶嵌有多个均匀分布的热缩冷胀机构。
请参阅图2,热缩冷胀机构远离保护夹层3的一端嵌入外护层4内,热缩冷胀机构包括横向温感棒7以及固定连接在横向温感棒7两端的热缩冷胀板5,两个热缩冷胀板5相互靠近的一端固定连接有多个拉绳6,拉绳6位于外护层4内,拉绳6上固定连接有多个自通断导热棒10,横向温感棒7上端固定连接有导热块9,导热块9位于自通断导热棒10正下方,且二者不接触,热缩冷胀板5为硬质导热材料制成,可以有效将电缆在使用过程中产生的热量向外界传导,加速电缆热量的散发,提高电力运输效率,拉绳6为非弹性材料制成,在电缆未使用不产生热量的正常情况下,拉绳6处于绷直状态,在外界温度较高情况下,当电缆产生热量时,请参阅图3-4,横向温感棒7受热膨胀,向外挤压两个热缩冷胀板5的一端,使得两个热缩冷胀板5的上端相互靠近,此时拉绳6失去热缩冷胀板5的拉扯力而在重力作用下向下弯曲,使得自通断导热棒10下移与导热块9接触,进而实现电缆产生的热量从导热块9处沿着自通断导热棒10向外界空气散发,相较于热量直接从导热块9处以空气为散热介质向外护层4外散发,显著提高热量的散发效率;
热缩冷胀板5远离横向温感棒7的端部与外护层4外表面相互平齐,且两个热缩冷胀板5与横向温感棒7组成的热缩冷胀机构截面呈外大内小的平行梯形结构,便于内部的横向温感棒7受热膨胀的过程中能够控制两个热缩冷胀板5上方的距离变小,便于控制自通断导热棒10与导热块9的接触,保护夹层3和外护层4的连接点处与热缩冷胀板5中部挤压接触,使得热缩冷胀板5整体在横向温感棒7涨缩的过程中能够实现上下距离的改变,自通断导热棒10包括与中部与多个拉绳6固定连接的导热针以及连接在导热针下端的导热半触点球,导热针远离半触点球的一端延伸至外护层4外,在冬季温度较低时,横向温感棒7处于“冷缩”的状态,此时两个热缩冷胀板5之间距离较大,自通断导热棒10不与导热块9接触,导热块9处的热量通过空气作为介质向外护层4外散发,此时散热效率较低,有效保证在低温情况下,电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
请参阅图5,横向温感棒7中部外端固定包裹有径向限位套8,径向限位套8外端固定连接有多个均匀分布的内引导热杆11,内引导热杆11贯穿径向限位套8并延伸至横向温感棒7内,通过内引导热杆11可以将来自电缆的热量向横向温感棒7内传导,从而使得横向温感棒7受热膨胀,同时在径向限位套8纵向的限制作用下,有效保证横向温感棒7在横向上进行膨胀,从而使其对于两个热缩冷胀板5上下端之间距离的控制更加灵敏,从而对于在不同温度下,可以更加灵活的自调节其向外的散热介质,进而实现自控制不同环境温度下的散热效率横向温感棒7为热膨胀系数大的材料制成,使其对于温度的灵敏性较高,能够根据温度的变化做出相应的横向体积变化,径向限位套8为热膨胀系数小的材料制成,使其在受热情况下,受到温度的影响很小。
实施例2:
横向温感棒7为内部填充有导热系数高的惰性气体的弹性密封材料制成,惰性气体的填充度为饱和填充,在高温下气体的膨胀比固体材料本身的膨胀更快,从而可以进一步提高横向温感棒7对温度变化的感知灵敏性。
本实施例与实施例1最大的区别就是横向温感棒7的不同设置,其他内容均与实施例1保持一致。
通过热缩冷胀机构的设置,在外界温度较高的情况下,横向温感棒7受热膨胀,使两个热缩冷胀板5的上端相互靠近处于“热缩”的状态,此时自通断导热棒10与导热块9接触,实现电缆产生的热量沿着自通断导热棒10向外护层4外散发,相较于热量直接从导热块9处以空气为散热介质向外护层4外散发,显著提高热量的散发效率,冬季温度较低时,横向温感棒7缩小,此时两个热缩冷胀板5之间距离较大处于“冷胀”状态,自通断导热棒10不与导热块9接触,导热块9处的热量通过空气作为介质向外护层4外散发,使散热效率较低,从而有效保持电缆自身温度的保持,从而有效保证其在低温下正常的电力运输效率。
以上所述;仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此;任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内;根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变;都应涵盖在本发明的保护范围内。