CN112229529A - 一种电缆接头测温装置 - Google Patents

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李鹏
高明
叶楠
管金胜
施波
孔彬
张宏娟
杨劲松
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    • G01K1/14Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations

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Abstract

本发明公开了一种电缆接头测温装置,包括电缆中间接头,电缆中间接头内设置有电缆端头连接孔,电缆端头连接孔内设置有导体连接管,电缆端头连接孔内设置有固定绝缘层和活动绝缘层,固定绝缘层的内表面与导体连接管的外表面之间设置有柔性薄膜温度传感器,活动绝缘层的外表面上固定设置有工程塑料定位板;电缆中间接头的外表面上固定设置有橡胶防水外层,电缆中间接头上设置有若干个与电缆端头连接孔连通的第一螺纹通孔,橡胶防水外层对准每个第一螺纹通孔位置均设置有一个第二螺纹通孔,每个第二螺纹通孔内均螺纹连接有一根定位螺杆。上述技术方案,结构设计合理、使用方便、能够对各种型号的电缆接头都可以具有良好的适应性且实用性好。

Description

一种电缆接头测温装置
技术领域
本发明涉及电缆接头测温技术领域,具体涉及一种电缆接头测温装置。
背景技术
随着电气设备电压等级的不断提升及工作电流的不断加大,设备发热现象越发显著,当电力设备出现故障时,往往伴随着温度的变化,所以通过对电力设备,尤其是其关键部位的温度监控,可以及时了解电力设备的工作状态。当温度出现异常时,则可以及时作出预警并进行检修,这样可以防止更大故障的发生。
对于电缆中间头的温度监测,要求能够直接监测核心导体的温度。要达到这一要求,主要有以下困难:电缆中间接头的内部空间极其狭小,这对传感器的尺寸要求很高;电缆中间接头内部处于强电磁场环境,需要传感器在此工况条件下能够稳定运行;置入电缆中间接头内部的器件不能对中间接头内部的电场分布造成影响,否则会引起电缆接头原始结构设计的失效,从而造成安全隐患;电缆接头的寿命一般为30年,所以内置的测温器件的使用寿命不能低于30 年。
PCT专利CN105190268A,一种用于监测包围在至少(半)导电层中的导电体的温度的系统。该系统包括:无线无源感应单元和收发器单元以及控制单元。无线无源感应单元包括至少一个温度感应部件,并且被构造成具有随导电体的温度变化的谐振频率和/或Q值。收发器单元被构造成电磁耦接到无线无源感应单元,并且发出表示无线无源感应单元的谐振频率和/或Q值的信号。收发器单元被进一步构造成与控制单元通信,该控制单元探知表示谐振频率和Q值中的一个或两者的信号,并且基于所探知到的表示谐振频率和Q值中的一个或两者的信号确定导电体的温度值。该专利所述的传感器位于连接铜管与绝缘层之间,外径尺寸需要与电缆绝缘层尺寸完全匹配,才能到达电气性能要求。这就造成该技术方案只能适用于内部空间较大的110kV等特定尺寸的电缆中间接头,当需要适配不同型号和厂家的电缆接头时,则需要进行专门的设计,增加了产品的推广适用难度。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种结构设计合理、使用方便、能够对各种型号的电缆接头都可以具有良好的适应性且实用性好的电缆接头测温装置。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种电缆接头测温装置,包括电缆中间接头,所述电缆中间接头内设置有电缆端头连接孔,所述电缆端头连接孔内设置有导体连接管,所述电缆端头连接孔内设置有固定绝缘层和活动绝缘层,所述固定绝缘层的内表面与导体连接管的外表面之间设置有柔性薄膜温度传感器,所述活动绝缘层的外表面上固定设置有工程塑料定位板;所述电缆中间接头的外表面上固定设置有橡胶防水外层,所述电缆中间接头上设置有若干个与电缆端头连接孔连通的第一螺纹通孔,所述橡胶防水外层对准每个第一螺纹通孔位置均设置有一个第二螺纹通孔,每个第二螺纹通孔内均螺纹连接有一根定位螺杆,每根定位螺杆头部依次穿过对准的第二螺纹通孔和对准的第一螺纹通孔后压紧工程塑料定位板的外表面。
本发明进一步设置为:所述导体连接管左端设置有第一电缆,所述第一电缆上套设有第一电缆密封端盖,所述第一电缆密封端盖的右端面与电缆中间接头的左端面粘接固定。
本发明还进一步设置为:所述导体连接管右端设置有第二电缆,所述第二电缆上套设有第二电缆密封端盖,所述第二电缆密封端盖的右端面与电缆中间接头的右端面粘接固定。
本发明还进一步设置为:每根定位螺杆上均套设有一个O型密封圈,每根定位螺杆均通过O型密封圈与对准的第二螺纹通孔内壁面或第一螺纹通孔内壁面之间构成密封。
本发明还进一步设置为:每根定位螺杆的头部均固定粘接有一块橡胶绝缘块。
本发明还进一步设置为:所述电缆中间接头的外表面上固定设置有信号收发单元,所述信号收发单元一端设置有控制器,所述控制器控制所述信号收发单元发送探测信号,所述柔性薄膜温度传感器根据所述探测信号发送回馈信号,所述信号收发单元接收所述回馈信号,并将该信号传递至所述控制器,所述控制器根据所述信号收发单元传递的回馈信号得出所述电缆中间接头的温度。
本发明还进一步设置为:所述控制器与信号收发单元通过导线构成电连接,所述控制器和信号收发单元内均内置有电池。
本发明还进一步设置为:所述信号收发单元包括采集器及阅读器,所述阅读器与所述采集器电性相连,所述阅读器用于探测信号的发送以及回馈信号的收取,所述采集器用于将所述阅读器收到的回馈信号传递至所述控制器。
本发明还进一步设置为:所述柔性薄膜温度传感器为无线无源柔性薄膜温度传感器,所述柔性薄膜温度传感器包括传感器本体及保护层,所述保护层包覆于所述传感器本体外。
本发明还进一步设置为:所述柔性薄膜温度传感器呈片状结构或呈圆筒状结构。
本发明的优点是:与现有技术相比,本发明结构设置更加合理,柔性薄膜温度传感器设于固定绝缘层的内壁面与导体连接管的外表面之间,一方面能够使其不再需要根据导体连接管内部空间的大小改变自身结构,只需要设于导体连接管外,就可以完成温度传感器的固定,而且导体连接管通过定位螺杆紧固,对于不同厂家的不同型号的电缆接头具有更好的适应性;另一方面,柔性薄膜温度传感器能够更加贴近导体连接管,便于热量的传导,温度的测量更加的准确;结构设计合理、使用方便、能够对各种型号的电缆接头都可以具有良好的适应性且实用性好。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图;
图2为图1中I部的放大示意图;
图3为本发明实施例的电缆中间接头温度测量系统框图。
具体实施方式
在本实施例的描述中,需要说明的是,如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等,其所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,如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1、图2和图3,本发明公开的一种电缆接头测温装置,包括电缆中间接头1,所述电缆中间接头1内设置有电缆端头连接孔11,所述电缆端头连接孔11内设置有导体连接管2,所述电缆端头连接孔11内设置有固定绝缘层 12和活动绝缘层13,所述固定绝缘层12的内表面与导体连接管2的外表面之间设置有柔性薄膜温度传感器3,所述活动绝缘层13的外表面上固定设置有工程塑料定位板4;所述电缆中间接头1的外表面上固定设置有橡胶防水外层5,所述电缆中间接头1上设置有若干个与电缆端头连接孔11连通的第一螺纹通孔14,所述橡胶防水外层5对准每个第一螺纹通孔位置均设置有一个第二螺纹通孔51,每个第二螺纹通孔51内均螺纹连接有一根定位螺杆6,每根定位螺杆6 头部依次穿过对准的第二螺纹通孔51和对准的第一螺纹通孔14后压紧工程塑料定位板4的外表面。
作为优选的,本实施例所述第一螺纹通孔14、第二螺纹通孔51和定位螺杆 6的数量均设置有2个。
为使本发明结构设置更加合理,作为优选的,所述导体连接管2左端设置有第一电缆7,所述第一电缆7上套设有第一电缆密封端盖8,所述第一电缆密封端盖8的右端面与电缆中间接头1的左端面粘接固定。
作为优选的,所述第一电缆密封端盖8的右端面与电缆中间接头1的左端面连接处构成密封,且第一电缆密封端盖8与第一电缆7的外表面连接处构成密封。
所述导体连接管2右端设置有第二电缆9,所述第二电缆9上套设有第二电缆密封端盖10,所述第二电缆密封端盖10的右端面与电缆中间接头1的右端面粘接固定。
作为优选的,所述第二电缆密封端盖10的右端面与电缆中间接头1的右端面连接处构成密封,且第二电缆密封端盖10与第二电缆9的外表面连接处构成密封。
作为优选的,每根定位螺杆6上均套设有一个O型密封圈16,每根定位螺杆6均通过O型密封圈16与对准的第二螺纹通孔51内壁面或第一螺纹通孔14 内壁面之间构成密封。
作为优选的,每根定位螺杆6的头部均固定粘接有一块橡胶绝缘块15。
所述电缆中间接头1的外表面上固定设置有信号收发单元16,所述信号收发单元16一端设置有控制器17,所述控制器17控制所述信号收发单元16发送探测信号,所述柔性薄膜温度传感器3根据所述探测信号发送回馈信号,所述信号收发单元16接收所述回馈信号,并将该信号传递至所述控制器17,所述控制器17根据所述信号收发单元16传递的回馈信号得出所述电缆中间接头1的温度。
所述控制器17与信号收发单元16通过导线构成电连接,所述控制器17和信号收发单元16内均内置有电池。
所述信号收发单元16包括采集器及阅读器,所述阅读器与所述采集器电性相连,所述阅读器用于探测信号的发送以及回馈信号的收取,所述采集器用于将所述阅读器收到的回馈信号传递至所述控制器17。
所述柔性薄膜温度传感器3为无线无源柔性薄膜温度传感器,所述柔性薄膜温度传感器3包括传感器本体及保护层,所述保护层包覆于所述传感器本体外。
所述柔性薄膜温度传感器3呈片状结构或呈圆筒状结构。
实际应用时,柔性薄膜温度传感器设于固定绝缘层的内壁面与导体连接管的外表面之间,一方面能够使其不再需要根据导体连接管内部空间的大小改变自身结构,只需要设于导体连接管外,就可以完成温度传感器的固定,而且导体连接管通过定位螺杆紧固,对于不同厂家的不同型号的电缆接头具有更好的适应性;另一方面,柔性薄膜温度传感器能够更加贴近导体连接管,便于热量的传导,温度的测量更加的准确;结构设计合理、使用方便、能够对各种型号的电缆接头都可以具有良好的适应性且实用性好。
上述实施例对本发明的具体描述,只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限定,本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电缆接头测温装置,包括电缆中间接头(1),所述电缆中间接头(1)内设置有电缆端头连接孔(11),所述电缆端头连接孔(11)内设置有导体连接管(2),其特征在于:所述电缆端头连接孔(11)内设置有固定绝缘层(12)和活动绝缘层(13),所述固定绝缘层(12)的内表面与导体连接管(2)的外表面之间设置有柔性薄膜温度传感器(3),所述活动绝缘层(13)的外表面上固定设置有工程塑料定位板(4);所述电缆中间接头(1)的外表面上固定设置有橡胶防水外层(5),所述电缆中间接头(1)上设置有若干个与电缆端头连接孔(11)连通的第一螺纹通孔(14),所述橡胶防水外层(5)对准每个第一螺纹通孔位置均设置有一个第二螺纹通孔(51),每个第二螺纹通孔(51)内均螺纹连接有一根定位螺杆(6),每根定位螺杆(6)头部依次穿过对准的第二螺纹通孔(51)和对准的第一螺纹通孔(14)后压紧工程塑料定位板(4)的外表面。
2.根据权利要求1所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述导体连接管(2)左端设置有第一电缆(7),所述第一电缆(7)上套设有第一电缆密封端盖(8),所述第一电缆密封端盖(8)的右端面与电缆中间接头(1)的左端面粘接固定。
3.根据权利要求2所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述导体连接管(2)右端设置有第二电缆(9),所述第二电缆(9)上套设有第二电缆密封端盖(10),所述第二电缆密封端盖(10)的右端面与电缆中间接头(1)的右端面粘接固定。
4.根据权利要求3所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:每根定位螺杆(6)上均套设有一个O型密封圈(16),每根定位螺杆(16)均通过O型密封圈(16)与对准的第二螺纹通孔(51)内壁面或第一螺纹通孔(14)内壁面之间构成密封。
5.根据权利要求4所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:每根定位螺杆(6)的头部均固定粘接有一块橡胶绝缘块(15)。
6.根据权利要求1或5所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述电缆中间接头(1)的外表面上固定设置有信号收发单元(16),所述信号收发单元(16)一端设置有控制器(17),所述控制器(17)控制所述信号收发单元(16)发送探测信号,所述柔性薄膜温度传感器(3)根据所述探测信号发送回馈信号,所述信号收发单元(16)接收所述回馈信号,并将该信号传递至所述控制器(17),所述控制器(17)根据所述信号收发单元(16)传递的回馈信号得出所述电缆中间接头(1)的温度。
7.根据权利要求6所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述控制器(17)与信号收发单元(16)通过导线构成电连接,所述控制器(17)和信号收发单元(16)内均内置有电池。
8.根据权利要求7所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述信号收发单元(16)包括采集器及阅读器,所述阅读器与所述采集器电性相连,所述阅读器用于探测信号的发送以及回馈信号的收取,所述采集器用于将所述阅读器收到的回馈信号传递至所述控制器(17)。
9.根据权利要求8所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述柔性薄膜温度传感器(3)为无线无源柔性薄膜温度传感器,所述柔性薄膜温度传感器(3)包括传感器本体及保护层,所述保护层包覆于所述传感器本体外。
10.根据权利要求8所述的一种电缆接头测温装置,其特征在于:所述柔性薄膜温度传感器(3)呈片状结构或呈圆筒状结构。
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