CN112466541B - 一种电缆 - Google Patents

Abstract

本发明属于电缆技术领域，具体为一种电缆，包括内部的缆芯、内包层以及最外层的外护套，该电缆还包括内支架，该内支架直接与缆芯接触，内支架中还设置有热敏变色结构。该热敏变色结构的外端穿过内包层后嵌于外护套内，并在外护套上形成变色区。内支架包括支撑体，支撑体的内部设置内槽体，所述热敏变色结构包括设置在内槽体内的导热填充物和热敏变色头，该热敏变色头安装在支撑体的外端部并靠近导热填充物。本发明电缆的内部设置具有热敏变色结构的内支架，当缆芯发热时，缆芯的热量对热敏变色结构进行加热，从而使热敏变色结构的颜色发生变化，该变化体现在变色区，即从电缆外部就可以直接观察到电缆的发热情况。

Description

一种电缆

技术领域

本发明属于电缆技术领域，具体为一种电缆，该电缆的缆芯异常发热时，电缆的表面会出现警示颜色。

背景技术

电缆用于传输电力，在使用过程中，由于电缆电芯具有电阻，在使用中会产生热量。除电缆本身的正常发热外，在电缆绝缘层遭到破坏、连接处压接不紧密、电缆排布稠密通风不畅等情况下，电缆缆芯会异常发热。在较高或超过电缆允许的最高工作温度持续运行，电缆会发热异常，如果不找到原因及时排除故障，电缆连续运行后将产生绝缘热击穿现象，造成电缆发生相间短路等情况，严重的可能引起火灾。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电缆，在电缆缆芯的温度达到一定程度后，电缆表层会出现异常色块，通过色块能够快速判断缆芯的发热情况以及发热部位。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电缆，包括内部的若干股缆芯、包裹于缆芯外部的内包层以及最外层的外护套，该电缆还包括内支架，该内支架直接与缆芯接触，内支架中设置热敏变色结构，该热敏变色结构的内端靠近缆芯，外端穿过内包层后嵌于外护套内，并在外护套上形成变色区。

在上述技术方案中，通过在电缆内部设置具有热敏变色结构的内支架，当缆芯发热时，缆芯的热量对热敏变色结构进行加热，从而使热敏变色结构的颜色发生变化，该变化体现在变色区，即从电缆外部就可以直接观察到电缆的发热情况。

优选地，所述内支架包括支撑体，支撑体的内部设置内槽体，所述热敏变色结构包括设置在内槽体内的导热填充物和热敏变色头，热敏变色头安装在支撑体的外端部并靠近导热填充物。缆芯产生的热量传递给导热填充物，导热填充物再将热量传递给热敏变色头，利用导热填充物将热量快速传递给外端的热敏变色头，提高热敏变色结构的灵敏度，保证热敏变色头可以充分吸热，从而使变色区的颜色变化更加明显，便于准确识别。

优选地，支撑体与每股缆芯接触的位置设置弧形贴合部，该弧形贴合部具有与缆芯的外部贴合的弧形面。弧形面贴合缆芯表面，可以增加支撑体与缆芯的接触面积，从而增加热量传递量与传递效率，进一步提高热敏变色结构的灵敏度。

优选地，所述弧形贴合部直接与缆芯贴合的部位为导热板，在支撑体的弧形贴合部设置安装槽，该导热板安装在安装槽中。导热板直接贴合缆芯，用于提高热传递效率，尤其在导热板的背面设置插合头，插合头插入安装槽侧壁的插孔中并伸入内槽体，这样可以使导热板直接接触导热填充物，导热板上的热量迅速传递给导热填充物，避免支撑体对热量传递的阻挡，提高热传递效率，提高热敏变色结构的灵敏度。

优选地，所述热敏变色结构还包括水晶护套，水晶护套的表面为变色区的外界面，具有与外护套相同的曲率；所述热敏变色头的端部嵌于水晶护套内。水晶护套既能保护热敏变色头不被灰尘等覆盖，保证热敏变色头颜色单一，同时还能起到扩大观测角度的作用。

优选地，所述缆芯至少有三股，且缆芯环形阵列设置；所述支撑体具有与缆芯的数量对应的外端部，且外端部与缆芯间隔分布。以上结构能够使一根缆芯对应两个热敏变色头，即当一根缆芯发热时，与之接触的弧形贴合部会将热量率先向两侧的外端部传递，并保证这两个外端部上的热敏变色头率先变色，从而人们至少可以观察到两个变色区发生变化，这可以防止电缆的径向扭曲对观测变色区的观测位置产生影响。

优选地，在内槽体中设置隔离架，该隔离架具有与缆芯数量一样的隔离板，且隔离板连接弧形贴合部的中部；隔离架将导热填充物均分，并阻止每部分导热填充物间的热量传递。弧形贴合部的热量均匀传递给相邻的两个外端部，仅使与发热缆芯相邻的两个外端部的热敏变色头变色，因此可以通过发生变化的两个变色区来准确判断发热缆芯的位置，以便维修人员精准定位发热缆芯并快速制定维修方案。

优选地，支撑体的外端部穿过内包层并位于外护套围成的圆形内，且在外端部的外端面设置有嵌合槽，所述热敏变色头的下部卡装于嵌合槽中。将热敏变色头与内支架分体设计，在生产电缆的过程中，完成内包层的包裹后再将热敏变色头插入嵌合槽，这样可以防止前期的生产过程破坏热敏变色头。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例的局部段结构示意图。

图2为图1所示结构的横向剖切面结构示意图。

图3为图1中内支架的结构拆分结构示意图。

图中，1-外护套、2-内包层、3-缆芯、4-内支架、5-填充层、6-变色区、31-芯包层、41-支撑体、42-内槽体、43-导热填充物、44-弧形贴合部、45-导热铜片、46-隔离架、47-热敏变色头、48-嵌合槽、49-水晶护套、410-密封盖板、441-安装槽、442-插孔、451-插合头。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1-3为本发明提供的一个实施例。如图1、2所示，该电缆有三股缆芯3，每股缆芯3的外层设有芯包层31，且三股缆芯3呈正三角形分布，另外还包括包裹于缆芯3外部的内包层2以及最外层的外护套1，且内包层2和缆芯3之间为填充层5。该电缆还包括内支架4，内支架4包括外部的支撑体41和热敏变色装置，其中支撑体41分为具有三个弧形贴合部44的集热部，以及三个外端部，外端部均匀分布且从相邻的缆芯3之间向外辐射延伸，并延伸至外护套1上设置的变色区6。

具体地，支撑体41上设置从集热部延伸至外端部的内槽体42，并设置盖合内槽体42的密封盖板410；热敏变色结构包括设置在内槽体42内的导热填充物43和热敏变色头47，热敏变色头47安装在外端部的外端并靠近导热填充物43，且热敏变色头47外端位于外护套1上的变色区6。采用上述结构，缆芯3产生的热量传递给导热填充物43，并利用导热填充物43将热量快速传递给外端的热敏变色头47，以此缩短热量的传递时间和散失量，提高热敏变色结构的灵敏度，同时，该结构可以节省热敏变色头47的材料用量，保证热敏变色头47可以充分吸热，从而使变色区6的颜色变化更加明显，便于准确识别。

如图2所示，在集热部的内槽体42中设置隔离架46，该隔离架46具有三个隔离板分支，且隔离板分支连接弧形贴合部44的中部，并将导热填充物43均分成三份，以阻止每份导热填充物43间的热量传递。单股缆芯3发热时，弧形贴合部44的热量均匀传递给相邻的两个外端部，仅使与发热缆芯3相邻的两个外端部上的热敏变色头47变色，因此可以通过发生变化的两个变色区6准确判断发热缆芯3的位置，以便维修人员精准定位发热缆芯3并快速制定维修方案。

为进一步提高热敏变色结构的灵敏度，在上述弧形贴合部44上设置安装槽441，安装槽441侧壁上设置有插孔442，安装槽441内置入导热铜片45，该导热铜片45直接与缆芯3贴合。在导热铜片45的背面设置插合头451，插合头451插入插孔442中并伸入内槽体42。纯铜具有良好的导热性能，导热铜片45直接贴合缆芯3，可以提高热传递效率，且可以导热铜片45上的热量直接传递给导热填充物43，避免支撑体41对热量传递的阻挡，提高热传递效率。

另外，本实施例中的内包层2采用金属包层，且在内包层上开设预制孔，生产时将预制的金属包层包裹于电缆半成品上，为便于该工序的进行，将热敏变色头47设置成独立部件。具体地，热敏变色头47的下端设置为插合头，与之相应地，在外端部的外端设置嵌合槽48，热敏变色头47下端的插合头卡装于嵌合槽48中。采用上述结构设计，在完成内包层2的包裹后，外端部的外端与内包层2平滑相接，此时再将热敏变色头47插入嵌合槽48，使热敏变色头47凸出于内包层2。这样可以防止前期的生产过程破坏热敏变色头47，还可以方便更换热敏变色头47。外护套1上的变色区6设置水晶护套49，形成，水晶护套49具有与外护套1相同的曲率。所用水晶护套49既能保护热敏变色头不被灰尘等覆盖，保证热敏变色头颜色单一，根据同时还能起到扩大观测角度的作用。

本发明中，在电缆内部增加具有热敏变色结构的内支架4，当缆芯3发热时，缆芯3的热量通过导热填充物43传递给热敏变色头47，热敏变色头47受热变色，该颜色变化体现在变色区6，即从电缆外部就可以直接观察到电缆的发热情况，根据热敏变色头47的颜色变化规律，工作人员可以从电缆外表直观地判断电缆的发热情况。在发热初期，工作人员通过及时发现发热部位，并做出相应的维修，可以有效降低故障造成的损失。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电缆，包括内部的若干股缆芯、包裹于缆芯外部的内包层以及最外层的外护套，其特征在于：所述内包层和缆芯之间为填充层；该电缆还包括内支架，该内支架直接与缆芯接触，内支架中设置有热敏变色结构，该热敏变色结构的内端靠近缆芯，外端穿过内包层后嵌于外护套，并在外护套上形成变色区；所述内支架包括支撑体，支撑体的内部设置内槽体，所述热敏变色结构包括设置在内槽体内的导热填充物和热敏变色头，其中导热填充物靠近缆芯，热敏变色头安装在支撑体的外端部并靠近导热填充物；支撑体与每股缆芯接触的位置设置弧形贴合部，该弧形贴合部具有与缆芯的外部贴合的弧形面；所述弧形贴合部直接与缆芯贴合的部位为导热板，在支撑体的弧形贴合部设置安装槽，该导热板安装在安装槽中；所述导热板的背面设置插合头，插合头插入安装槽侧壁的插孔中并与导热填充物接触。

2.如权利要求1所述的一种电缆，其特征在于：所述热敏变色结构还包括水晶护套，水晶护套的表面为变色区的外界面，具有与外护套相同的曲率；所述热敏变色头的端部嵌于水晶护套内。

3.如权利要求1或2中任一项所述的一种电缆，其特征在于：所述缆芯至少有三股，且缆芯环形阵列设置；所述支撑体具有与缆芯的数量对应的外端部，且外端部与缆芯间隔分布。

4.如权利要求3所述的一种电缆，其特征在于：在内槽体中设置隔离架，该隔离架具有与缆芯数量一样的隔离板，且隔离板连接弧形贴合部的中部；该隔离架将导热填充物均分，并阻止每部分导热填充物间热量的传递。

5.如权利要求3所述的一种电缆，其特征在于：支撑体的外端部穿过内包层上的预制孔并位于外护套围成的圆形以内，且在外端的端面上设置嵌合槽，所述热敏变色头的下部卡装于嵌合槽中。

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