CN112927840A - 一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆 - Google Patents

一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电缆制备的技术领域，公开了一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，包括电缆本体，电缆本体包括多个电缆芯、外保护套、加强芯和通气管，多个电缆芯和加强芯均设置在外保护套内，相邻两个电缆芯之间具有分隔板，分隔板与加强芯连接，电缆芯与外保护套之间的空间填充有缓冲填料，分隔板和加强芯的内部为中空结构，形成冷却通道，外护套上设有径向贯穿的连通管，通气管固定在外保护套的外表面，冷却通道通过连通管与通气管连通，冷却通道的一端上设有进气口，通气管的一端设有出气口，本发明能够快速对电缆芯进行散热，避免了电缆芯散热影响电缆外保护套内的使用寿命。

Description

一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆
技术领域
本发明涉及电缆制备的技术领域，特别是一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆。
背景技术
在机场助航灯光供电系统中，机场助航灯光回路埋地电缆是输电线路中重要的组成部分，承担着传输电能的作用，机场助航灯光回路埋地电缆通常敷设在几百万平方米的机场飞行区内，几千个位置。电缆在传输电能的过程中，导体容易产生大量的热量，在电缆内部形成局部高温，电缆的外包层容易因高温而出产生软化现象，使得电缆的使用寿命缩短，电缆局部温度升高后得不到控制会由内而外的烧毁，并沿着电缆的长度逐渐蔓延，引火范围广容易引发火灾。
发明内容
为此，需要提供一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，解决现有电缆容易吸潮，连接头容易出现安全故障的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，包括电缆本体，所述电缆本体包括多个电缆芯、外保护套、加强芯和通气管，多个电缆芯和加强芯均设置在外保护套内，相邻两个电缆芯之间具有分隔板，所述分隔板与加强芯连接，所述电缆芯与外保护套之间的空间填充有缓冲填料，所述分隔板和加强芯的内部为中空结构，形成冷却通道，所述外护套上设有径向贯穿的连通管，所述通气管固定在外保护套的外表面，所述冷却通道通过连通管与通气管连通，所述冷却通道的一端上设有进气口，所述通气管的一端设有出气口。
进一步，所述外保护套由内至外设有第一绝缘层、金属屏蔽层、第二绝缘层、阻燃层、缓冲层和外保护层，所述第一绝缘层和第二绝缘层均为交联聚乙烯材料，所述电缆芯包括铜芯导体和挤包在铜芯导体外侧面的内绝缘层，所述外保护套和通气管之间包覆有一层耐磨护套，所述电缆芯、加强芯设置在第一绝缘层内。
进一步，所述第一绝缘层的外侧面设有冷却层，所述冷却层内部为中空结构，形成冷却腔，冷却腔与分隔板内部的冷却通道相连通。冷却层用于对电缆芯的进一步散热。
进一步，所述内绝缘层的外侧面设有多块散热板，所述散热板在内绝缘层的外侧面周向设置。
进一步，还包括电缆接头，电缆本体的数量为多个，所述电缆接头上设置有循环气泵，所述电缆接头的两侧连接相邻的两个电缆本体，其中一个电缆本体的通气管的出气口与循环气泵气路连接，另一个电缆本体的冷却通道的进气口与循环气泵气路连接。电缆接头用于连接相邻两个电缆本体。
进一步，所述电缆接头包括内壳体和外壳体，所述内壳体设置在外壳体内，所述内壳体和外壳体之间具有空间，形成冷却循环室，所述冷却循环室与循环气泵气路连接，所述冷却通道的进气口与冷却循环室相连通，所述冷却循环室内设置有支撑件，所述支撑件连接内壳体和外壳体，所述外壳体相对的两侧面均设有第一连接口，所述内壳体相对的两侧面均设有第二连接口，所述第一连接口和第二连接口位置相对应，所述第一连接口和第二连接口具有连接通道，两个相邻电缆本体在内壳体内电性连接，所述连接通道上与进气口相对应的位置设有连通孔。冷却循环室的设置能够对内壳体进行降温，防止内壳体温度过高，导致电缆芯在内壳体的电性连接性能下降。
进一步，所述外壳体上设有通气孔，所述通气孔与冷却循环室相连通，所述通气孔上设置有干燥器，所述干燥器设置在外壳体的外侧面，所述循环气泵通过气管与通气孔连通。干燥器用于对冷却气体进行干燥，避免湿气进入电缆内部，影响电缆的正常使用。
进一步，所述支撑件为缓冲弹簧。缓冲弹簧使得电缆接头有较好的抗振性能，当电缆埋地时，外部的微小振动不会影响电缆芯在内壳体的电性连接。
进一步，所述内壳体为圆柱形，所述支撑件的数量为多个，多个支撑件在内壳体的外侧面周向设置。
进一步，所述第二连接口上设有环形密封气囊，所述环形密封气囊与循环气泵气路连接。电缆芯进入第二连接口后，环形密封气囊通气后紧压电缆本体的外侧壁，避免冷却空气吹入内壳体内，影响两者的电缆本体的电气连接。
进一步，所述循环气泵连接有补气管。用于补充冷却通道的气压，使得冷却通道内的气体保持在一定的流速。
上述技术方案具有以下有益效果：
本发明中，分隔板将多个电缆芯相互分隔开，使得电缆芯之间工作不相互影响，加强芯用于加强电缆本体的强度，同时分隔板和加强芯的内部的冷却通道通风时能够不带走电缆芯产生的热量，避免外保护套受到高温的影响而使用寿面缩短，冷却气体在冷却通道流动的过程中，热空气不断的流动到通气管内被带走，由此本发明的电缆芯在长时间传输电能时，仍然能够保持在较低温度，能在机场上长时间的运行，有效的避免了安全事故的发生。
附图说明
图1为具体实施方式所述电缆本体的截面剖视图。
图2为图1中A-A线处的局部剖视图。
图3为具体实施方式所述电缆接头的截面剖视图。
附图标记说明：
1、电缆芯；11、铜芯导体；12、内绝缘层；13、散热板；
2、外保护套；21、第一绝缘层；211、缓冲填料；22、金属屏蔽层；23、第二绝缘层；24、阻燃层；25、缓冲层；26、外保护层；27、冷却腔；
3、加强芯；31、分隔板；32、进气口；
4、通气管；41、连通管；42、耐磨护套；43、出气口；
5、电缆接头；51、外壳体；511、第一连接口；512、通气孔；513、干燥器；52、内壳体；521、第二连接口；53、冷却循环室；54、支撑件；55、连接通道；551、连通孔；56、环形密封气囊；
6、循环气泵。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1-3，本实施例提供一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，包括电缆本体和电缆接头5，所述电缆本体包括多个电缆芯1、外保护套2、加强芯3和通气管4，多个电缆芯1和加强芯3均设置在外保护套2内；
所述外保护套2由内至外设有第一绝缘层21、冷却层、金属屏蔽层22、第二绝缘层23、阻燃层24、缓冲层25和外保护层26，所述第一绝缘层21和第二绝缘层23均为交联聚乙烯材料，所述外保护套2和通气管4之间包覆有一层耐磨护套42，所述电缆芯1、加强芯3设置在第一绝缘层21内，所述第一绝缘层21的外侧面设有，所述冷却层内部为中空结构，形成冷却腔27，冷却腔27与分隔板31内部的冷却通道相连通。冷却层用于对电缆芯1的进一步散热。本实施例中，金属屏蔽层22为铜丝编织网。
所述电缆芯1包括铜芯导体11和挤包在铜芯导体11外侧面的内绝缘层12，所述内绝缘层12的外侧面设有多块散热板13，所述散热板13在内绝缘层12的外侧面周向设置。
相邻两个电缆芯1之间具有分隔板31，所述分隔板31与加强芯3连接，所述电缆芯1与外保护套2之间的空间填充有缓冲填料211，所述分隔板31和加强芯3的内部为中空结构，形成冷却通道，所述外护套上设有径向贯穿的连通管41，所述通气管4固定在外保护套2的外表面，所述冷却通道通过连通管41与通气管4连通，所述冷却通道的一端上设有进气口32，所述通气管4的一端设有出气口43。
本实施例中，电缆本体的数量为多个，所述电缆接头5上设置有循环气泵6，电缆接头5的两侧连接相邻的两个电缆本体，其中一个电缆本体的通气管4的出气口43与循环气泵6气路连接，另一个电缆本体的冷却通道的进气口32与循环气泵6气路连接。电缆接头5用于连接相邻两个电缆本体。
所述电缆接头5包括内壳体52和外壳体51，所述内壳体52设置在外壳体51内，所述内壳体52和外壳体51之间具有空间，形成冷却循环室53，所述冷却循环室53与循环气泵6气路连接，所述冷却通道的进气口32与冷却循环室53相连通，所述冷却循环室53内设置有支撑件54，所述支撑件54连接内壳体52和外壳体51，所述外壳体51相对的两侧面均设有第一连接口511，所述内壳体52相对的两侧面均设有第二连接口521，所述第一连接口511和第二连接口521位置相对应，所述第一连接口511和第二连接口521具有连接通道55，两个相邻电缆本体在内壳体52内电性连接，所述连接通道55上与进气口32相对应的位置设有连通孔551。冷却循环室53的设置能够对内壳体52进行降温，防止内壳体52温度过高，导致电缆芯1在内壳体52的电性连接性能下降。
本实施例中，第一连接口511用于容纳电缆本体通过，第二连接口521用于容纳电缆芯1通过，具体的，内壳体52的内部可以设置有多组连接单元，本实施例中，电缆本体具有三个电缆芯1，内壳体52内设有三组连接单元，连接单元包括两个相对设置的弹性片和一个连接两个弹性片的连接片，两个电缆本体的电缆芯1伸入内壳体52内后，弹性片能够压住导体，由此实现两个电缆本体的电连接。
所述外壳体51上设有通气孔512，所述通气孔512与冷却循环室53相连通，所述通气孔512上设置有干燥器513，所述干燥器513设置在外壳体51的外侧面，所述循环气泵6通过气管与通气孔512连通。干燥器513用于对冷却气体进行干燥，避免湿气进入电缆内部，影响电缆的正常使用。具体的，干燥器513内填充有硅胶颗粒作为干燥颗粒，为了方便安装电路接头的内部结构，外壳体51可以设置为可拆卸结构。
所述内壳体52和外壳体51均为圆柱形，所述支撑件54的数量为多个，多个支撑件54在内壳体52的外侧面周向设置，所述支撑件54为缓冲弹簧。缓冲弹簧使得电缆接头5有较好的抗振性能，当电缆埋地时，外部的微小振动不会影响电缆芯1在内壳体52的电性连接。
所述第二连接口521上设有环形密封气囊56，所述环形密封气囊56与循环气泵6气路连接。本实施例中，内壳体52内设有气流通道，气流通道与循环气泵6通过气管连通，并且气流通道的两端与内壳体52两侧的环形密封气囊56连接。
电缆芯1进入第二连接口521后，环形密封气囊56通气后紧压电缆本体的外侧壁，避免冷却空气吹入内壳体52内，影响两者的电缆本体的电气连接。
所述循环气泵6连接有补气管。用于补充冷却通道的气压，使得冷却通道内的气体保持在一定的流速。
本发明使用时：
多个电缆本体通过电缆接头5连接形成电缆线路。
电缆线路首端的电缆接头5上的补气管向冷却循环室53通冷气，冷气经由连接通道55上的连通孔551、加强芯3上的进气口32进入到加强芯3内部的冷却通道内，电缆芯1载荷输电产生的热量经由散热板13的散热作用，传热至冷却通道内，并经由连通管41输送到通气管4中，气体在通气管4内的输送过程能够不断的与外部环境产生热交换，由此进行冷却，气体在电缆本体内的输送过程，冷却通道与电缆芯1、通气管4与外部环境不断的进行热交换，冷却通道与通气管4进行冷热气体的交换，气体输送到末端时，由通气管4的出气口43排出。由此本发明的电缆芯1在长时间传输电能时，仍然能够保持在较低温度，能在机场上长时间的运行，有效的避免了安全事故的发生。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，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过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，包括电缆本体，所述电缆本体包括多个电缆芯、外保护套、加强芯和通气管，多个电缆芯和加强芯均设置在外保护套内，相邻两个电缆芯之间具有分隔板，所述分隔板与加强芯连接，所述电缆芯与外保护套之间的空间填充有缓冲填料，所述分隔板和加强芯的内部为中空结构，形成冷却通道，所述外护套上设有径向贯穿的连通管，所述通气管固定在外保护套的外表面，所述冷却通道通过连通管与通气管连通，所述冷却通道的一端上设有进气口，所述通气管的一端设有出气口。
2.如权利要求1所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述外保护套由内至外设有第一绝缘层、金属屏蔽层、第二绝缘层、阻燃层、缓冲层和外保护层，所述第一绝缘层和第二绝缘层层均为交联聚乙烯材料，所述电缆芯包括铜芯导体和挤包在铜芯导体外侧面的内绝缘层，所述外保护套和通气管之间包覆有一层耐磨护套，所述电缆芯、加强芯设置在第一绝缘层内。
3.如权利要求2所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述第一绝缘层的外侧面设有冷却层，所述冷却层内部为中空结构，形成冷却腔，冷却腔与分隔板内部的冷却通道相连通。
4.如权利要求3所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述内绝缘层的外侧面设有多块散热板，所述散热板在内绝缘层的外侧面周向设置。
5.如权利要求1-4任一所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，还包括电缆接头，电缆本体的数量为多个，所述电缆接头上设置有循环气泵，所述电缆接头的两侧分别连接相邻的两个电缆本体，其中一个电缆本体的通气管的出气口与循环气泵气路连接，另一个电缆本体的冷却通道的进气口与循环气泵气路连接。
6.如权利要求5所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述电缆接头包括内壳体和外壳体，所述内壳体设置在外壳体内，所述内壳体和外壳体之间具有空间，形成冷却循环室，所述冷却循环室与循环气泵气路连接，所述冷却循环室内设置有支撑件，所述支撑件连接内壳体和外壳体，所述外壳体相对的两侧面均设有第一连接口，所述内壳体相对的两侧面均设有第二连接口，所述第一连接口和第二连接口位置相对应，所述第一连接口和第二连接口具有连接通道，所述电缆本体穿过连接通道，两个相邻电缆本体在内壳体内电性连接，所述连接通道上与进气口相对应的位置设有连通孔，所述冷却通道的进气口通过连通孔与冷却循环室相连通。
7.如权利要求6所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述外壳体上设有通气孔，所述通气孔与冷却循环室相连通，所述通气孔上设置有干燥器，所述干燥器设置在外壳体的外侧面，所述循环气泵通过气管与通气孔连通。
8.如权利要求6所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述支撑件为缓冲弹簧。
9.如权利要求8所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述内壳体为圆柱形，所述支撑件的数量为多个，多个支撑件在内壳体的外侧面周向设置。
10.如权利要求6所述的铜芯交联聚乙烯绝缘机场助航用埋地电缆，其特征在于，所述第二连接口上设有环形密封气囊，所述环形密封气囊与循环气泵气路连接。
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