CN113054612A - 一种内置式智能导体测温电缆中间接头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内置式智能导体测温电缆中间接头，具体涉及电缆接头技术领域，包括壳体和电缆，所述电缆设置于壳体两侧，所述壳体内部开设有放置腔，所述放置腔内部固定设有中间接头内电极，所述中间接头内电极内部设置有导体连接管，所述导体连接管两侧均固定设有电缆导体，所述导体连接管一侧设有检测装置，所述检测装置设置于其中一个电缆导体外部。本发明通过开设的放置腔和连通槽，使电缆在不影响产品安全和性能的前提下，实现了能提供测温传感器放置的空间和信号传输间隙，并通过测温传感器，能反映测试点温度，当电缆的运行温度超过预设告警温度值时，系统自动告警，避免由于温度升高而引起设备故障。
Description
技术领域
本发明涉及电缆接头技术领域，更具体地说是一种内置式智能导体测温电缆中间接头。
背景技术
现代社会的生产生活无法离开对电的需求，电网的安全运行相当重要，通过监测电力设备设施的运行温度，可以及时发现各种隐患，以保安全。中低压电缆头是电力系统故障率最高的部件之一，数量巨大、类型繁杂、质量不一，随着城市建设架空线杆线下地的普及，电缆头的数量将随电缆的普及运用无限增加，随之而来可能是更频繁的电力事故。目前，电缆中间接头多在地下运行，地埋或电缆沟中长期淹水的情况非常普遍，加上各种外力破坏等不可知因素，导致各类电缆头进水损坏，击穿或爆炸频繁发生。而电力系统使用的各类设备管理监控系统，对地下电缆的数据收集均十分有限，无法准确及时反应线路问题，无法起到有效预警功能。电缆回路中电流主要通过导体进行传输，导体是发热的源头。电缆有绝缘层，电压越高，绝缘层越厚，当电压超过3kV时，绝缘层内外均会设计半导电层进行电场均化。随着电压的升高，供电的范围会扩大，线路的重要性也渐渐提高，因此如何对导体的运行温度进行直接测量对运检部门来说显得十分关键和重要。
目前电缆头测温产品只能采用测量外表面温度，受各种因素干扰，仅能感应到模糊数据，通过理论计算反推内部温度，存在以下两种缺陷：1、外部环境和产品结构存在差异，难以实际应用2、存在时延，从发热开始传导到外部需要相当长的过程。而电缆接头的绝缘层、屏蔽层和外防护层，彻底阻碍了对导体线芯温度直接测量的方法，从外部越无法测量有效数据。因此，如何对导体的运行温度进行直接测量，对电力运行部门来说十分关键和重要！
受困于市场广泛应用的电缆接头内部结构，目前市面尚无内置式导体测温型电缆头产品，线芯温度的采集装置的配套安装，信息的传输以及外部的数据发送，都是难点。目前数据发送多采用基于无线公网运营商的提供的4G、5G和NB-IoT等各类方案，虽然传输的数据量很小，但产品在无线公网覆盖不到的区域无法使用，极大的限制了应用，城市地下或偏远的新能源电站网络均无法该类使用。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种内置式智能导体测温电缆中间接头，通过开设的放置腔和连通槽，使电缆在不影响产品安全和性能的前提下，实现了能提供测温传感器放置的空间和信号传输间隙，并通过测温传感器，能反映测试点温度，当电缆的运行温度超过预设告警温度值时，系统自动告警，避免由于温度升高而引起设备故障，以解决上述背景技术中出现的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内置式智能导体测温电缆中间接头，包括壳体和电缆，所述电缆设置于壳体两侧，所述壳体内部开设有放置腔，所述放置腔内部固定设有中间接头内电极，所述中间接头内电极内部设置有导体连接管，所述导体连接管两侧均固定设有电缆导体，所述导体连接管一侧设有检测装置，所述检测装置设置于其中一个电缆导体外部，所述电缆导体远离导体连接管的一侧设有电缆主绝缘，所述电缆主绝缘靠近导体连接管的一端与电缆导体固定连接，所述壳体两侧均开设有连通槽，所述连通槽内部设有电缆外半导电屏蔽层，所述电缆主绝缘远离导体连接管的一端贯穿中间接头内电极并延伸至连通槽内部，所述连通槽内部设有连接结构，所述连接结构设置于电缆主绝缘远离导体连接管的一端。
在一个优选地实施方式中，所述壳体包括中间接头绝缘层和中间接头外屏蔽层，所述中间接头外屏蔽层设置于中间接头绝缘层外部。
在一个优选地实施方式中，所述检测装置包括测温传感器，所述测温传感器设置于中间接头内电极内部，所述测温传感器固定套接于其中一个电缆导体外部。
在一个优选地实施方式中，所述连接结构包括电缆外半导电屏蔽层，所述电缆外半导电屏蔽层设置于连通槽内部，所述电缆外半导电屏蔽层与电缆主绝缘固定连接，所述电缆外半导电屏蔽层远离电缆主绝缘的一端贯穿连通槽并延伸至连通槽外部，所述电缆外半导电屏蔽层远离壳体的一端固定设有电缆铜屏蔽，所述连通槽内部固定设有电场应力控制体，所述电场应力控制体套设于电缆外半导电屏蔽层和电缆主绝缘相接触的一端。
在一个优选地实施方式中，所述电缆铜屏蔽远离电缆外半导电屏蔽层的一侧固定设有电缆外护套，所述电缆与电缆外护套远离电缆铜屏蔽的一侧固定连接。
在一个优选地实施方式中，两个连通槽均与放置腔相连通。
在一个优选地实施方式中，所述壳体采用高介电常数应力管。
本发明的技术效果和优点：
本发明通过开设的放置腔和连通槽，使电缆在不影响产品安全和性能的前提下，实现了能提供测温传感器放置的空间和信号传输间隙，并通过测温传感器，能反映测试点温度，当电缆的运行温度超过预设告警温度值时，系统自动告警，避免由于温度升高而引起设备故障。
附图说明
图1为本发明的整体结构主视图。
图2为本发明的整体结构剖视图。
图3为本发明的中间接头内电极主视图。
图4为本发明的整体结构侧剖图。
图5为本发明的壳体剖视图。
附图标记为：1、壳体；2、电缆；3、放置腔；4、中间接头内电极；5、导体连接管；6、电缆导体；7、电缆主绝缘；8、连通槽；9、电缆外半导电屏蔽层；10、中间接头绝缘层；11、中间接头外屏蔽层；12、测温传感器；13、电场应力控制体；14、电缆铜屏蔽；15、电缆外护套。
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。
参照说明书附图1-5，该实施例的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，包括壳体1和电缆2，所述电缆2设置于壳体1两侧，所述壳体1内部开设有放置腔3，通过开设的放置腔3和连通槽8的设置，使电缆2在不影响产品安全和性能的前提下，实现了能提供测温传感器12放置的空间和信号传输间隙，所述放置腔3内部固定设有中间接头内电极4，所述中间接头内电极4内部设置有导体连接管5，所述导体连接管5两侧均固定设有电缆导体6，所述导体连接管5一侧设有检测装置，所述检测装置设置于其中一个电缆导体6外部，所述电缆导体6远离导体连接管5的一侧设有电缆主绝缘7，所述电缆主绝缘7靠近导体连接管5的一端与电缆导体6固定连接，所述壳体1两侧均开设有连通槽8，所述连通槽8内部设有电缆外半导电屏蔽层9，所述电缆主绝缘7远离导体连接管5的一端贯穿中间接头内电极4并延伸至连通槽8内部，所述连通槽8内部设有连接结构，所述连接结构设置于电缆主绝缘7远离导体连接管5的一端。
进一步的，所述壳体1包括中间接头绝缘层10和中间接头外屏蔽层11，所述中间接头外屏蔽层11设置于中间接头绝缘层10外部，恢复电缆的外屏蔽结构。
进一步的，所述连接结构包括电缆外半导电屏蔽层9，所述电缆外半导电屏蔽层9设置于连通槽8内部，所述电缆外半导电屏蔽层9与电缆主绝缘7固定连接，所述电缆外半导电屏蔽层9远离电缆主绝缘7的一端贯穿连通槽8并延伸至连通槽8外部，所述电缆外半导电屏蔽层9远离壳体1的一端固定设有电缆2铜屏蔽，所述连通槽8内部固定设有电场应力控制体13，所述电场应力控制体13套设于电缆外半导电平屏蔽层9和电缆主绝缘7相接触的一端，对电缆2外半导电平屏蔽层和电缆主绝缘7进行连接控制，整体结构使用方便，操作简单。
进一步的，所述电缆铜屏蔽14远离电缆外半导电屏蔽层9的一侧固定设有电缆2外护套，所述电缆2与电缆外护套15远离电缆铜屏蔽14的一侧固定连接，增强对电缆2的防护，提高电缆2的防护性能。
进一步的，两个连通槽8均与放置腔3相连通，便于对设备的连接和安装。
进一步的，所述壳体1采用高介电常数应力管，通过高介电常数应力管的设置，能实现双重应力补偿，达到超高电气性能。
实施场景具体为：在使用时，本发明能实时有效的直接监测电缆2连接部位温度变化情况，壳体1内部的测温传感器12在电缆导体6表面，真实地反映测试点实时温度，且对运行中的电缆2接头电气性能、防水性能均没有任何影响。结合后台温度监控系统，当电缆2的运行温度超过预设告警温度值时，系统自动告警，运行部门及时采取适当的措施，及时查找和排除设备故障，保证电网安全可靠运行，并通过开设的放置腔3和连通槽8的设置，使电缆2在不影响产品安全和性能的前提下，能提供测温传感器12放置的空间和信号传输间隙。
参照说明书附图2和4，该实施例的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，所述检测装置包括测温传感器12，通过测温传感器12，能对内部的温度进行检测采集，所述测温传感器12设置于中间接头内电极4内部，所述测温传感器12固定套接于其中一个电缆导体6外部。
实施场景具体为：结合无线无源传感器的研发和应用，改变现有类似产品信号传输不稳定及放置传感器而改变采用原有电场分布的弊端。通过测温传感器12，对温度的信号采集完成后，汇集信号通过Lora协议传到下一组中间接头内电极4，依此传递，传输系统不再仅依赖于现有无线运营商提供的网络信号进行传输，使得应用场景大幅提升。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种内置式智能导体测温电缆中间接头，包括壳体(1)和电缆(2)，所述电缆(2)放置于壳体(1)两侧，其特征在于：所述壳体(1)内部开设有放置腔(3)，所述放置腔(3)内部固定设有中间接头内电极(4)，所述中间接头内电极(4)内部设置有导体连接管(5)，所述导体连接管(5)两侧均固定设有电缆导体(6)，所述导体连接管(5)一侧设有检测装置，所述检测装置设置于其中一个电缆导体(6)外部，所述电缆导体(6)远离导体连接管(5)的一侧设有电缆主绝缘(7)，所述电缆主绝缘(7)靠近导体连接管(5)的一端与电缆导体(6)固定连接，所述壳体(1)两侧均开设有连通槽(8)，所述连通槽(8)内部设有电缆外半导电屏蔽层(9)，所述电缆主绝缘(7)远离导体连接管(5)的一端贯穿中间接头内电极(4)并延伸至连通槽(8)内部，所述连通槽(8)内部设有连接结构，所述连接结构设置于电缆主绝缘(7)远离导体连接管(5)的一端。
2.根据权利要求1所述的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，其特征在于：所述壳体(1)包括中间接头绝缘层(10)和中间接头外屏蔽层(11)，所述中间接头外屏蔽层(11)设置于中间接头绝缘层(10)外部。
3.根据权利要求1所述的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，其特征在于：所述检测装置包括测温传感器(12)，所述测温传感器(12)设置于中间接头内电极(4)内部，所述测温传感器(12)固定套接于其中一个电缆导体(6)外部。
4.根据权利要求1所述的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，其特征在于：所述连接结构包括电缆外半导电屏蔽层(9)，所述电缆外半导电屏蔽层(9)设置于连通槽(8)内部，所述电缆外半导电屏蔽层(9)与电缆主绝缘(7)固定连接，所述电缆外半导电屏蔽层(9)远离电缆主绝缘(7)的一端贯穿连通槽(8)并延伸至连通槽(8)外部，所述电缆外半导电屏蔽层(9)远离壳体(1)的一端固定设有电缆铜屏蔽(14)，所述连通槽(8)内部固定设有电场应力控制体(13)，所述电场应力控制体(13)套设于电缆外半导电屏蔽层(9)和电缆主绝缘(7)相接触的一端。
5.根据权利要求4所述的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，其特征在于：所述电缆铜屏蔽(14)远离电缆外半导电屏蔽层(9)的一侧固定设有电缆外护套(15)，所述电缆(2)与电缆外护套(15)远离电缆铜屏蔽(14)的一侧固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，其特征在于：两个连通槽(8)均与放置腔(3)相连通。
7.根据权利要求1所述的一种内置式智能导体测温电缆中间接头，其特征在于：所述壳体(1)采用高介电常数应力管。
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