CN115602365A - 一种具有防爆保护的高压电缆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了应用于电缆领域的一种具有防爆保护的高压电缆,该电缆通过多个线芯呈圆周分布,且多个线芯之间连接有感应线,相邻两个线芯之间连接有多段防爆保护囊,防爆保护囊包括绝缘囊袋,绝缘囊袋内固定连接有隔断膜,多个防爆保护囊之间包覆有加强层,加强层包括与多个防爆保护囊连接的电磁屏蔽网,电磁屏蔽网上铺设有多个均匀分布的强化线束,加强层的外侧包覆有绝缘层;感应线包括柔性线管,柔性线管穿设有压力应变带,柔性线管的外壁上固定连接有多个凸台,且凸台位于相邻两个线芯之间,实现通过感应线对高压电缆的线芯进行实时监测,在线芯的部分节段过热时,可通过设置的防爆保护囊释放防爆剂对线芯进行防爆保护。
Description
技术领域
本申请涉及电缆领域,特别涉及一种具有防爆保护的高压电缆。
背景技术
随着社会的发展,电缆应用越来越广泛,对电缆的性能有了更加严格和多样的要求,不断的提高护套材料的性能,是经济和社会发展的迫切需求。防爆电缆在一些具有爆炸性危险的场所已经得到了广泛应用,例如在仓库、化工企业、加油站、加气站、石油企业等对安全性要求极高的场所,均需要采用防爆电缆来满足这些场所对安全性的高要求。为防止因爆炸引起的风暴冲击波对电缆造成破坏,以及线路和周围设备之间的电磁干扰,现主要采用内部加圆形防爆板,钢丝铠装、铜丝编织屏蔽来满足要求。现有的防爆电缆是通过电缆内部设置有圆形防爆板,主要是钢丝铠装、铜丝铠装来实现,在外力的作用下使得电缆不会破坏,然而采用这种结构降低了电缆的柔软、弯曲性;防爆板的加入会使得电缆本身的重量加重,一方面增加了安装敷设的难度,另一方面使得电缆只能适合于陆地上使用,不适合在舰船上使用。
现有技术中的电缆,其温度过高时,无法自动断开连接,由于电流通过电缆时会产生热量,容易导致电缆的温度进一步升高,不仅会使电缆受损、报废,还容易损坏负载设备,严重时,甚至会引发火灾,安全性能较低,虽然,电缆线路中通常会配备空气开关、漏电保护器等保护电路的设备,但此类设备通常只会在短路、过载、漏电时自动切断电源,但导致电缆温度过高的原因较多,在许多情况下空气开关、漏电保护器等无法起到有效保护作用。
发明内容
本申请目的在于提供一种,相比现 有技术提供一种具有防爆保护的高压电缆,通过多个所述线芯呈圆周分布,且多个线芯之间连接有感应线,相邻两个线芯之间连接有多段防爆保护囊,所述防爆保护囊包括绝缘囊袋,所述绝缘囊袋内固定连接有隔断膜,多个所述防爆保护囊之间包覆有加强层,所述加强层包括与多个防爆保护囊连接的电磁屏蔽网,电磁屏蔽网上铺设有多个均匀分布的强化线束,加强层的外侧包覆有绝缘层;
感应线包括柔性线管,柔性线管穿设有压力应变带,柔性线管的外壁上固定连接有多个凸台,且凸台位于相邻两个线芯之间,凸台上插接有与防爆保护囊相匹配的穿刺管,绝缘囊袋上固定连接有与穿刺管相匹配的滑筒。
实现通过感应线对高压电缆的线芯进行实时监测,在线芯的部分节段过热时,可通过设置的防爆保护囊释放防爆剂对线芯进行防爆保护。
可选的,隔断膜上铺设有与穿刺管相匹配的缓冲层,缓冲层的中部开设有锥形通孔。穿刺管插入防爆保护囊内的一端包覆有热熔保护盖,热熔保护盖呈倒锥型,热熔保护盖的熔点为250摄氏度,使穿刺管仅在其热熔保护盖融化后,穿刺管才会将绝缘囊袋破开。
可选的,绝缘囊袋包括外囊袋和内囊袋,隔断膜位于内囊袋的外侧,外囊袋靠近感应线的一端开设有多个透液孔,使排出 的阻燃液可尽量通过透液孔排出,使阻燃液易于覆盖多个线芯。
一种具有防爆保护的高压电缆的加工工艺,其加工流程为:
S1,首先将多个线芯与感应线粘接固定;
S2,在多个感应线之间安装防爆保护囊;
S3,预制加强层,然后将加强层包覆在多个防爆保护囊之间;
S4,最后在加强层上包覆绝缘层,
可选的,防爆保护囊的与感应线固定时通过导热胶进行粘接。
可选的,加强层的预制流程为:先将强化线束等距铺设在电磁屏蔽网上,铺设过程中使用导热胶辅助固定,然后使用绝缘纤维线进行缝合,缝合过程中将强化线束捆绑在电磁屏蔽网上。
可选的,压力应变带包括多个与凸台平行设置的压力感应膜,多个压力感应膜之间连接柔性线束,柔性线束内穿设有与压力感应膜匹配的导线,通过柔性线使压力应变带与外界的监控系统连接。
可选的,线芯的最大折弯角度为30°。
可选的,绝缘层由耐高温的防火橡胶制成。
相比于现有技术,本申请的优点在于:
(1)实现通过感应线对高压电缆的线芯进行实时监测,在线芯的部分节段过热时,可通过设置的防爆保护囊释放防爆剂对线芯进行防爆保护。
(2)隔断膜上铺设有与穿刺管相匹配的缓冲层,缓冲层的中部开设有锥形通孔。穿刺管插入防爆保护囊内的一端包覆有热熔保护盖,热熔保护盖呈倒锥型,热熔保护盖的熔点为250摄氏度,使穿刺管仅在其热熔保护盖融化后,穿刺管才会将绝缘囊袋破开。
(3)绝缘囊袋包括外囊袋和内囊袋,隔断膜位于内囊袋的外侧,外囊袋靠近感应线的一端开设有多个透液孔,使排出的阻燃液可尽量通过透液孔排出,使阻燃液易于覆盖多个线芯。
(4)压力应变带包括多个与凸台平行设置的压力感应膜,多个压力感应膜之间连接柔性线束,柔性线束内穿设有与压力感应膜匹配的导线,通过柔性线使压力应变带与外界的监控系统连接。
附图说明
图1为本申请的立体图;
图2为本申请的爆炸图;
图3为本申请的截面图;
图4为图3中A处的结构示意图;
图5为图3中B处的结构示意图;
图6为图3中C处的结构示意图;
图7为本申请的防爆保护囊被穿刺后的截面图;
图8为本申请的加工流程图。
图中标号说明:
1线芯、2感应线缆、201柔性线管、202压力应变带、203凸台、3防爆保护囊、301绝缘囊袋、302隔断膜、303滑筒、4加强层、401电磁屏蔽网、402强化线束、5绝缘层。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
实施例1:
请参阅图1-5,一种具有防爆保护的高压电缆,通过多个线芯1呈圆周分布,线芯1的最大折弯角度为30°,且多个线芯1之间连接有感应线2,相邻两个线芯1之间连接有多段防爆保护囊3,感应线2包括柔性线管201,柔性线管201穿设有压力应变带202,柔性线管201的外壁上固定连接有多个凸台203,且凸台203位于相邻两个线芯1之间,凸台203上插接有与防爆保护囊3相匹配的穿刺管204,压力应变带202包括多个与凸台203平行设置的压力感应膜,多个压力感应膜之间连接柔性线束,柔性线束内穿设有与压力感应膜202匹配的导线,通过柔性线使压力应变带202与外界的监控系统连接。
请参阅图3-5,防爆保护囊3包括绝缘囊袋301,绝缘囊袋301由记忆材料制成,绝缘囊袋301内固定连接有隔断膜302,隔断膜302上铺设有与穿刺管204相匹配的缓冲层,缓冲层的中部开设有锥形通孔。绝缘囊袋301包括外囊袋和内囊袋,内囊袋内填充有防爆液,防爆液为现有技术,防爆液由阻燃剂与冷却剂混合制成,由本领域技术人员根据现有技术选用合适的阻燃剂和冷却剂,并通过安全的配比混合制备再进行填充,隔断膜302位于内囊袋的外侧,外囊袋靠近感应线2的一端开设有多个透液孔。防爆保护囊3的与感应线2固定时通过导热胶进行粘接,且导热胶的覆盖区域为防爆保护囊3与相邻两个线芯1的接触端之间;
绝缘囊袋301上固定连接有与穿刺管204相匹配的滑筒303,穿刺管204插入防爆保护囊3内的一端包覆有热熔保护盖,热熔保护盖呈倒锥型,热熔保护盖的熔点为120摄氏度;
请参阅图6,多个防爆保护囊3之间包覆有加强层4,加强层4包括与多个防爆保护囊3连接的电磁屏蔽网401,电磁屏蔽网401上铺设有多个均匀分布的强化线束402,加强层4的外侧包覆有绝缘层5,绝缘层5由耐高温的防火橡胶制成。加强层4的预制流程为:先将强化线束402等距铺设在电磁屏蔽网401上,铺设过程中使用导热胶辅助固定,然后使用绝缘纤维线进行缝合,缝合过程中将强化线束402捆绑在电磁屏蔽网401上。
请参阅图7-8,一种具有防爆保护的高压电缆的加工工艺,其加工流程为:
S1,首先将多个线芯与感应线2粘接固定;
S2,在多个感应线2之间安装防爆保护囊3;
S3,预制加强层4,然后将加强层4包覆在多个防爆保护囊3之间;
S4,最后在加强层4上包覆绝缘层5,
本方案正常使用时,需以悬挂状态沿直线进行排线,保证3不受较强的外力作用,且本方案的线缆在安装接头时,接头处设置有与感应线2相匹配的贯穿孔,使感应线2在线缆接头处于线芯2分离,使感应线2可与外界监测系统连接;
若电缆需要折弯安装时,且需要的折弯角度大于线芯1的最大折弯角度时,需要对电缆进行预处理,预处理时,先使用剥皮工具对线缆的外皮进行环切,使电缆折弯段处的绝缘层5和加强层4被切除,然后将折弯端处的防爆保护囊3取下,最后再对环切切口进行密封绝缘处理,即可使线缆进行折弯排线;
在正常使用过程中,当线芯1过热时,防爆保护囊3内的热膨胀块膨胀,从而使穿刺管204受到隔断膜302的推力,此时穿刺管204对压力应变带202加压,使压力应变带202上的感应节点发出电信号进行预警;
在线芯1温度进一步上升后,热熔保护盖融化,此时穿刺管204的锥形尖端可贯穿隔断膜302,在隔断膜302进一步对穿刺管204加压后,穿刺管204的锥形尖端贯穿隔断膜302并刺入绝缘囊袋301的内囊袋,使内囊袋内的阻燃液释放,释放后的阻燃液渗透防爆保护囊3整体,且防爆保护囊3中的阻燃剂释放后,使防爆保护囊3附近的线芯被阻燃剂保护,避免线芯着火。
本方案使用时,通过感应线2监测电缆温度,在线芯过热时,过热节段处感应线2上的凸台203膨胀并穿刺内囊袋,使内囊袋中的液体将外囊袋润湿,且液体逐渐通过透液孔向线芯1喷出,从而使对应区域的线芯1被保护剂覆盖
实现通过感应线2对高压电缆的线芯1进行实时监测,在线芯1的部分节段过热时,可通过设置的防爆保护囊3释放防爆剂对线芯1进行防爆保护。
以上,仅为本申请较佳的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,根据本申请的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本申请的保护范围内。
Claims (10)
1.一种具有防爆保护的高压电缆,包括多个线芯(1),其特征在于,多个所述线芯(1)呈圆周分布,且多个线芯(1)之间连接有感应线(2),相邻两个线芯(1)之间连接有多段防爆保护囊(3),所述防爆保护囊(3)包括绝缘囊袋(301),所述绝缘囊袋(301)内固定连接有隔断膜(302),多个所述防爆保护囊(3)之间包覆有加强层(4),所述加强层(4)包括与多个防爆保护囊(3)连接的电磁屏蔽网(401),所述电磁屏蔽网(401)上铺设有多个均匀分布的强化线束(402),所述加强层(4)的外侧包覆有绝缘层(5);
所述感应线(2)包括柔性线管(201),所述柔性线管(201)穿设有压力应变带(202),所述柔性线管(201)的外壁上固定连接有多个凸台(203),且凸台(203)位于相邻两个线芯(1)之间,所述凸台(203)上插接有与防爆保护囊(3)相匹配的穿刺管(204),所述绝缘囊袋(301)上固定连接有与穿刺管(204)相匹配的滑筒(303)。
2.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述隔断膜(302)上铺设有与穿刺管(204)相匹配的缓冲层,所述缓冲层的中部开设有锥形通孔。
3.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述穿刺管(204)插入防爆保护囊(3)内的一端包覆有热熔保护盖,所述热熔保护盖呈倒锥型,所述热熔保护盖的熔点为120摄氏度。
4.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述绝缘囊袋(301)包括外囊袋和内囊袋,所述隔断膜(302)位于内囊袋的外侧,所述外囊袋靠近感应线(2)的一端开设有多个透液孔。
5.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,其加工流程为:
S1,首先将多个线芯与感应线(2)粘接固定;
S2,在多个感应线(2)之间安装防爆保护囊(3);
S3,预制加强层(4),然后将加强层(4)包覆在多个防爆保护囊(3)之间;
S4,最后在加强层(4)上包覆绝缘层(5)。
6.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述防爆保护囊(3)与感应线(2)固定时通过硬化导热胶进行粘接。
7.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述加强层(4)的预制流程为:先将强化线束(402)等距铺设在电磁屏蔽网(401)上,铺设过程中使用导热胶辅助固定,然后使用绝缘纤维线进行缝合,缝合过程中将强化线束(402)捆绑在电磁屏蔽网(401)上。
8.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述压力应变带(202)包括多个与凸台(203)平行设置的压力感应膜,多个压力感应膜之间连接柔性线束,所述柔性线束内穿设有与压力感应膜(202)匹配的导线。
9.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述线芯(1),的最大折弯角度为30°。
10.根据权利要求1所述的一种具有防爆保护的高压电缆,其特征在于,所述绝缘层(5)由耐高温的防火橡胶制成。
Priority Applications (1)
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CN202211360041.2A CN115602365A (zh) | 2022-11-02 | 2022-11-02 | 一种具有防爆保护的高压电缆 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116313261A (zh) * | 2023-02-10 | 2023-06-23 | 江苏远通电缆有限公司 | 电缆钢带铠甲结构及电缆 |
CN116978622A (zh) * | 2023-08-24 | 2023-10-31 | 河北永上电缆集团有限公司 | 一种中压环保型的阻燃防火电缆 |
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2022
- 2022-11-02 CN CN202211360041.2A patent/CN115602365A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116313261B (zh) * | 2023-02-10 | 2023-10-20 | 江苏远通电缆有限公司 | 电缆钢带铠甲结构及电缆 |
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