CN115602372B - 一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了应用于导线领域的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，该纸包线将蒸发仓设于绕包电缆纸筒上，用内部的蒸发降温组件在高温下被蒸发来先一步缓解高温环境，当蒸发降温组件内溶液蒸发完后，高温继续向线缆本体内部侵入，此时感温形变条受到高温产生形变推动，将恒压气囊内气体挤压入形变推挤块中，通过形变推挤块的膨胀将显色溶剂挤过自闭合渗透层与警示反应颗粒反应，实现显示预警的目的，便于使用者从外界对其进行观察并判断内部情况，在外界对线缆本体做好散热操作，防止线缆本体因高温产生自燃，便于在燃点达到之前阻止燃烧的发生，进而阻止线缆本体的燃烧断裂，有效保证线缆本体的持续使用，降低维修成本。
Description
技术领域
本申请涉及导线领域，特别涉及一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线。
背景技术
纸包线指的绝缘层为绕包电缆纸的线材，是无氧铜杆经一定规格的模具挤压或拉拔后的导线，由特定的绝缘材料绕包而成的绕组线。组合导线是由若干根绕组线或铜、铝导线按规定要求排列，由特定的绝缘材料绕包而成的绕组线，主要用于油浸式变压器、电抗器及其他电气装置的绕组。
如今，随着电机、变压器、电抗器等电压等级的提高，单台和系统容量的增大，以及应用领域的扩展。对其核心材料绕组线的要求也越来越高，急需解决一般绕组线不同时具备耐高温、耐化学腐蚀、防火、抗疲劳、高机械强度等性能的问题。
现有技术中的纸包线作为一种导线，由于其散热效果差，在长期使用时由于温度过高容易产生自燃并断裂的情况，使得使用寿命不长，且不具备断裂警示功能，使得导线在高温断裂后影响设备的使用，为此，我们需要提出一种具备警示功能的纸包线来解决上述问题。
发明内容
本申请目的在于为纸包线提供燃点警示功能，相比现有技术提供一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，通过在绕包电缆纸筒上开设有多个高温处理腔，高温处理腔内固定连接有蒸发仓，蒸发仓的中部对称固定连接有热隔离板，两个热隔离板相互靠近的一侧中部固定连接有自闭合渗透层，自闭合渗透层的上端固定连接有多个导水纤维束，自闭合渗透层和两个热隔离板形成的孔隙间填充有显色溶剂，两个热隔离板相互远离的一端中部均固定连接有弧形隔热板，弧形隔热板的上端固定连接有多个蒸发降温组件，弧形隔热板的下端固定连接有多个感温形变条，多个感温形变条远离弧形隔热板的一端固定连接有恒压气囊，恒压气囊通过连通管贯穿热隔离板固定连接有形变推挤块，通过将蒸发仓设于绕包电缆纸筒上，用内部的蒸发降温组件在高温下被蒸发来先一步缓解高温环境，当蒸发降温组件内溶液蒸发完后，高温继续向线缆本体内部侵入，此时感温形变条受到高温产生形变推动，将恒压气囊内气体挤压入形变推挤块中，通过形变推挤块的膨胀将显色溶剂挤过自闭合渗透层与警示反应颗粒反应，实现显示预警的目的，便于使用者从外界对其进行观察并判断内部情况，在外界对线缆本体做好散热操作，防止线缆本体因高温产生自燃，便于在燃点达到之前阻止燃烧的发生，进而阻止线缆本体的燃烧断裂，有效保证线缆本体的持续使用，降低维修成本。
可选的，绕包电缆纸筒内开设有多个散热通孔，进一步，散热通孔和蒸发仓相连通；便于绕包电缆纸筒内部的散热，当绕包电缆纸筒处于高温环境时，吸收的热量一部分由绕包电缆纸筒本身向外传递出，由于散热通孔的间隙，一部分热量也会传输至蒸发仓内，由蒸发仓再对其进行处理并散发。
可选的，两个热隔离板之间固定连接有视窗条，视窗条位于自闭合渗透层的上端，进一步，导水纤维束位于自闭合渗透层和视窗条之间；导水纤维束可对溶液进行吸收并均匀传导，便于显色溶剂和警示反应颗粒的充分均匀混合反应，进而可使得显色较为均匀，提高使用者外界的判断准确度。
可选的，视窗条和自闭合渗透层之间填充有警示反应颗粒，进一步，自闭合渗透层上开设有多个弹性渗透孔；弹性渗透孔可在显色溶剂受到挤压时，被显色溶剂撑开，进而使得显色溶剂进入到自闭合渗透层的另一侧，与警示反应颗粒发生显色反应，当显色溶剂不再受到更多的挤压时，弹性渗透孔可自动闭合，避免反应的持续进行。
可选的，蒸发降温组件包括固定连接于弧形隔热板上端的储液支管，储液支管远离弧形隔热板的一端固定连接有储液半球，进一步，储液半球远离储液支管的一端和蒸发仓固定连接；储液半球内可储存较多的降温溶液，便于在与高温环境更近的接触处充分挥发，对绕包电缆纸筒进行降温，阻止高温的入侵，提高绕包电缆纸筒的耐高温性能，提高绕包电缆纸筒的使用持续性。
可选的，储液支管上固定连接有多个补充储液囊，进一步，蒸发降温组件内填充有降温溶液；补充储液囊可对储液半球内的降温溶液进行补充，进一步提高蒸发降温组件的续航时长，提高其对高温环境的耐力，有效延长线缆本体和绕包电缆纸筒的耐高温时长，提高其环境适应性。
可选的，恒压气囊内填充有恒压气体，进一步，形变推挤块为自恢复弹性材料制成；恒压气囊内初始气压为稳定状态，可在感温形变条对恒压气囊进行挤压时将恒压气囊内的气体顺利压入形变推挤块内，使得形变推挤块膨胀将显色溶剂送入警示反应颗粒中，有效保证反应的顺利进行。
可选的，显色溶剂和警示反应颗粒可发生显色反应，进一步，视窗条采用透明材料制成；显色反应可提高警示效果，透明材料则更便于使用者的观察，有效提高该装置的实用性，增强提醒能力和醒目效果。
可选的，多个线缆本体和绕包电缆纸筒之间填充有绝缘填充棉，进一步，绝缘填充棉采用柔性阻燃材料制成；柔性材料可有效保证多个线缆本体之间的缝隙被填满，提高线缆本体的包裹稳定性，同时阻燃材料可进一步防止外界温度过高产生自燃对线缆本体的伤害。
可选的，导水纤维束远离自闭合渗透层的一端和视窗条固定连接，进一步，导水纤维束采用高吸水渗透性材料制成。
相比于现有技术，本申请的优点在于：
(1)本方案通过将蒸发仓设于绕包电缆纸筒上，用内部的蒸发降温组件在高温下被蒸发来先一步缓解高温环境，当蒸发降温组件内溶液蒸发完后，高温继续向线缆本体内部侵入，此时感温形变条受到高温产生形变推动，将恒压气囊内气体挤压入形变推挤块中，通过形变推挤块的膨胀将显色溶剂挤过自闭合渗透层与警示反应颗粒反应，实现显示预警的目的，便于使用者从外界对其进行观察并判断内部情况，在外界对线缆本体做好散热操作，防止线缆本体因高温产生自燃，便于在燃点达到之前阻止燃烧的发生，进而阻止线缆本体的燃烧断裂，有效保证线缆本体的持续使用，降低维修成本。
(2)绕包电缆纸筒内开设有多个散热通孔，进一步，散热通孔和蒸发仓相连通；便于绕包电缆纸筒内部的散热，当绕包电缆纸筒处于高温环境时，吸收的热量一部分由绕包电缆纸筒本身向外传递出，由于散热通孔的间隙，一部分热量也会传输至蒸发仓内，由蒸发仓再对其进行处理并散发。
(3)两个热隔离板之间固定连接有视窗条，视窗条位于自闭合渗透层的上端，进一步，导水纤维束位于自闭合渗透层和视窗条之间；导水纤维束可对溶液进行吸收并均匀传导，便于显色溶剂和警示反应颗粒的充分均匀混合反应，进而可使得显色较为均匀，提高使用者外界的判断准确度。
(4)视窗条和自闭合渗透层之间填充有警示反应颗粒，进一步，自闭合渗透层上开设有多个弹性渗透孔；弹性渗透孔可在显色溶剂受到挤压时，被显色溶剂撑开，进而使得显色溶剂进入到自闭合渗透层的另一侧，与警示反应颗粒发生显色反应，当显色溶剂不再受到更多的挤压时，弹性渗透孔可自动闭合，避免反应的持续进行。
(5)蒸发降温组件包括固定连接于弧形隔热板上端的储液支管，储液支管远离弧形隔热板的一端固定连接有储液半球，进一步，储液半球远离储液支管的一端和蒸发仓固定连接；储液半球内可储存较多的降温溶液，便于在与高温环境更近的接触处充分挥发，对绕包电缆纸筒进行降温，阻止高温的入侵，提高绕包电缆纸筒的耐高温性能，提高绕包电缆纸筒的使用持续性。
(6)储液支管上固定连接有多个补充储液囊，进一步，蒸发降温组件内填充有降温溶液；补充储液囊可对储液半球内的降温溶液进行补充，进一步提高蒸发降温组件的续航时长，提高其对高温环境的耐力，有效延长线缆本体和绕包电缆纸筒的耐高温时长，提高其环境适应性。
(7)恒压气囊内填充有恒压气体，进一步，形变推挤块为自恢复弹性材料制成；恒压气囊内初始气压为稳定状态，可在感温形变条对恒压气囊进行挤压时将恒压气囊内的气体顺利压入形变推挤块内，使得形变推挤块膨胀将显色溶剂送入警示反应颗粒中，有效保证反应的顺利进行。
(8)显色溶剂和警示反应颗粒可发生显色反应，进一步，视窗条采用透明材料制成；显色反应可提高警示效果，透明材料则更便于使用者的观察，有效提高该装置的实用性，增强提醒能力和醒目效果。
(9)多个线缆本体和绕包电缆纸筒之间填充有绝缘填充棉，进一步，绝缘填充棉采用柔性阻燃材料制成；柔性材料可有效保证多个线缆本体之间的缝隙被填满，提高线缆本体的包裹稳定性，同时阻燃材料可进一步防止外界温度过高产生自燃对线缆本体的伤害。
附图说明
图1为本申请的整体轴侧结构图；
图2为本申请的外部结构爆炸图；
图3为本申请的整体侧视剖面结构图；
图4为本申请的图3中A处放大图；
图5为本申请感温形变条形变状态的局部放大侧视剖面图；
图6为本申请的图5中B处放大图；
图7为本申请蒸发降温组件的形态变化前后对比图；
图8为本申请蒸发仓内部结构的爆炸图；
图9为本申请散热通孔的示意图。
图中标号说明：
1、线缆本体；101、绝缘填充棉；2、绕包电缆纸筒；201、高温处理腔；202、散热通孔；3、蒸发仓；4、热隔离板；401、视窗条；5、弧形隔热板；6、自闭合渗透层；7、导水纤维束；8、显色溶剂；9、蒸发降温组件；901、储液支管；902、储液半球；903、补充储液囊；10、感温形变条；11、恒压气囊；12、形变推挤块；13、警示反应颗粒。
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：
本申请公开了一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，请参阅图1-9，绕包电缆纸筒2上开设有多个高温处理腔201，高温处理腔201内固定连接有蒸发仓3，蒸发仓3的中部对称固定连接有热隔离板4，两个热隔离板4相互靠近的一侧中部固定连接有自闭合渗透层6，自闭合渗透层6的上端固定连接有多个导水纤维束7，自闭合渗透层6和两个热隔离板4形成的孔隙间填充有显色溶剂8，两个热隔离板4相互远离的一端中部均固定连接有弧形隔热板5，弧形隔热板5的上端固定连接有多个蒸发降温组件9，弧形隔热板5的下端固定连接有多个感温形变条10，多个感温形变条10远离弧形隔热板5的一端固定连接有恒压气囊11，恒压气囊11通过连通管贯穿热隔离板4固定连接有形变推挤块12，通过将蒸发仓3设于绕包电缆纸筒2上，用内部的蒸发降温组件9在高温下被蒸发来先一步缓解高温环境，当蒸发降温组件9内溶液蒸发完后，高温继续向线缆本体1内部侵入，此时感温形变条10受到高温产生形变推动，将恒压气囊11内气体挤压入形变推挤块12中，通过形变推挤块12的膨胀将显色溶剂8挤过自闭合渗透层6与警示反应颗粒13反应，实现显示预警的目的，便于使用者从外界对其进行观察并判断内部情况，在外界对线缆本体1做好散热操作，防止线缆本体1因高温产生自燃，便于在燃点达到之前阻止燃烧的发生，进而阻止线缆本体1的燃烧断裂，有效保证线缆本体1的持续使用，降低维修成本。
请参阅图9，绕包电缆纸筒2内开设有多个散热通孔202，进一步，散热通孔202和蒸发仓3相连通；便于绕包电缆纸筒2内部的散热，当绕包电缆纸筒2处于高温环境时，吸收的热量一部分由绕包电缆纸筒2本身向外传递出，由于散热通孔202的间隙，一部分热量也会传输至蒸发仓3内，由蒸发仓3再对其进行处理并散发。
请参阅图4-6，两个热隔离板4之间固定连接有视窗条401，视窗条401位于自闭合渗透层6的上端，进一步，导水纤维束7位于自闭合渗透层6和视窗条401之间；导水纤维束7可对溶液进行吸收并均匀传导，便于显色溶剂8和警示反应颗粒13的充分均匀混合反应，进而可使得显色较为均匀，提高使用者外界的判断准确度。
请参阅图4-6，视窗条401和自闭合渗透层6之间填充有警示反应颗粒13，进一步，自闭合渗透层6上开设有多个弹性渗透孔；弹性渗透孔可在显色溶剂8受到挤压时，被显色溶剂8撑开，进而使得显色溶剂8进入到自闭合渗透层6的另一侧，与警示反应颗粒13发生显色反应，当显色溶剂8不再受到更多的挤压时，弹性渗透孔可自动闭合，避免反应的持续进行。
请参阅图7，蒸发降温组件9包括固定连接于弧形隔热板5上端的储液支管901，储液支管901远离弧形隔热板5的一端固定连接有储液半球902，进一步，储液半球902远离储液支管901的一端和蒸发仓3固定连接；储液半球902内可储存较多的降温溶液，便于在与高温环境更近的接触处充分挥发，对绕包电缆纸筒2进行降温，阻止高温的入侵，提高绕包电缆纸筒2的耐高温性能，提高绕包电缆纸筒2的使用持续性。
请参阅图7，储液支管901上固定连接有多个补充储液囊903，进一步，蒸发降温组件9内填充有降温溶液；补充储液囊903可对储液半球902内的降温溶液进行补充，进一步提高蒸发降温组件9的续航时长，提高其对高温环境的耐力，有效延长线缆本体1和绕包电缆纸筒2的耐高温时长，提高其环境适应性。
请参阅图5-6，恒压气囊11内填充有恒压气体，进一步，形变推挤块12为自恢复弹性材料制成；恒压气囊11内初始气压为稳定状态，可在感温形变条10对恒压气囊11进行挤压时将恒压气囊11内的气体顺利压入形变推挤块12内，使得形变推挤块12膨胀将显色溶剂8送入警示反应颗粒13中，有效保证反应的顺利进行。
请参阅图4-6，显色溶剂8和警示反应颗粒13可发生显色反应，进一步，视窗条401采用透明材料制成；显色反应可提高警示效果，透明材料则更便于使用者的观察，有效提高该装置的实用性，增强提醒能力和醒目效果。
请参阅图3，多个线缆本体1和绕包电缆纸筒2之间填充有绝缘填充棉101，进一步，绝缘填充棉101采用柔性阻燃材料制成；柔性材料可有效保证多个线缆本体1之间的缝隙被填满，提高线缆本体1的包裹稳定性，同时阻燃材料可进一步防止外界温度过高产生自燃对线缆本体1的伤害。
请参阅图6，导水纤维束7远离自闭合渗透层6的一端和视窗条401固定连接，进一步，导水纤维束7采用高吸水渗透性材料制成。
以上所述，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)
1.一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，包括多个线缆本体(1)，多个所述线缆本体(1)外包裹有绕包电缆纸筒(2)，其特征在于，所述绕包电缆纸筒(2)上开设有多个高温处理腔(201)，所述高温处理腔(201)内固定连接有蒸发仓(3)，所述蒸发仓(3)的中部对称固定连接有热隔离板(4)，两个所述热隔离板(4)相互靠近的一侧中部固定连接有自闭合渗透层(6)，所述自闭合渗透层(6)的上端固定连接有多个导水纤维束(7)，所述自闭合渗透层(6)和两个热隔离板(4)形成的孔隙间填充有显色溶剂(8)，两个所述热隔离板(4)相互远离的一端中部均固定连接有弧形隔热板(5)，所述弧形隔热板(5)的上端固定连接有多个蒸发降温组件(9)，所述弧形隔热板(5)的下端固定连接有多个感温形变条(10)，多个所述感温形变条(10)远离弧形隔热板(5)的一端固定连接有恒压气囊(11)，所述恒压气囊(11)通过连通管贯穿热隔离板(4)固定连接有形变推挤块(12)。
2.根据权利要求1所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述绕包电缆纸筒(2)内开设有多个散热通孔(202)，且散热通孔(202)和蒸发仓(3)相连通。
3.根据权利要求1所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，两个所述热隔离板(4)之间固定连接有视窗条(401)，所述视窗条(401)位于自闭合渗透层(6)的上端，且导水纤维束(7)位于自闭合渗透层(6)和视窗条(401)之间。
4.根据权利要求3所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述视窗条(401)和自闭合渗透层(6)之间填充有警示反应颗粒(13)，且自闭合渗透层(6)上开设有多个弹性渗透孔。
5.根据权利要求1所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述蒸发降温组件(9)包括固定连接于弧形隔热板(5)上端的储液支管(901)，所述储液支管(901)远离弧形隔热板(5)的一端固定连接有储液半球(902)，所述储液半球(902)远离储液支管(901)的一端和蒸发仓(3)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述储液支管(901)上固定连接有多个补充储液囊(903)，所述蒸发降温组件(9)内填充有降温溶液。
7.根据权利要求1所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述恒压气囊(11)内填充有恒压气体，所述形变推挤块(12)为自恢复弹性材料制成。
8.根据权利要求4所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述显色溶剂(8)和警示反应颗粒(13)可发生显色反应，所述视窗条(401)采用透明材料制成。
9.根据权利要求1所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，多个所述线缆本体(1)和绕包电缆纸筒(2)之间填充有绝缘填充棉(101)，且绝缘填充棉(101)采用柔性阻燃材料制成。
10.根据权利要求4所述的一种具有临界燃点警示功能的耐高温纸包线，其特征在于，所述导水纤维束(7)远离自闭合渗透层(6)的一端和视窗条(401)固定连接，且导水纤维束(7)采用高吸水渗透性材料制成。
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