CN209802522U - 用于连接电缆头的套管组件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用于连接电缆头的套管组件，其包括：套管本体，其包括导电芯、环绕导电芯的绝缘管、以及沿绝缘管的长度方向嵌入绝缘管中的屏蔽环，其中，绝缘管中开设有从绝缘管的外壁延伸至屏蔽环的开孔；导体，其容置于所述开孔中，一端与屏蔽环连接，另一端从所述外壁突伸出；以及测温部件，其借助于所述导体可拆卸地固定于所述外壁上以间接检测导电芯的温度，并且适于将测得的温度数据向外部的接收器无线传输。这种套管组件可以实现对套管内部导电芯温度的实时测量和监控，并且测温部件能够实现温度数据的无线传输并且安装、维修和更换极其方便，套管本体的结构完整性也不会由于测温部件的安装而受到影响，因此确保了良好的介电性能。

Description

用于连接电缆头的套管组件
技术领域
本实用新型涉及电缆头连接套管技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种具有间接测温功能的用于连接电缆头的套管组件。
背景技术
套管是开关柜中用于连接两个电缆头的常用部件，其主要由导电芯和环绕所述导电芯的绝缘管构成。例如当两个电缆头之间的连接发生故障时，又或当电缆的负载过大时，电缆头以及套管的导电芯的温度会相应升高，严重时会烧坏电缆头。因此，现有的一些技术方案选择在套管的内部设置温度传感器，通过检测该套管的导电芯的温度来确定电缆头是否发生了故障，以便在发现故障时及时维修或更换电缆头。
例如，CN207636199U和CN201237533Y等专利文件所涉及的套管均能够通过检测该套管的导电芯的温度变化来确定该套管所连接的电缆头的温度变化。然而，现有的这些技术方案的缺点在于，温度传感器均需以嵌入的方式预先安装入套管中。例如，温度传感器可被设置在开设于导电芯外表面的凹槽中，又或可被贴合于导电芯的外表面上且被设置在开设于绝缘管内壁的凹槽中。
因此，现有的这些技术方案对套管的结构完整性产生了影响，并且降低了该套管的介电性能。更重要的是，嵌入套管中的温度传感器不可拆卸，难以维修或更换。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供了一种新型的用于连接电缆头的套管组件，这种套管组件可以实现对套管内部导电芯温度的实时测量和监控，并且测温部件能够实现温度数据的无线传输并且安装、维修和更换极其方便，套管本体的结构完整性也不会由于测温部件的安装而受到影响，因此确保了良好的介电性能。
为此，本实用新型提供了一种用于连接电缆头的套管组件，所述套管组件包括：套管本体，所述套管本体包括用于与所述电缆头电连接的导电芯、环绕所述导电芯的绝缘管、以及沿所述绝缘管的长度方向嵌入所述绝缘管中的屏蔽环，其中，所述绝缘管中开设有从所述绝缘管的外壁延伸至所述屏蔽环的开孔；导体，所述导体容置于所述开孔中，并且一端与所述屏蔽环连接，另一端从所述外壁突伸出；以及测温部件，所述测温部件借助于所述导体可拆卸地固定于所述外壁上以间接检测所述导电芯的温度，并且适于将测得的温度数据向外部的接收器无线传输。
根据本实用新型的优选实施方式，所述测温部件为RFID(射频识别)温度标签，所述RFID温度标签中集成有温度传感器。
根据本实用新型的优选实施方式，所述套管组件还包括布置于所述测温部件与所述开孔之间的导热垫片，所述测温部件借助于所述导热垫片固定于所述外壁上。
根据本实用新型的优选实施方式，所述测温部件通过导热粘合剂粘贴于所述导热垫片上。
根据本实用新型的优选实施方式，所述导热垫片具有矩形或叉形形状。
根据本实用新型的优选实施方式，所述导热垫片上设置有与所述开孔对应的安装部，并且所述导热垫片借助于穿过所述安装部的所述导体固定于所述外壁上。
根据本实用新型的优选实施方式，所述导体为适于连接电压指示器的金属连接件。
根据本实用新型的优选实施方式，所述套管组件还包括包覆所述测温部件的防护外壳。
与现有技术相比，根据本实用新型的用于连接电缆头的套管组件具有多个优点，尤其是：
1)借助于导体将测温部件可拆卸地固定于绝缘管外壁上的一般用于连接电压指示器的开孔位置，由于该导体与嵌入绝缘管中的屏蔽环电连接和热连接，所以可以通过检测该导体的温度变化来间接获知导电芯的温度变化；另外，用于实施间接测温的这种测温部件的安装、维修和更换极其方便，并且导电芯和绝缘管的结构不会由于测温部件的这种布置方式而发生改变，这也确保了套管的良好介电性能；
2)该测温部件可基于RFID技术来设计，其由集成有温度传感器的RFID温度标签构成，可以与外部的接收器通过无源无线的方式进行能量和数据的传输；另外，该测温部件结构简单，使用方便，成本较低，因此能够在电缆头连接套管领域得到广泛应用。
附图说明
本实用新型的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的优选实施方式被更好地理解，在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部件。
图1是根据本实用新型一种实施方式的套管组件的主视示意图；
图2是图1中的套管组件沿截面A-A截取的剖视示意图；
图3是用于图1中的套管组件的一种导热垫片的俯视示意图；
图4是用于图1中的套管组件的另一种导热垫片的俯视示意图；
图5是使用电加热棒来加热图1中的套管组件的导电芯而获得的模拟温度上升的曲线图。
具体实施方式
下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅示范性地说明实施和使用本实用新型的特定方式，而非限制本实用新型的保护范围。
注意到，附图不仅用于本实用新型的解释和说明，必要时还有助于本实用新型的限定。
图1是根据本实用新型一种实施方式的套管组件的主视示意图，图2是图1中的套管组件沿截面A-A截取的剖视示意图。如图1和图2所示，根据本实用新型的套管组件主要包括套管本体、导体4和测温部件5。
所述套管本体通常可拆卸地安装于开关柜的框架上，其包括导电芯1和环绕该导电芯1的绝缘管2。导电芯1的两端例如通过螺钉11等连接部件分别连接于两个电缆头或其它导电构件，以使这两个电缆头或其它导电构件之间形成电连接。所述套管本体还包括沿绝缘管2的长度方向嵌入该绝缘管2中的屏蔽环3，如图2所示，该屏蔽环3在绝缘管2的长度方向上的大致中心位置处环绕导电芯1延伸，其主要用于降低电磁干扰，确保电流传输更加稳定。
套管本体通常上设置有用于连接电压指示器的位置，电压指示器一般与套管本体中的屏蔽环电连接以指示该套管本体是否通电，从而可确定该套管本体两端的电缆头或其它导电构件是否正确连接。更具体地，如图2所示，绝缘管2中开设有从绝缘管2的外壁21延伸至屏蔽环3的开孔22，导体4容置于开孔22中，其第一端部41与屏蔽环3连接，第二端部42从外壁21突伸出以连接外部的电压指示器。因此，导体4为使屏蔽环3与电压指示器电连接的金属连接件，例如为螺栓、螺栓与铆钉的组合等等。
与现有技术不同，根据本实用新型，测温部件5可拆卸地固定于绝缘管2的外壁21上而非嵌入导电芯1或绝缘管2中，因此测温部件5的安装、维修和更换极其方便，并且不会影响导电芯1和绝缘管2结构完整性。更具体地，由于开孔22和导体4的存在，可巧妙地借助于导体4将测温部件5固定于外壁21上的开孔22的位置处，由于导体4同样具有良好的导热性能，因此可通过由测温部件5在该位置处的检测到的温度变化来间接获知导电芯1的温度变化。
如图1和图2所示，所述套管组件优选地包括布置于测温部件5与开孔22之间的导热垫片6。换句话说，导热垫片6的一侧用于固定测温部件5，另一侧用于贴靠绝缘管2的外壁21，以使测温部件5借助于该导热垫片6固定于该外壁21上。
图3是用于这种套管组件的一种具有大致矩形形状的导热垫片6的俯视示意图。如图3所示，该导热垫片6上设置有与开孔22对应的安装部61，该安装部61例如为形状与导体4的截面形状基本相同的安装孔。
因此，导体4的第二端部42不仅与电压指示器连接，还穿过导热垫片6的安装部61，以使导热垫片6借助于该导体4固定于绝缘管2的外壁21上。测温部件5固定于导热垫片6的表面上，其位置不与导体4的穿过安装部61的第二端部42的位置发生干涉。由于屏蔽环3的热量可经由导体4传递至导热垫片6，测温部件5因此能够在其位置处有效检测到屏蔽环3的温度。
图4是用于这种套管组件的另一种具有叉形形状的导热垫片6的俯视示意图。该导热垫片6包括用于使导体4的第二端部42穿过的安装部61以及用于共同固定测温部件5的第一叉形分支61与第二叉形分支62。当然，导热垫片6的形状不局限于所示出的实施方式。事实上，导热垫片6可具有包括安装部61并且能够固定测温部件5以实施传热的其它任何形状。
优选地，测温部件5可通过导热粘合剂粘贴于导热垫片6上。例如，测温部件5与导热垫片6之间的界面为高导热粘合剂层，以能够使导热垫片6的热量通过该高导热粘合剂层而有效传递至测温部件5。
还优选地，所述套管组件还可包括包覆测温部件5的防护外壳，以避免测温部件5的检测结果受到外部环境温度的影响。
此外，根据本实用新型，固定于绝缘管2的外壁21上的测温部件5能够将所检测到的温度数据以无线方式向外部传输以便被快速读取。优选地，该测温部件5可基于RFID技术来设计，其由集成有温度传感器的RFID温度标签构成，该RFID温度标签与外部的接收器通过无源无线的方式进行能量和数据的传输，因此使用过程十分便捷，并且具有较长的使用寿命。
图5是使用电加热棒来加热导电芯1而获得的模拟温度上升的曲线图。如图5所示，导电芯1的温度(即第一温度T1)由于电加热棒的热量而不断上升，同时，固定于绝缘管2的外壁21上的开孔22的位置处的测温部件5所检测到的温度(即第二温度T2，其大致等于屏蔽环3的温度)也不断上升，由于绝缘管2对传热的阻挡效应，第二温度T2与第一温度T1之间存在明显的温差，随着时间的推移，该温差保持为大约50℃。因此可以认为，随着时间的推移，第二温度T2的变化趋势类似于第一温度T1的变化趋势，第二温度T2与第一温度T1之间的转换关系能够被准确定义。
上述测试结果表明，如果在该套管组件的导电芯1上发生温度变化，也可以在测温部件5的位置处间接检测到该温度变化以指示异常情况。因此，本实用新型所提供的这种间接测温方式是一种用于套管组件温度监测的有效解决方案。
以上已揭示本实用新型的技术内容及技术特点，然而可以理解，在本实用新型的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述公开的构思作各种变化和改进，但都属于本实用新型的保护范围。
上述实施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本实用新型的保护范围由权利要求所确定。

Claims (8)

1.一种用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述套管组件包括：
套管本体，所述套管本体包括用于与所述电缆头电连接的导电芯(1)、环绕所述导电芯(1)的绝缘管(2)、以及沿所述绝缘管(2)的长度方向嵌入所述绝缘管(2)中的屏蔽环(3)，其中，所述绝缘管(2)中开设有从所述绝缘管(2)的外壁(21)延伸至所述屏蔽环(3)的开孔(22)；
导体(4)，所述导体(4)容置于所述开孔(22)中，并且一端与所述屏蔽环(3)连接，另一端从所述外壁(21)突伸出；以及
测温部件(5)，所述测温部件(5)借助于所述导体(4)可拆卸地固定于所述外壁(21)上以间接检测所述导电芯(1)的温度，并且适于将测得的温度数据向外部的接收器无线传输。
2.根据权利要求1所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述测温部件(5)为RFID温度标签，所述RFID温度标签中集成有温度传感器。
3.根据权利要求1所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述套管组件还包括布置于所述测温部件(5)与所述开孔(22)之间的导热垫片(6)，所述测温部件(5)借助于所述导热垫片(6)固定于所述外壁(21)上。
4.根据权利要求3所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述测温部件(5)通过导热粘合剂粘贴于所述导热垫片(6)上。
5.根据权利要求4所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述导热垫片(6)具有矩形或叉形形状。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述导热垫片(6)上设置有与所述开孔(22)对应的安装部(61)，并且所述导热垫片(6)借助于穿过所述安装部(61)的所述导体(4)固定于所述外壁(21)上。
7.根据权利要求6所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述导体(4)为适于连接电压指示器的金属连接件。
8.根据权利要求1所述的用于连接电缆头的套管组件，其特征在于，所述套管组件还包括包覆所述测温部件(5)的防护外壳。
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