CN211016603U - 一种极端低温环境下的辅热输电线缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种极端低温环境下的辅热输电线缆，属于线缆技术领域，用于解决现有输电线缆对低温工作环境适应能力差，使用寿命短的技术问题。本实用新型包括金属绞线缆芯和弹性热传导层，金属绞线缆芯外套设有绝缘层，绝缘层外套设有隔热层，绝缘层外套设有惰性保护层，惰性保护层外包覆有隔热反射膜，弹性热传导层均布套设在隔热反射膜外，弹性热传导层外套设有外保护套，弹性热传导层内设有发热丝、热敏电阻导线、钢线和弹性线；本实用新型中发热丝能发热，提高线缆的耐寒性能，延缓老化，适应极端寒冷环境并融雪，防止线缆下垂断裂，弹性热传导层能使热量分布均匀，热敏电阻导线能温度，保证恒温工作环境，延长使用寿命。

Description

一种极端低温环境下的辅热输电线缆

技术领域

本实用新型属于线缆技术领域，涉及一种低温输电线缆装置，特别是一种极端低温环境下的辅热输电线缆。

背景技术

高压输电是通过发电厂用变压器将发电机输出的电压升压后传输的一种方式。之所以采用这种方式输电是因为在同输电功率的情况下，电压越高电流就越小，这样高压输电就能减少输电时的电流从而降低因电流产生的热损耗和降低远距离输电的材料成本，但高压输电线路结构复杂，在极端低温环境(如我国黑龙江、东北等地区)下工作效果并不好，往往会由于环境温度的急剧变化、恶劣天气等影响，导致输电线缆损坏，缩短了输电线缆的使用寿命；

经检索，如中国专利文献公开了一种线缆【申请号：CN201620778957.3；公开号：CN205845549U】。这种线缆包括外护层、设于外护层内腔中的屏蔽层、设于屏蔽层内腔中的输电导线，屏蔽层的内腔还设有抗拉纤维，所述屏蔽层和外护层之间设有强化纤维。该线缆内部设置有抗拉纤维和强化纤维，虽然提高了线缆的机械性能和抗弯折性能，但不能适应低温工作环境且在这种环境下使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种极端低温环境下的辅热输电线缆，该装置要解决的技术问题是：如何实现输电线缆能适应极端低温工作环境并延长使用寿命。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种极端低温环境下的辅热输电线缆，包括金属绞线缆芯和弹性热传导层，所述金属绞线缆芯外套设有绝缘层，绝缘层外套设有隔热层，绝缘层外套设有惰性保护层，惰性保护层外包覆有隔热反射膜，若干个弹性热传导层均布套设在隔热反射膜外，且相邻两个弹性热传导层之间留有空隙，弹性热传导层外套设有外保护套，弹性热传导层内设有若干个发热丝、热敏电阻导线、钢线和弹性线。

本实用新型的工作原理是：金属绞线缆芯为钢芯铝合金绞线，耐寒性能好，跨度大，抗拉性能强，且电传导性好，输电性能优异，绝缘层能防止高压击穿，为线缆内部提供绝缘保护，隔热层能防止发热丝的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯的输电性能，保证高压输电的稳定性，惰性保护层内充有惰性气体，可保护线缆内部输电结构，隔热反射膜能隔绝外层加热，防止发热丝的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯的输电性能，弹性热传导层能使线缆内热量分布均匀，保持常温的工作环境，空隙能为弹性热传导层在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套开裂或线缆断裂，发热丝能发热，热敏电阻导线能实时检测线缆内部温度状态，钢线和弹性线能提高线缆的抗拉能力。

所述金属绞线缆芯为钢芯铝合金绞线，耐寒性能好，跨度大，且抗拉性能强。

所述绝缘层可由硅橡胶材料制成，具有柔软度高、弹性好、耐寒耐高温、电阻率高且对高压电晕放电和电弧放电具有良好的抵抗性，外保护套可由交联三元乙丙烯橡胶材料制成，具有长期耐老化性、耐恶劣气候、耐臭氧、耐紫外线、耐电气绝缘性能、耐化学腐蚀性、加工简便、成本低廉等优点，惰性保护层内可充入惰性气体。

所述弹性热传导层上开设有若干个定位孔和弧形槽，钢线和弹性线分别固定在不同的定位孔内。

采用以上结构，钢线可增强线缆的抗拉能力，弹性线能在线缆热胀冷缩时保持线缆的原状态,提高线缆的抗拉能力，弧形槽能为弹性热传导层在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套开裂或线缆断裂。

所述发热丝圆周均布固定在弹性热传导层内，热敏电阻导线为若干个段普通导线和热敏电阻相串联的一根导线，发热丝和热敏电阻导线外都包覆有一层绝缘橡胶。

采用以上结构，发热丝能在温度较低时发热，提高线缆的耐寒性能，延缓线缆内部老化，使线缆能在极端寒冷条件下使用，拓宽线缆的应用范围，且防止线缆内部由于环境温度的急剧变化导致线缆开裂或断裂，热敏电阻导线能感应线缆内部温度，从而反馈给工作人员，实时控制发热丝的工作状态，保证线缆内部的恒温工作环境，从而延长线缆的使用寿命。

与现有技术相比，本极端低温环境下的辅热输电线缆具有以下优点：

1、金属绞线缆芯抗拉性能强和电传导性好，发热丝能在低温时发热，提高线缆的耐寒性能，延缓线缆内部老化，使线缆能在极端寒冷条件下使用，且防止线缆内部由于环境温度的急剧变化导致线缆开裂或断裂，也能在暴雪天气时加热融雪，防止积雪过多导致线缆下垂断裂，弹性热传导层能使线缆内热量分布均匀，热敏电阻导线能实时检测线缆内部温度状态，保证线缆内部的恒温工作环境，延长使用寿命；

2、绝缘层可由硅橡胶材料制成，电阻率高且对高压电晕放电和电弧放电具有良好的抵抗性，能防止高压击穿，隔热层能防止发热丝的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯的输电性能，保证高压输电的稳定性，惰性保护层内充有氦气等惰性气体，保护线缆内部输电结构，隔热反射膜能隔绝外层加热；

3、钢线可增强线缆的抗拉能力，弹性线能在线缆热胀冷缩时保持线缆的原状态,提高线缆的抗拉能力；

4、空隙和弧形槽能为弹性热传导层在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套开裂或线缆断裂。

附图说明

图1是本实用新型的轴测结构示意图；

图2是本实用新型的侧视结构示意图；

图中：1-金属绞线缆芯、2-弹性热传导层、2a-定位孔、3-发热丝、4-热敏电阻导线、5-绝缘层、6-隔热层、7-惰性保护层、8-外套、9-钢线、10-弧形槽、11-隔热反射膜、12-弹性线、13-空隙。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-2，本实施例提供了一种极端低温环境下的辅热输电线缆，包括金属绞线缆芯1和弹性热传导层2，金属绞线缆芯1外套设有绝缘层5，绝缘层5外套设有隔热层6，绝缘层5外套设有惰性保护层7，惰性保护层7外包覆有隔热反射膜11，若干个弹性热传导层2均布套设在隔热反射膜11外，且相邻两个弹性热传导层2之间留有空隙13，弹性热传导层2外套设有外保护套8，弹性热传导层2内设有若干个发热丝3、热敏电阻导线4、钢线9和弹性线12；金属绞线缆芯1为钢芯铝合金绞线，耐寒性能好，跨度大，抗拉性能强，且电传导性好，输电性能优异，绝缘层5能防止高压击穿，为线缆内部提供绝缘保护，隔热层6能防止发热丝3的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯1的输电性能，保证高压输电的稳定性，惰性保护层7内充有惰性气体，可保护线缆内部输电结构，隔热反射膜11能隔绝外层加热，防止发热丝3的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯1的输电性能，弹性热传导层2能使线缆内热量分布均匀，保持常温的工作环境，空隙13能为弹性热传导层2在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套8开裂或线缆断裂，发热丝3能发热，热敏电阻导线4能实时检测线缆内部温度状态，钢线9和弹性线12能提高线缆的抗拉能力。

金属绞线缆芯1为钢芯铝合金绞线，耐寒性能好，跨度大，且抗拉性能强。

绝缘层5可由硅橡胶材料制成，具有柔软度高、弹性好、耐寒耐高温、电阻率高且对高压电晕放电和电弧放电具有良好的抵抗性，外保护套8可由交联三元乙丙烯橡胶材料制成，具有长期耐老化性、耐恶劣气候、耐臭氧、耐紫外线、耐电气绝缘性能、耐化学腐蚀性、加工简便、成本低廉等优点，惰性保护层7内可充入惰性气体，在本实施例中，可充入氦气。

弹性热传导层2上开设有若干个定位孔2a和弧形槽10，钢线9和弹性线12分别固定在不同的定位孔2a内；钢线9可增强线缆的抗拉能力，弹性线12能在线缆热胀冷缩时保持线缆的原状态,提高线缆的抗拉能力，弧形槽10能为弹性热传导层2在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套8开裂或线缆断裂。

发热丝3圆周均布固定在弹性热传导层2内，热敏电阻导线4为若干个段普通导线和热敏电阻相串联的一根导线，发热丝3和热敏电阻导线4外都包覆有一层绝缘橡胶；发热丝3能在温度较低时发热，提高线缆的耐寒性能，延缓线缆内部老化，使线缆能在极端寒冷条件下使用，拓宽线缆的应用范围，且防止线缆内部由于环境温度的急剧变化导致线缆开裂或断裂，热敏电阻导线4能感应线缆内部温度，从而反馈给工作人员，实时控制发热丝3的工作状态，保证线缆内部的恒温工作环境，从而延长线缆的使用寿命。

本实用新型的工作原理：

金属绞线缆芯1为钢芯铝合金绞线，耐寒性能好，跨度大，抗拉性能强，且电传导性好，输电性能优异。绝缘层5可由硅橡胶材料制成，具有柔软度高、弹性好、耐寒耐高温、电阻率高且对高压电晕放电和电弧放电具有良好的抵抗性，能防止高压击穿，为线缆内部提供绝缘保护。隔热层6能防止发热丝3的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯1的输电性能，保证高压输电的稳定性，惰性保护层7内充有氦气等惰性气体，保护线缆内部输电结构，隔热反射膜11能隔绝外层加热，防止发热丝3的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯1的输电性能。弹性热传导层2能使线缆内热量分布均匀，保持常温的工作环境，空隙13能为弹性热传导层2在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套8开裂或线缆断裂，发热丝3能在温度较低时发热，提高线缆的耐寒性能，延缓线缆内部老化，使线缆能在极端寒冷条件下使用，拓宽线缆的应用范围，且防止线缆内部由于环境温度的急剧变化导致线缆开裂或断裂，也能在暴雪天气时加热融雪，防止积雪过多导致线缆下垂断裂，热敏电阻导线4能实时检测线缆内部温度状态，从而反馈给工作人员，实时控制发热丝3的工作状态，保证线缆内部的恒温工作环境，从而延长线缆的使用寿命。钢线9可增强线缆的抗拉能力，弹性线12能在线缆热胀冷缩时保持线缆的原状态,提高线缆的抗拉能力。弧形槽10能为弹性热传导层2在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套8开裂或线缆断裂。外保护套8可由交联三元乙丙烯橡胶材料制成，具有长期耐老化性、耐恶劣气候、耐臭氧、耐紫外线、耐电气绝缘性能、耐化学腐蚀性、加工简便、成本低廉等优点。

综上，金属绞线缆芯1抗拉性能强和电传导性好，发热丝3能在低温时发热，提高线缆的耐寒性能，延缓线缆内部老化，使线缆能在极端寒冷条件下使用，且防止线缆内部由于环境温度的急剧变化导致线缆开裂或断裂，也能在暴雪天气时加热融雪，防止积雪过多导致线缆下垂断裂，弹性热传导层2能使线缆内热量分布均匀，热敏电阻导线4能实时检测线缆内部温度状态，保证线缆内部的恒温工作环境，延长使用寿命；绝缘层5可由硅橡胶材料制成，电阻率高且对高压电晕放电和电弧放电具有良好的抵抗性，能防止高压击穿，隔热层6能防止发热丝3的发热破坏线缆内部金属绞线缆芯1的输电性能，保证高压输电的稳定性，惰性保护层7内充有氦气等惰性气体，保护线缆内部输电结构，隔热反射膜11能隔绝外层加热；钢线9可增强线缆的抗拉能力，弹性线12能在线缆热胀冷缩时保持线缆的原状态,提高线缆的抗拉能力；空隙13和弧形槽10能为弹性热传导层2在冷缩热胀时提供变形空间，防止线缆的外保护套8开裂或线缆断裂。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种极端低温环境下的辅热输电线缆，包括金属绞线缆芯(1)和弹性热传导层(2)，其特征在于，所述金属绞线缆芯(1)外套设有绝缘层(5)，绝缘层(5)外套设有隔热层(6)，绝缘层(5)外套设有惰性保护层(7)，惰性保护层(7)外包覆有隔热反射膜(11)，若干个弹性热传导层(2)均布套设在隔热反射膜(11)外，且相邻两个弹性热传导层(2)之间留有空隙(13)，弹性热传导层(2)外套设有外保护套(8)，弹性热传导层(2)内设有若干个发热丝(3)、热敏电阻导线(4)、钢线(9)和弹性线(12)。

2.根据权利要求1所述的一种极端低温环境下的辅热输电线缆，其特征在于，所述金属绞线缆芯(1)为钢芯铝合金绞线制成。

3.根据权利要求1所述的一种极端低温环境下的辅热输电线缆，其特征在于，所述绝缘层(5)可由硅橡胶材料制成，外保护套(8)可由交联三元乙丙烯橡胶材料制成，惰性保护层(7)内可充入惰性气体。

4.根据权利要求1所述的一种极端低温环境下的辅热输电线缆，其特征在于，所述弹性热传导层(2)上开设有若干个定位孔(2a)和弧形槽(10)，钢线(9)和弹性线(12)分别固定在不同的定位孔(2a)内。

5.根据权利要求1所述的一种极端低温环境下的辅热输电线缆，其特征在于，所述发热丝(3)圆周均布固定在弹性热传导层(2)内，热敏电阻导线(4)为若干个段普通导线和热敏电阻串联的一根导线，发热丝(3)和热敏电阻导线(4)外都包覆有一层绝缘橡胶。

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