适用于寒冷环境下的绝缘电缆

本发明适用于寒冷环境下的绝缘电缆属于绝缘电缆。

背景技术：

1、绝缘电缆是由一根或多根绝缘线芯组成的集合体，线芯外还有包覆层、总保护层和外保护层等结构。随着电力技术的大力发展，很多绝缘电缆开始应用于寒冷的北方，这对电缆的特性有着更高的要求。

2、常规电缆难以满足寒冷环境下的使用要求，而一些高强度耐低温控制电缆，仅仅从结构上变化来增强高强度耐低温的使用性能，耐低温效果有限，当其所处环境极度严寒恶劣时，还是难以满足使用要求。为此，申请号201821274463.7的实用新型专利《一种高强度耐低温控制电缆》给出了解决方案，这种电缆包括金属抗拉结构层，金属抗拉结构层内设有四根控制线芯和温控管，每根控制线芯均由中心的金属导体和包裹金属导体的绝缘层组成，温控管位于四根控制线芯的中间位置，温控管内设有电加热线，金属抗拉结构层外设有橡胶保护层，金属抗拉结构层与四根控制线芯、温控管之间设有酚醛泡沫填充物料；该高强度耐低温控制电缆在低温或强低温的环境下使用时，通过自身的装置主动采取加温和保温措施，保证电缆内部控制线芯的工作温度，从而增加了高强度耐低温控制电缆的使用寿命。

3、通过在电缆中心位置设置加热结构进行加热，虽然能够适用低温、寒冷天气，但是在加热时，加热元件与电缆内部结构之间缺少压紧设计，不易保障紧密贴合下的热传递，进一步只单单对电缆中心内部进行加热，加热效果有限。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明设计了一种适用于寒冷环境下的绝缘电缆，采用内外双重加热设计，提高加热效果，使其更适用于寒冷环境。

2、本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：

3、适用于寒冷环境下的绝缘电缆，包括绝缘电缆主体；还包括：外加热机构和内加热机构；所述外加热机构具有一带状柔性加热部，且带状柔性加热部呈螺旋型绕缠至绝缘电缆主体的外部；所述带状柔性加热部的两端均设置有旋紧组件，使所述带状柔性加热部紧密贴合至绝缘电缆主体上；所述内加热机构设置在绝缘电缆主体的中心处，所述内加热机构包括电加热线，所述电加热线上等间距套设有多个导热组件。

4、在本技术方案中，通过外加热机构以及内加热机构的设置，实现绝缘电缆主体内外双重加热，为绝缘电缆主体提供较好的加热效果，便于绝缘电缆主体快速高效的加热，使整个绝缘电缆适用寒冷天气下使用；进一步外加热机构的带状柔性加热部呈螺旋型绕在绝缘电缆主体上，同时带状柔性加热部两端均具有旋紧组件，使带状柔性加热部产生一个沿轴线方向的收紧趋势，从而使带状柔性加热部与绝缘电缆主体紧密贴合，防止之间具有间隙，保障了热量传递的效果；而内加热机构具有多个导热组件，通过导热组件，方便热量传导至绝缘电缆主体内部，保障内部加热的效果。

5、优选地，所述外加热机构的数目为若干个，且若干个外加热机构等间距分布至绝缘电缆主体的长度方向上；所述外加热机构的带状柔性加热部为电伴热带，所述电伴热带的两端均设置有一个ct取电器，且ct取电器与电伴热带电连接，所述ct取电器套设至绝缘电缆主体的外部。

6、在本技术方案中，其中外加热机构设置在绝缘电缆主体的外部，实现绝缘电缆主体外部的加热，使绝缘电缆主体升温，用于适用寒冷环境下，防止绝缘电缆主体温度过低。其中外加热机构中的供电元件采用ct取电器，无需外接电源进行供电。

7、优选地，所述旋紧组件包括固定安装至ct取电器外壳端部处的固定环；所述固定环转动安装有铰接环，所述铰接环、固定环以及ct取电器同轴设置；所述铰接环与电伴热带的端部固接，所述固定环的内圈与铰接环的外圈之间围成环形夹腔，所述环形夹腔内设置有发条弹簧。

8、在本技术方案中，其中旋紧组件为电伴热带两端提供收紧至绝缘电缆主体外壁上的旋力，且电伴热带两端旋紧组件施加的旋力方向相反，通过上述为电伴热带两端提供方向相反的旋力，起到加强电伴热带收紧至绝缘电缆主体外壁上的效果。

9、优选地，所述发条弹簧的一端与固定环的内圈固接，所述发条弹簧的另一端与铰接环的外圈固接。

10、在本技术方案中，通过发条弹簧用于提供旋紧力，其中电伴热带两端处的发条弹簧的扭转方向相反，进而使电伴热带两端处产生相反的旋力。

11、优选地，所述内加热机构还包括钢丝编织管以及固定铺设至钢丝编织管内壁上的导热硅胶层；所述电加热线位于钢丝编织管的轴心处，所述导热组件与导热硅胶层紧密接触。

12、在本技术方案中，采用钢丝编织管取代传统的钢丝绳结构，在保障增强电缆整体的抗拉性能的同时，使电缆具有柔性，进一步在中心位置形成了空件，为内加热机构提供了安装的位置；采用导热硅胶层以及导热组件进行电加热线产生热量的传递，通过紧密接触保障了热传递的效果，且保障了电缆整体的柔性。

13、优选地，所述导热组件包括导热套环以及压紧部；所述导热套环固定套接至电加热线上，所述压紧部的数目为若干个，且若干个压紧部呈环形阵列分布至导热套环上。

14、在本技术方案中，导热套环直接固定在电加热线上，将热量直接传递到压紧部上，热量通过压紧部进而传递到导热硅胶层上，通过压紧部的压紧设计，避免热传递之间具有间隙，保障了热量传递的效果。

15、优选地，所述压紧部包括固定筒、导热压板、导热杆、活塞套以及第一螺旋弹簧；所述固定筒的一端与导热套环的外圈固接，所述导热杆与固定筒远离导热套环的一端口间隙配合连接，所述导热杆位于固定筒内的一端固定套接有活塞套，且活塞套与固定筒的内壁配合连接，所述导热杆位于固定筒外的一端固接有导热压板，且导热压板与导热硅胶层紧密接触，所述固定筒内通过活塞套分隔成无杆腔和有杆腔，所述第一螺旋弹簧设置在无杆腔内。

16、在本技术方案中，其中第一螺旋弹簧处于压缩状态，通过其压缩弹力，为导热杆提供压力，进而使导热压板压紧导热硅胶层，保障了热量传递过程中，压紧接触的效果，热量传递无间隙。

17、优选地，若干个所述压紧部的无杆腔之间通过连通管连通，且连通管连接有液压组件。

18、在本技术方案中，通过液压组件的设计，可为无杆腔内的导热油液提供液压力，液压力作用至导热杆上，进一步提高了导热压板对导热硅胶层的压力，保障了压紧效果。

19、优选地，所述液压组件包括存储导热油的存油筒、固定板、连接管、活塞盘、第二螺旋弹簧；所述存油筒的一端固接有固定板，且固定板与钢丝编织管固接，所述存油筒内配合连接有活塞盘，且活塞盘的一侧设置有第二螺旋弹簧，所述存油筒的一端通过连接管与连通管连通。

20、在本技术方案中，通过压缩状态的第二螺旋弹簧，为活塞盘提供压力，进而压紧存油筒内的油液，通过连接管与连通管的连通，使液压力作用到固定筒内部的油液中。

21、优选地，所述绝缘电缆主体包括外护套、芳纶丝编织加强层、内护套、绕包层、填充层、线芯导体以及绝缘层；所述绕包层套设至填充层上，所述线芯导体以及内加热机构均设置在填充层内，且线芯导体上套设有绝缘层；所述绕包层上套设有内护套，所述内护套上套设有芳纶丝编织加强层，所述芳纶丝编织加强层上套设有外护套。

22、在本技术方案中，绝缘电缆主体中，绝缘层、内护套和外护套均采用耐寒硅橡胶材料制成，用于增强电缆在低温下的工作性能。

23、在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

24、本发明适用于寒冷环境下的绝缘电缆的有益效果在于：通过外加热机构以及内加热机构的设置，实现绝缘电缆主体内外双重加热，为绝缘电缆主体提供较好的加热效果，便于绝缘电缆主体快速高效的加热，使整个绝缘电缆适用寒冷天气下使用；此外，外加热机构的带状柔性加热部呈螺旋型绕在绝缘电缆主体上，同时带状柔性加热部两端均具有旋紧组件，使带状柔性加热部产生一个沿轴线方向的收紧趋势，从而使带状柔性加热部与绝缘电缆主体紧密贴合，防止之间具有间隙，保障了热量传递的效果；而内加热机构具有多个导热组件，通过导热组件，方便热量传导至绝缘电缆主体内部，保障内部加热的效果。