一种安全预警电缆的制作方法

本实用新型涉及电缆产品技术领域，特别是涉及一种安全预警电缆。

背景技术：

电缆是一种常用的信号传递和电流导通的装置，其被广泛应用于各个技术领域，现有技术的电缆大多是由缆心和外包覆保护层组成，其虽然可以实现电缆的功能，但是电缆的绝缘部分以及外保护部分的导热性有限，达不到快速散热的目的，线芯在90℃下长期工作时，交联电缆负荷升高，线芯温度升高，电缆受热膨胀，长时间使用时容易造成电缆自燃。另外，有时候也会由于来自电缆外部的火情引起电缆发热燃烧。为此，有的电缆具有火灾报警或运行温度异常报警功能，但是当工作人员获取火警并赶到现场则需要一定时间，在这段时间内由于电缆不能够得到及时扑灭，导致火灾仍然进行，电力线路不能正常工作。

技术实现要素：

为克服现有技术存在的技术缺陷，本实用新型提供一种安全预警电缆，具有良好的散热降温功能，可有效降低电缆的暂态温升和稳态温升，同时具有异常报警及发生火情时自动灭火，减少损失，保证线路正常工作。

本实用新型采用的技术解决方案是：

一种安全预警电缆，包括电力缆芯及包裹电力缆芯的防护套，还包括相变材料填充层、热敏检测机构及温感灭火机构，所述热敏检测机构位于防护套内部中心位置处，所述电力缆芯和温感灭火机构绕包在热敏检测机构外，所述防护套包裹电力缆芯、热敏检测机构及温感灭火机构，所述相变材料填充层设置在防护套内层、热敏检测机构外层、电力缆芯和温感灭火机构之间的间隙处，所述热敏检测机构外接电源和报警器。

优选地，所述热敏检测机构包括导热绝缘硅橡胶层及位于导热绝缘硅橡胶层内且由热敏电阻层相隔的两个导体。

优选地，所述热敏电阻层为NTC热敏电阻。

优选地，所述相变材料填充层为有机复合相变材料。

优选地，所述有机复合相变材料为石蜡基导热增强型复合相变储能材料。

优选地，所述温感灭火机构为内装有干粉灭火剂的PVC套管。

优选地，所述防护套由内及外依次设有绝缘层、屏蔽层及护套层，所述护套层与屏蔽层之间设有芳纶耐热层。

本实用新型的有益效果：由于电力缆芯和温感灭火机构绕包在热敏检测机构外，热敏检测机构能够第一时间接受来自各电力缆芯的热量并做出响应，当电力缆芯过载、短路或损伤时其温度超过正常运行温度，热敏电阻层的阻值直线下降形成导体，使得控制回路连通产生电信号，启动报警器报警，通知相关人员及时采取应对措施；又由于在防护套内电力缆芯外设有温感灭火机构，当电缆温度过高或发生火灾时，温感灭火机构受热膨胀至炸裂使得其内的干粉灭火剂会附着在火源表面，阻止火势，达到灭火的目的，可以有效控制火源，保证线路的正常工作。另外，由于在防护套内填充有相变材料填充层，在增加导热性能、降低填充层热阻的同时，利用相变冷却热容量大的优点，可以有效降低电缆的暂态温升和稳态温升，从而防止电缆长期循环局部过热造成的热击穿，有效延缓防护套的热老化、防止局部过热，有效延长使用寿命，达到大幅度提升电缆载流量和电缆的过载能力，节能环保，能够利用相变自动调控温度满足电缆在不同环境下的需要。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型热敏检测机构结构示意图。

附图标记说明：

10、电力缆芯；20、温感灭火机构；30、热敏检测机构；31、导热绝缘硅橡胶层；32、热敏电阻层；33、导体；40、相变材料填充层；51、绝缘层；52、屏蔽层；53、芳纶耐热层；54、护套层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-2所示，本实施例提供一种安全预警电缆，包括防护套、电力缆芯10、相变材料填充层40、热敏检测机构30及温感灭火机构20，所述热敏检测机构30位于防护套内部中心位置处，所述电力缆芯10和温感灭火机构20绕包在热敏检测机构30外，所述防护套包裹电力缆芯10、热敏检测机构30及温感灭火机构20，所述相变材料填充层40设置在防护套内层、热敏检测机构30外层、电力缆芯10和温感灭火机构20之间的间隙处，所述热敏检测机构30外接电源和报警器。

在本实施例中，所述热敏检测机构30包括导热绝缘硅橡胶层31及位于导热绝缘硅橡胶层31内且由热敏电阻层32相隔的两个导体33，所述热敏电阻层32为NTC热敏电阻。电缆在正常运行时，热敏电阻层32处于绝缘状态，两根导体33不互通，控制回路不连通；当电力缆芯10过载、短路或损伤时其温度超过正常运行温度，NTC热敏电阻的阻值直线下降形成导体，使得两根导体33接通，控制回路连通产生电信号，启动报警器报警，通知相关人员及时采取应对措施。

在本实施例中，所述电力缆芯10设有三根，所述温感灭火机构20为三个分别内装有干粉灭火剂的PVC套管，每两个电力缆芯10之间设一个PVC套管，在发生火灾时，PVC套管会不断受热膨胀至炸裂，最终填充管里的干粉灭火剂会附着在火源表面，阻止火势，达到灭火的目的，可以有效控制火源，保证线路的正常工作。

在本实施例中，所述相变材料填充层40为有机复合相变材料，所述有机复合相变材料为石蜡基导热增强型复合相变储能材料，在增加导热性能、降低填充层热阻的同时，利用相变冷却热容量大的优点，可以有效降低电缆的暂态温升和稳态温升，从而防止电缆长期循环局部过热造成的热击穿，有效延缓防护套的热老化、防止局部过热，有效延长使用寿命，达到大幅度提升电缆载流量和电缆的过载能力，节能环保，能够利用相变自动调控温度满足电缆在不同环境下的需要。具体的，所述石蜡基导热增强型复合相变储能材料采用切片石蜡，支撑材料为聚乙烯，导热增强材料为膨胀石墨，相变温度在45℃左右，导热系数达1.35W/(m·℃），为常规相变储能材料导热系数的6倍以上。

在本实施例中，所述防护套由内及外依次设有绝缘层51、屏蔽层52及护套层54，其中所述绝缘层51可采用高压交联聚乙烯绝缘套，所述护套层54采用低烟无卤聚烯烃护套，所述屏蔽层52可采用碳纤维屏蔽层，另外所述护套层54与屏蔽层52之间设有芳纶耐热层53，芳纶耐热层53具有优异的阻燃、耐摩擦、耐热性能和耐化学品性能，当它离开火焰时不会继续燃烧，是一种永久阻燃纤维。

以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。