一种高低压电力电缆的制作方法

本发明涉及一种电缆，具体为一种高低压电力电缆。

背景技术：

随着用电负荷的增加，配电网电力供应系统逐步向环网型电源供应方式发展。采用架空工艺的输电电缆，影响市容且容易受到冰冻灾害的影响，也容易造成电磁污染。因此，为了增强供电的可靠性和安全性，作为城市环网供电网络的重要组成部分，城市路灯照明的10kv配电系统大多采用穿管地埋、电缆沟或者电缆隧道等方式。为了方便维护，电缆沟的走线空间比较宽敞。这就为犯罪分子的盗割提供了可乘之机。在10kv电力电缆的盗窃案件中，犯罪分子通过盗窃犯罪行为所获得的利益可能仅有几百元、数千元，但他们这几百数千元的非法收益，却要国家付出巨大的代价；

电力电缆从结构上可划分为线芯和防护层(防护层指绝缘层、屏蔽层和保护层)两大部分，位于最里层的线芯用于传输电能，裹在线芯外的防护层具有多层结构，分别实现屏蔽、绝缘、防外力破坏等功能。在高压及以上输、配电网，由于电压较高，盗窃带电电缆常会导致盗窃者伤亡，因此，现在盗贼盗窃电力线路都不是冲着导线的铜材而来，近一年来出现了多起10kv电力电缆防护层被盗事件。由于电缆敷设隐蔽，且没有设置监防系统，故电缆防护层被盗没有造成停电及短路事故的不易被发现，但是留下了很大的安全隐患。有的电缆防护层被盗后，虽然暂时没有发生停电或人员伤亡事故，但电缆绝缘防护等级大幅下降，操作过电压、雷电过电压、谐波过电压、人员踩踏、鼠咬都将触发短路，某一相短路爆炸往往引发同沟敷设的多条馈电线路同时短路，造成大面积停电，由此可见，盗贼已给电力系统埋下了多处严重的安全隐患。由于多条防护层被盗后的电缆埋藏在地下，电力部门至今没有专门的设备监测电缆的安全情况，无法得知电力电缆的防护层被破坏，从而不能及时采取补救措施，使电力系统和周边人员及环境的安全受到严重威胁，且，目前市场上使用的具有防火性能的电缆的品种很多，由于设计的原理和机械结构的不同，这些具有防火性能的电缆都有自身的一些缺点，性价比不高，且不能完全保证电缆使用时的安全性。

技术实现要素：

为了克服现有技术存在的缺点，本发明提供一种高低压电力电缆、涂覆层的涂覆设备，第一绝缘层、第二绝缘层内分别设置有防盗装置与防火装置，一方面能够对偷盗行为及时发现与及时应对，另一方面有效的阻止外部造成的火势，并对火焰进行冲击灭火，实现防护的功能，及时把火灾发生源扑灭，防止火灾的严重化，可以更好地保护电缆内部短时间不会受到破坏，为给施工人员提供更长的抢救时间；

为解决上述技术问题，本发明提供以下的技术方案：

本发明提供了一种高低压电力电缆，

包括缆芯，所述缆芯的外表面设置有第一绝缘层，所述缆芯包裹设置在所述第一绝缘层内，所述第一绝缘层的外表面设置有第二绝缘层，所述第一绝缘层包裹设置在所述第二绝缘层内，所述第一绝缘层与所述缆芯之间形成第一空腔，所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间形成第二空腔，所述第一空腔内设置有防盗装置，所述第二空腔内设置有防火装置；

所述防盗装置包括碳纤维防护筋、光纤，所述光纤包裹设置在所述碳纤维防护筋内，所述光纤的长度与所述碳纤维防护筋的长度相同，所述碳纤维防护筋的长度与所述缆芯的长度相同，所述缆芯的一侧设置有控制器，所述光纤电连接有光纤长度监测器，所述光纤长度监测器与所述控制器电连接，所述控制器的输出端电连接有报警器，所述光纤长度监测器包括光纤长度检测模块、光纤长度数据处理模块以及传输模块，所述光纤长度检测模块的输出端与所述光纤长度数据处理模块的输入端连接，所述光纤长度数据处理模块的输出端与所述传输模块连接；所述光纤长度检测模块用于检测所述纤维防护筋内光纤的实时长度；所述光纤长度数据处理模块用于根据所述纤维防护筋内光纤的实时长度，判断所述光纤的长度是否正常，所述传输模块用以将光纤长度数据处理模块生成的数据传输至所述控制器，所述控制器识别该信号，当所述碳纤维防护筋内的光纤长度异常时，控制器控制所述报警器报警从而提醒操作人员及时处理，所述第二绝缘层的外侧壁设置有涂覆层。

优选的，所述防火装置包括外壳、干粉，所述外壳为两端封闭的圆管状，所述干粉填充至所述外壳内，所述外壳内填充有爆炸性气体，所述爆炸性气体的成分设置为甲烷，所述外壳采用可燃性材质。

优选的，所述第一绝缘层的外表面设置有防护层，所述防护层可防止所述防火组件爆炸对所述第一绝缘层内的所述缆芯造成损坏。

优选的，所述涂覆层设置为环氧涂层。

一种涂覆层的涂覆设备，所述涂覆设备用于将所述涂覆层涂敷至所述第二绝缘层的外表面，所述涂覆设备包括底座箱、涂覆箱，所述涂覆箱设置在所述底座箱的上端一侧，所述底座箱与所述涂覆箱的交接处连通，所述涂覆箱内从下往上依次包括吹扫仓、清扫仓、涂覆仓、烘干仓，所述吹扫仓、清扫仓、涂覆仓、烘干仓之间的交接处均设置有穿线孔，所述穿线孔便于电缆依次通过，所述吹扫仓内设置有套管，所述套管可转动设置在所述吹扫仓内，所述套管为上下端均开口结构，电缆通过所述套管输送至所述清扫仓内，所述套管内侧壁设置有风机，所述风机可对电缆表面进行吹扫，提高所述电缆表面的洁净度，所述吹扫仓内设置有第一电机，所述第一电机可带动所述吹扫仓转动。

优选的，所述清扫仓内设置有清扫箱，所述清扫箱为上下端均开口结构，所述清扫箱内侧壁设置有刷头，所述刷头设置为两组，两组所述刷头对称设置，电缆通过所述清扫箱输送至所述涂覆仓内，所述刷头可对电缆表面进行清扫，进一步提高电缆表面的洁净度。

优选的，所述涂覆仓内设置有涂覆管，所述涂覆管可转动设置在所述涂覆仓内，所述涂覆管为上下端均开口结构，电缆通过所述涂覆管输送至所述烘干仓内，所述涂覆管内设置有涂覆喷头，所述涂覆喷头可将涂覆层涂覆至电缆的外表面，所述涂覆仓内设置有第二电机，所述第二电机带动所述涂覆管转动。

优选的，所述烘干仓内设置有烘干筒，所述烘干筒为上下端均开口结构，电缆通过所述烘干筒输送至所述涂覆设备外界，所述烘干筒内部开设有风道，且风道斜上方贯通开设有出风口，并且所述出风口贯穿烘干筒内壁，所述烘干筒一侧安装有鼓风机，且所述鼓风机输出端贯通连接有输气管，并且所述输气管通过连接管与风道贯通连接，所述烘干筒内侧固定安装有电热丝，所述电热丝可对所述鼓风机输送进的空气进行加热，从而对电缆表面的涂覆层进行加热烘干。

优选的，所述底座箱内部转动连接有导向辊，且导向辊一端表面位于穿线孔正下方，所述导向辊可将电缆经所述底座箱输送至所述涂覆箱内。

优选的，所述风道从上至下依次设置有多个，且风道横断面为圆形，并且所述风道为环形结构。

本发明有益效果

(1)电缆在正常作业过程中，当偷盗人员割裂或外力导致断裂时，光纤长度检测模块检测到纤维防护筋内光纤的实时长度发生变化，光纤长度数据处理模块根据纤维防护筋内光纤的实时长度的变化值，判断光纤的长度是否正常，传输模块用以将光纤长度数据处理模块生成的数据传输至控制器，控制器识别该信号，当控制器判断碳纤维防护筋内的光纤长度异常时，控制器控制报警器报警从而提醒操作人员及时处理，本发明提供的防盗装置，当盗贼盗窃电缆的那一刻就能够立马知道盗窃的地点，有效的保护了输电线路的安全，同时，因为盗贼想盗窃线芯的话，必须先破坏碳纤维防护筋，所以本发明的电缆也有效防止了盗贼盗窃电力电缆线芯。

(2)当电缆发生燃烧时，火情先一步融化涂覆层与第二绝缘层进而蔓延至外壳表面，在本实施例中，外壳的材质设置为木材，木材具有可燃性，火情燃烧外壳进而蔓延至外壳内，由于外壳内填充有可燃性气体、干粉，在本实施例中，可燃性气体设置为甲烷，甲烷遇明火会发生爆炸，外壳爆炸使干粉散发至周围环境，从而起到灭火的作用，干粉有效的防止外部造成的火势，且防护层可以有效的起到阻燃的作用，防护层带具有耐高温性能，可以更好地保护电缆内部短时间不会受到破坏，为给施工人员提供更长的抢救时间。

附图说明

图1为本发明结构剖视图。

图2为本发明光纤长度监测器工作原理图。

图3为本发明防火装置结构剖视图。

图4为本发明涂覆设备结构示意图。

图5为本发明烘干仓结构放大图。

图6为本发明烘干仓中连接管结构放大图。

附图标记说明：1-缆芯，2-第一绝缘层，3-第二绝缘层，4-第一空腔，5-第二空腔，6-碳纤维防护筋，7-光纤，8-光纤长度监测器，81-光纤长度检测模块，82-光纤长度数据处理模块，83-传输模块，9-控制器，10-报警器，11-防火装置，12-外壳，13-干粉，14-涂覆层，15-防护层，16-底座箱，17-涂覆箱，18-吹扫仓，19-清扫仓，20-涂覆仓，21-烘干仓，22-套管，23-风机，24-第一电机，25-清扫箱，26-刷头，27-涂覆管，28-涂覆喷头，29-第二电机，30-烘干筒，31-风道，32-出风口，33-鼓风机，34-输气管，35-连接管，36-电热丝，37-导向辊，38-穿线孔。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1-图6所示，本发明提供了一种高低压电力电缆，

包括缆芯1，所述缆芯1的外表面设置有第一绝缘层2，所述缆芯1包裹设置在所述第一绝缘层2内，所述第一绝缘层2的外表面设置有第二绝缘层3，所述第一绝缘层2包裹设置在所述第二绝缘层3内，所述第一绝缘层2与所述缆芯1之间形成第一空腔4，所述第一绝缘层2与所述第二绝缘层3之间形成第二空腔5，所述第一空腔4内设置有防盗装置，所述第二空腔5内设置有防火装置11；

所述防盗装置包括碳纤维防护筋6、光纤7，所述光纤7包裹设置在所述碳纤维防护筋6内，所述光纤7的长度与所述碳纤维防护筋6的长度相同，所述碳纤维防护筋6的长度与所述缆芯1的长度相同，所述缆芯1的一侧设置有控制器9，所述光纤7电连接有光纤长度监测器8，所述光纤长度监测器8与所述控制器9电连接，所述控制器9的输出端电连接有报警器10，所述光纤长度监测器8包括光纤长度检测模块81、光纤长度数据处理模块82以及传输模块83，所述光纤长度检测模块81的输出端与所述光纤长度数据处理模块82的输入端连接，所述光纤长度数据处理模块82的输出端与所述传输模块83连接；所述光纤长度检测模块81用于检测所述纤维防护筋内光纤7的实时长度；所述光纤长度数据处理模块82用于根据所述纤维防护筋内光纤7的实时长度，判断所述光纤7的长度是否正常，所述传输模块83用以将光纤长度数据处理模块82生成的数据传输至所述控制器9，所述控制器9识别该信号，当所述碳纤维防护筋6内的光纤7长度异常时，控制器9控制所述报警器10报警从而提醒操作人员及时处理，所述第二绝缘层3的外侧壁设置有涂覆层14，所述涂覆层14设置为环氧涂层，

所述防火装置11包括外壳12、干粉13，所述外壳12为两端封闭的圆管状，所述干粉13填充至所述外壳12内，所述外壳12内填充有爆炸性气体，所述爆炸性气体的成分设置为甲烷，所述外壳12采用可燃性材质，所述第一绝缘层2的外表面设置有防护层15，所述防护层15可防止所述防火组件爆炸对所述第一绝缘层2内的所述缆芯1造成损坏，

电缆在正常作业过程中，当偷盗人员割裂或外力导致断裂时，光纤长度检测模块81检测到纤维防护筋内光纤7的实时长度发生变化，光纤长度数据处理模块82根据纤维防护筋内光纤7的实时长度的变化值，判断光纤7的长度是否正常，传输模块83用以将光纤长度数据处理模块82生成的数据传输至控制器9，控制器9识别该信号，当控制器9判断碳纤维防护筋6内的光纤7长度异常时，控制器9控制报警器10报警从而提醒操作人员及时处理，本发明提供的防盗装置，当盗贼盗窃电缆的那一刻就能够立马知道盗窃的地点，有效的保护了输电线路的安全，同时，因为盗贼想盗窃线芯的话，必须先破坏碳纤维防护筋6，所以本发明的电缆也有效防止了盗贼盗窃电力电缆线芯；

当电缆发生燃烧时，火情先一步融化涂覆层14与第二绝缘层3进而蔓延至外壳12表面，在本实施例中，外壳12的材质设置为木材，木材具有可燃性，火情燃烧外壳12进而蔓延至外壳12内，由于外壳12内填充有可燃性气体、干粉13，在本实施例中，可燃性气体设置为甲烷，甲烷遇明火会发生爆炸，外壳12爆炸使干粉13散发至周围环境，从而起到灭火的作用，干粉13有效的防止外部造成的火势，且防护层15可以有效的起到阻燃的作用，防护层15带具有耐高温性能，可以更好地保护电缆内部短时间不会受到破坏，为给施工人员提供更长的抢救时间；

一种涂覆层的涂覆设备，所述涂覆设备用于将所述涂覆层14涂敷至所述第二绝缘层3的外表面，所述涂覆设备包括底座箱16、涂覆箱17，所述涂覆箱17设置在所述底座箱16的上端一侧，所述底座箱16与所述涂覆箱17的交接处连通，所述涂覆箱17内从下往上依次包括吹扫仓18、清扫仓19、涂覆仓20、烘干仓21，所述吹扫仓18、清扫仓19、涂覆仓20、烘干仓21之间的交接处均设置有穿线孔38，所述穿线孔38便于电缆依次通过，所述吹扫仓18内设置有套管22，所述套管22可转动设置在所述吹扫仓18内，所述套管22为上下端均开口结构，电缆通过所述套管22输送至所述清扫仓19内，所述套管22内侧壁设置有风机23，所述风机23可对电缆表面进行吹扫，提高所述电缆表面的洁净度，所述吹扫仓18内设置有第一电机24，所述第一电机24可带动所述吹扫仓18转动；

所述清扫仓19内设置有清扫箱25，所述清扫箱25为上下端均开口结构，所述清扫箱25内侧壁设置有刷头26，所述刷头26设置为两组，两组所述刷头26对称设置，电缆通过所述清扫箱25输送至所述涂覆仓20内，所述刷头26可对电缆表面进行清扫，进一步提高电缆表面的洁净度；

所述涂覆仓20内设置有涂覆管27，所述涂覆管27可转动设置在所述涂覆仓20内，所述涂覆管27为上下端均开口结构，电缆通过所述涂覆管27输送至所述烘干仓21内，所述涂覆管27内设置有涂覆喷头28，所述涂覆喷头28可将涂覆层14涂覆至电缆的外表面，所述涂覆仓20内设置有第二电机29，所述第二电机29带动所述涂覆管27转动；

所述烘干仓21内设置有烘干筒30，所述烘干筒30为上下端均开口结构，电缆通过所述烘干筒30输送至所述涂覆设备外界，所述烘干筒30内部开设有风道31，且风道31斜上方贯通开设有出风口32，并且所述出风口32贯穿烘干筒30内壁，所述烘干筒30一侧安装有鼓风机33，且所述鼓风机33输出端贯通连接有输气管34，并且所述输气管34通过连接管35与风道31贯通连接，所述烘干筒30内侧固定安装有电热丝36，所述电热丝36可对所述鼓风机33输送进的空气进行加热，从而对电缆表面的涂覆层14进行加热烘干，所述风道31从上至下依次设置有多个，且风道31横断面为圆形，并且所述风道31为环形结构；

所述底座箱16内部转动连接有导向辊37，且导向辊37一端表面位于穿线孔38正下方，所述导向辊37可将电缆经所述底座箱16输送至所述涂覆箱17内；

电缆在进行涂覆时，穿过底座箱16经导向辊37通过穿线孔38输送至涂覆箱17内，电缆在进行涂覆时先一步通过吹扫仓18内，吹扫仓18内的风机23可对电缆表面进行吹扫，且，套管22在第一电机24的带动下不断地转动，从而使风机23对电缆的表面均匀吹扫，防止产生吹扫死角，先一步提高所述电缆表面的洁净度，电缆通过套管22输送至清扫仓19内，清扫仓19内的刷头26可对电缆表面进行清扫，进一步提高电缆表面的洁净度，电缆进一步通过清扫箱25输送至涂覆仓20内，且电缆竖向穿过涂覆仓20，避免了横向涂覆时，涂覆层14未干受到重力影响下滑导致的涂覆层14圆度不足的问题，使涂覆过后的电缆表面圆度更高，提高了涂覆质量，从而提高了涂覆效率和产品竞争力，在进行涂覆时，第二电机29带动涂覆管27转动，进而带动安装在涂覆管27内的涂覆喷头28进行转动喷涂，涂覆更加均匀，进行360°无死角涂覆，减少了固定式涂覆带来的涂覆不均匀的现象，进一步提高了涂覆质量，提高了涂覆效率，同时，经过涂覆的电缆通过涂覆管27输送至烘干仓21内，鼓风机33向风道31内部注入气流，气流沿风道31流动并斜向上的出风口32喷出，吹过电热丝36时，被电热丝36加热，从而形成斜向上的热风吹向涂覆后的电缆，斜向上的环形热风提供向上的推力，抵抗重力对未干漆面的影响，从而显著减小了涂覆层14向下滑落的距离，同时，还起到快速烘干的作用，进一步避免涂覆层14下滑，从而保持漆面平整稳定，进一步提高了涂覆效率。

工作原理

本发明为一种高低压电力电缆，各部件分布如图1-图6所示，使用时，

电缆在正常作业过程中，当偷盗人员割裂或外力导致断裂时，光纤长度检测模块81检测到纤维防护筋内光纤7的实时长度发生变化，光纤长度数据处理模块82根据纤维防护筋内光纤7的实时长度的变化值，判断光纤7的长度是否正常，传输模块83用以将光纤长度数据处理模块82生成的数据传输至控制器9，控制器9识别该信号，当控制器9判断碳纤维防护筋6内的光纤7长度异常时，控制器9控制报警器10报警从而提醒操作人员及时处理，本发明提供的防盗装置，当盗贼盗窃电缆的那一刻就能够立马知道盗窃的地点，有效的保护了输电线路的安全，同时，因为盗贼想盗窃线芯的话，必须先破坏碳纤维防护筋6，所以本发明的电缆也有效防止了盗贼盗窃电力电缆线芯；

当电缆发生燃烧时，火情先一步融化涂覆层14与第二绝缘层3进而蔓延至外壳12表面，在本实施例中，外壳12的材质设置为木材，木材具有可燃性，火情燃烧外壳12进而蔓延至外壳12内，由于外壳12内填充有可燃性气体、干粉13，在本实施例中，可燃性气体设置为甲烷，甲烷遇明火会发生爆炸，外壳12爆炸使干粉13散发至周围环境，从而起到灭火的作用，干粉13有效的防止外部造成的火势，且防护层15可以有效的起到阻燃的作用，防护层15带具有耐高温性能，可以更好地保护电缆内部短时间不会受到破坏，为给施工人员提供更长的抢救时间；

电缆在进行涂覆时，穿过底座箱16经导向辊37通过穿线孔38输送至涂覆箱17内，电缆在进行涂覆时先一步通过吹扫仓18内，吹扫仓18内的风机可对电缆表面进行吹扫，且，套管22在第一电机24的带动下不断地转动，从而使风机对电缆的表面均匀吹扫，防止产生吹扫死角，先一步提高所述电缆表面的洁净度，电缆通过套管22输送至清扫仓19内，清扫仓19内的刷头26可对电缆表面进行清扫，进一步提高电缆表面的洁净度，电缆进一步通过清扫箱25输送至涂覆仓20内，且电缆竖向穿过涂覆仓20，避免了横向涂覆时，涂覆层14未干受到重力影响下滑导致的涂覆层14圆度不足的问题，使涂覆过后的电缆表面圆度更高，提高了涂覆质量，从而提高了涂覆效率和产品竞争力，在进行涂覆时，第二电机29带动涂覆管27转动，进而带动安装在涂覆管27内的涂覆喷头28进行转动喷涂，涂覆更加均匀，进行360°无死角涂覆，减少了固定式涂覆带来的涂覆不均匀的现象，进一步提高了涂覆质量，提高了涂覆效率，同时，经过涂覆的电缆通过涂覆管27输送至烘干仓21内，鼓风机33向风道31内部注入气流，气流沿风道31流动并斜向上的出风口32喷出，吹过电热丝36时，被电热丝36加热，从而形成斜向上的热风吹向涂覆后的电缆，斜向上的环形热风提供向上的推力，抵抗重力对未干漆面的影响，从而显著减小了涂覆层14向下滑落的距离，同时，还起到快速烘干的作用，进一步避免涂覆层14下滑，从而保持漆面平整稳定，进一步提高了涂覆效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。