电缆冷却装置泄露检测装置的制作方法

1.本发明涉及一种电缆，具体的说，是涉及一种电缆冷却装置泄露检测装置。


背景技术：

2.目前，电动汽车的发展越来越迅速，人们希望电动汽车的充电速度越快越好。要想加快充电速度，在充电电压等级不变的情况下，就要增加单位时间内通过电缆的载流量。
3.传统型的大功率电缆，电缆结构为导体+隔离层+绝缘层+护套层，因绝缘和护套材料性能的限制，要增加电缆的载流量只能增加电缆导体的标称截面积。增加了电缆的标称截面积以后，不但增加了电缆的成本，而且增加了电缆的重量，在使用传统型的大功率电缆充电时，拖动电缆特别费力；大部分充电桩分布在户外，我国北方地区的冬天户外温度很低，这就要求电缆具有很好的耐低温性能，而传统型的大功率电缆在工作时，电缆表面又会达到很高的温度，这就要求电缆的材料同时具有耐高温和耐低温的性能。
4.电缆在使用过程中，不可避免的受到拉拽、碾压、弯折、扭转等情况，这又要求电缆的材料具有很高的机械性能。为了避免火灾等情况的发生，同时要求电阻具有阻燃的性能。目前，还没有能够同时满足这些性能的材料，所以传统型的大功率电缆在使用一段时间以后必须更换，增加了使用成本和维护成本。
5.大功率电缆在工作时，电缆表面又会达到很高的温度，为了降低电缆表面温度通常在电缆内部设置冷却管，通过冷却管内的流动的冷却液对电缆进行降温，电缆使用过程中受到拉拽、碾压、弯折、扭转有可能造成冷却管道破损，从而造成冷却液泄漏，冷却液从电缆两端流出造成供电设备短路、污染环境，对工作人员人身安全存在极大的安全隐患。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种结构简单，防止冷却液泄漏，防止冷却液从电缆两端流出造成供电设备短路、污染环境的电缆冷却装置泄露检测装置。
7.本发明所采取的技术方案是：
8.一种电缆冷却装置泄露检测装置，包括成缆线芯，成缆线芯外侧依次设置设置有隔离层、内护层、加强层和外护层；绝缘线芯绞合在一起形成成缆线芯；
9.所述成缆线芯包括有电力线缆、地线及控制线缆；
10.所述电力线缆包括有电力线缆导体和设置在电力线缆导体外侧的电力线缆绝缘层，电力线缆绝缘层外侧设置有冷却管，冷却管呈螺旋状缠绕在电力线缆绝缘层表面；冷却管内设置有冷却液；冷却管外表面挤包绝缘屏蔽层；
11.电缆两端分别设置有密封盖；密封盖为弹性密封盖；
12.密封盖包括壳体，壳体套装在电缆外表面；
13.密封盖中部设置有用于贯穿电力线缆、地线及控制线缆的通孔；
14.通孔内侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的内侧密封芯；
15.通孔外侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的外侧密封芯；
16.内侧密封芯和外侧密封芯用于封闭电缆两端电力线缆、地线及控制线缆形成的中部三角形空隙；
17.成缆线芯表面缠绕弹性密封薄膜；
18.弹性密封薄膜与外隔离层之间构成封闭空腔；
19.外隔离层内表面设置有泄漏检测装置；
20.泄漏检测装置包括泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体中部设置有伸缩空腔，伸缩空腔底部上表面设置有固定常开触点，伸缩空腔顶部下表面设置有活动触点；
21.固定触点通过导线与设置在电缆外部的报警器相连接。
22.成缆线芯与弹性密封薄膜之间空隙填充吸水膨胀材料。
23.吸水膨胀材料是丙烯腈或丙烯酸酯。
24.泄漏检测装置壳体为弹性壳体。
25.封闭空腔至少为三个；不同封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向交错设置；在电缆的一个横截面上只设置一个泄漏检测装置；同一封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向均匀设置。
26.一种电缆冷却装置泄露检测装置，包括成缆线芯，成缆线芯外侧依次设置设置有隔离层、内护层、加强层和外护层；绝缘线芯绞合在一起形成成缆线芯；
27.所述成缆线芯包括有电力线缆、地线及控制线缆；
28.所述电力线缆包括有电力线缆导体和设置在电力线缆导体外侧的电力线缆绝缘层，电力线缆绝缘层外侧设置有冷却管，冷却管呈螺旋状缠绕在电力线缆绝缘层表面；冷却管内设置有冷却液；冷却管外表面挤包绝缘屏蔽层；
29.电缆两端分别设置有密封盖；密封盖为弹性密封盖；
30.密封盖包括壳体，壳体套装在电缆外表面；
31.密封盖中部设置有用于贯穿电力线缆、地线及控制线缆的通孔；
32.通孔内侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的内侧密封芯；
33.通孔外侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的外侧密封芯；
34.内侧密封芯和外侧密封芯用于封闭电缆两端电力线缆、地线及控制线缆形成的中部三角形空隙；
35.成缆线芯表面缠绕弹性密封薄膜；
36.弹性密封薄膜与外隔离层之间构成封闭空腔；
37.外隔离层内表面设置有泄漏检测装置；
38.泄漏检测装置为应变片压力传感器，应变片压力传感器通过导线与检测仪相连接；连接检测仪的导线贯穿密封盖。
39.一种电缆冷却装置泄露检测装置，包括成缆线芯，成缆线芯外侧依次设置设置有隔离层、内护层、加强层和外护层；绝缘线芯绞合在一起形成成缆线芯；
40.所述成缆线芯包括有电力线缆、地线及控制线缆；
41.所述电力线缆包括有电力线缆导体和设置在电力线缆导体外侧的电力线缆绝缘层，电力线缆绝缘层外侧设置有冷却管，冷却管呈螺旋状缠绕在电力线缆绝缘层表面；冷却管内设置有冷却液；冷却管外表面挤包绝缘屏蔽层；
42.电缆两端分别设置有密封盖；密封盖为弹性密封盖；
43.密封盖包括壳体，壳体套装在电缆外表面；
44.密封盖中部设置有用于贯穿电力线缆、地线及控制线缆的通孔；
45.通孔内侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的内侧密封芯；
46.通孔外侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的外侧密封芯；
47.内侧密封芯和外侧密封芯用于封闭电缆两端电力线缆、地线及控制线缆形成的中部三角形空隙；
48.成缆线芯表面缠绕弹性密封薄膜；
49.弹性密封薄膜与外隔离层之间构成封闭空腔；
50.外隔离层内表面设置有泄漏检测装置；
51.泄漏检测装置包括弹性支撑板，弹性支撑板的前端设置支撑座，支撑座设置有通孔；导杆贯穿通孔；通孔外侧沿径向设置有固定触点，固定触点外侧设置有活动触点；活动触点设置在导杆前端；导杆后端设置与弹性支撑板后端相连接；固定触点通过导线与电缆外部的报警器相连接；连接报警器的导线贯穿密封盖。
52.导杆成l形包括水平部和竖直部，水平部贯穿通孔，竖直部的下端与弹性支撑板相连接。
53.封闭空腔至少为三个；不同封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向交错设置；在电缆的一个横截面上只设置一个泄漏检测装置；同一封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向均匀设置；泄漏检测装置为长方形，导杆轴线与电缆轴线平行或垂直。
54.本发明相对现有技术的有益效果：
55.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，进而压缩泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体为弹性体，受到压缩而变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
56.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后，冷却液首先被设置在成缆线芯与弹性密封薄膜之间空隙内的吸水膨胀材料吸收，吸水膨胀材料体积膨胀，弹性密封薄膜受到吸水膨胀材料的挤压沿径向向外扩张，进而压缩泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体为弹性体，受到压缩而变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
57.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，设置在密封薄膜表面的泄漏检测装置为应变片压力传感器，应变片压力传感器发生形变，通过导线将信号传输给检测仪。
58.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，设置在密封薄膜表面的泄漏检测装置受到拉伸产生变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
59.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，进而压缩泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体为弹性体，受到压缩而变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
60.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，电缆两端设置有密封盖，防止冷却管道泄漏时冷却液从电缆两端流出造成供电设备短路、污染环境，密封盖内设置有冷却液泄漏检测装置，在冷却液未从电缆端部流出时就能检测出来，能够尽早发现安全隐患，防止设备损坏，保证工作人员人身安全。
附图说明
61.图1是本发明电缆冷却装置泄露检测装置的第一实施例结构示意图；
62.图2是本发明电缆冷却装置泄露检测装置的冷却管与电力线缆导体连接结构示意图。
63.图3是本发明电缆冷却装置泄露检测装置的泄漏检测装置结构示意图；
64.图4是本发明电缆冷却装置泄露检测装置的第二实施例结构示意图；
65.图5是本发明电缆冷却装置泄露检测装置的密封盖的剖视结构示意图；
66.图6是图5的a-a剖视结构示意图；
67.图7是本发明设置有泄漏检测装置的电缆与密封盖连接结构示意图；
68.图8本发明电缆冷却装置泄露检测装置的第三实施例结构示意图；
69.图9本发明电缆冷却装置泄露检测装置的第四实施例的泄露检测装置俯视结构示意图；
70.图10本发明电缆冷却装置泄露检测装置的第四实施例的泄露检测装置主视结构示意图。
71.附图中主要部件符号说明：
72.图中：
73.1、电力线缆
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2、地线
74.3、控制线缆
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4、隔离层
75.5、内护层
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6、加强层
76.7、外护层
77.11、电力线缆导体
78.12、电力线缆绝缘层
79.13、冷却管
80.14、绝缘屏蔽层
81.31、密封盖
82.32、通孔
83.33、内侧密封芯
84.34、外侧密封芯
85.35、泄漏检测装置壳体
86.36、伸缩空腔
87.37、固定常开触点
88.38、活动触点
89.39、导线
90.40、吸水膨胀材料。
具体实施方式
91.以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：
92.附图1-10可知，实施例1，一种电缆冷却装置泄露检测装置，包括成缆线芯，成缆线芯外侧依次设置设置有隔离层4、内护层5、加强层6和外护层7；绝缘线芯绞合在一起形成成缆线芯；
93.所述成缆线芯包括有电力线缆1、地线2及控制线缆3；
94.所述电力线缆1包括有电力线缆导体11和设置在电力线缆导体11外侧的电力线缆绝缘层12，电力线缆绝缘层12外侧设置有冷却管13，冷却管呈螺旋状缠绕在电力线缆绝缘层12表面；冷却管内设置有冷却液；冷却管外表面挤包绝缘屏蔽层14；
95.电缆两端分别设置有密封盖31；密封盖为弹性密封盖；
96.密封盖包括壳体，壳体套装在电缆外表面；
97.密封盖中部设置有用于贯穿电力线缆1、地线2及控制线缆3的通孔32；
98.通孔内侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的内侧密封芯33；
99.通孔外侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的外侧密封芯34；
100.内侧密封芯和外侧密封芯用于封闭电缆两端电力线缆1、地线2及控制线缆3形成的中部三角形空隙；
101.成缆线芯表面缠绕、挤包或包覆弹性密封薄膜；
102.弹性密封薄膜与外隔离层4之间构成封闭空腔；
103.外隔离层4内表面设置有泄漏检测装置；
104.泄漏检测装置包括泄漏检测装置壳体35，泄漏检测装置壳体中部设置有伸缩空腔36，伸缩空腔底部上表面设置有固定常开触点37，伸缩空腔顶部下表面设置有活动触点38；
105.固定触点通过导线39与设置在电缆外部的报警器相连接。
106.实施例2，成缆线芯与弹性密封薄膜之间空隙填充吸水膨胀材料40。
107.吸水膨胀材料是丙烯腈或丙烯酸酯。
108.泄漏检测装置壳体为弹性壳体。
109.封闭空腔至少为三个；不同封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向交错设置；在电缆的一个横截面上只设置一个泄漏检测装置；同一封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向均匀设置。
110.所述冷却管为316l不锈钢波纹管。
111.电力线缆绝缘层为ie2型硅橡胶混合物。
112.所述加强层为芳纶编织加强层。
113.所述内护层、外护层采用5gm3型氯丁橡胶混合料。
114.所述隔离层为加强型无纺布。
115.实施例3，一种电缆冷却装置泄露检测装置，包括成缆线芯，成缆线芯外侧依次设置设置有隔离层4、内护层5、加强层6和外护层7；绝缘线芯绞合在一起形成成缆线芯；
116.所述成缆线芯包括有电力线缆1、地线2及控制线缆3；
117.所述电力线缆1包括有电力线缆导体11和设置在电力线缆导体11外侧的电力线缆绝缘层12，电力线缆绝缘层12外侧设置有冷却管13，冷却管呈螺旋状缠绕在电力线缆绝缘层12表面；冷却管内设置有冷却液；冷却管外表面挤包绝缘屏蔽层14；
118.电缆两端分别设置有密封盖31；密封盖为弹性密封盖；
119.密封盖包括壳体，壳体套装在电缆外表面；
120.密封盖中部设置有用于贯穿电力线缆1、地线2及控制线缆3的通孔32；
121.通孔内侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的内侧密封芯33；
122.通孔外侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的外侧密封芯34；
123.内侧密封芯和外侧密封芯用于封闭电缆两端电力线缆1、地线2及控制线缆3形成的中部三角形空隙；
124.成缆线芯表面包覆弹性密封薄膜15；
125.弹性密封薄膜与外隔离层4之间构成封闭空腔16；
126.成缆线芯与弹性密封薄膜之间空隙填充吸水膨胀材料40；
127.吸水膨胀材料是丙烯腈或丙烯酸酯。
128.弹性密封薄膜15表面设置有泄漏检测装置50；
129.泄漏检测装置为应变片压力传感器，应变片压力传感器通过导线与检测仪相连接；连接检测仪的导线贯穿密封盖。
130.实施例4，一种电缆冷却装置泄露检测装置，包括成缆线芯，成缆线芯外侧依次设置设置有隔离层4、内护层5、加强层6和外护层7；绝缘线芯绞合在一起形成成缆线芯；
131.所述成缆线芯包括有电力线缆1、地线2及控制线缆3；
132.所述电力线缆1包括有电力线缆导体11和设置在电力线缆导体11外侧的电力线缆绝缘层12，电力线缆绝缘层12外侧设置有冷却管13，冷却管呈螺旋状缠绕在电力线缆绝缘层12表面；冷却管内设置有冷却液；冷却管外表面挤包绝缘屏蔽层14；
133.电缆两端分别设置有密封盖31；密封盖为弹性密封盖；
134.密封盖包括壳体，壳体套装在电缆外表面；
135.密封盖中部设置有用于贯穿电力线缆1、地线2及控制线缆3的通孔32；
136.通孔内侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的内侧密封芯33；
137.通孔外侧设置有从壳体端面内表面向内侧延伸的外侧密封芯34；
138.内侧密封芯和外侧密封芯用于封闭电缆两端电力线缆1、地线2及控制线缆3形成的中部三角形空隙；
139.成缆线芯表面包覆弹性密封薄膜15；
140.弹性密封薄膜与外隔离层4之间构成封闭空腔16；
141.弹性密封薄膜15表面设置有泄漏检测装置50；
142.泄漏检测装置包括弹性支撑板51，弹性支撑板的前端设置支撑座52，支撑座设置有通孔；导杆53贯穿通孔；通孔外侧沿径向设置有固定触点54，固定触点外侧设置有活动触点55；活动触点设置在导杆前端；导杆后端设置与弹性支撑板后端相连接；固定触点通过导线56与电缆外部的报警器相连接；连接报警器的导线贯穿密封盖。
143.导杆成l形包括水平部和竖直部，水平部贯穿通孔，竖直部的下端与弹性支撑板相连接。
144.封闭空腔至少为三个；不同封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向交错设置；在电缆的一个横截面上只设置一个泄漏检测装置；同一封闭空腔内的泄漏检测装置沿电缆长度方向均匀设置；泄漏检测装置为长方形，导杆轴线与电缆轴线平行或垂直。
145.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，进而压缩泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体为弹性体，受到压缩而变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
146.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后，冷却液首先被设置在成缆线芯与弹性密封薄膜之间空隙内的吸水膨胀材料吸收，吸水膨胀材料体积膨胀，弹性密封薄膜受到吸水膨胀材料的挤压沿径向向外扩张，进而压缩泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体为弹性体，受到压缩而变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
147.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，进而压缩泄漏检测装置壳体，泄漏检测装置壳体为弹性体，受到压缩而变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
148.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，设置在密封薄膜表面的泄漏检测装置为应变片压力传感器，应变片压力传感器发生形变，通过导线将信号传输给检测仪。
149.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却液泄漏后包裹在成缆线芯表面的弹性密封薄膜受到冷却液的压力沿径向向外扩张，设置在密封薄膜表面的泄漏检测装置受到拉伸产生变形，活动触点与常开固定触点接触，线路导通，通过导线将触发信号传递给报警器进行报警。
150.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，电缆两端设置有密封盖，防止冷却管道泄漏时冷却液从电缆两端流出造成供电设备短路、污染环境，密封盖内设置有冷却液泄漏检测装置，在冷却液未从电缆端部流出时就能检测出来，能够尽早发现安全隐患，防止设备损坏，保证工作人员人身安全。
151.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，具有弹性的内侧密封芯和外侧密封芯插入电缆内部，能够提高密封效果。
152.本发明电缆冷却装置泄露检测装置；电力线缆导体外侧设置有螺旋状不锈钢波纹管，电缆受到拉拽、弯折和扭转可以承担外力，防止对电缆线芯的损坏；电缆受到碾压时，通过不锈钢波纹管的变形保护电缆线芯，耐拉拽、耐碾压、耐弯折、耐扭转，能够延长电缆的使用寿命。
153.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，冷却管能够保证带走电缆导体通过电流时产生的热量，增加了电缆的载流量；绝缘层采用ie2型硅橡胶混合物，保证了电缆具有良好的电性能和耐温等级，硅橡胶的耐温等级能够达到180℃，电缆在大功率工作时，能够保证绝缘层不会出现因长时间的工作而出现老化问题。金属屏蔽层采用镀锡铜丝编织，保证了电缆内部的信号电缆不会受到外部信号的干扰。内、外护套和加强层不但保证了电缆有很高的耐拉拽、耐碾压、耐弯折、耐扭转、耐气候性能，而且因导体内部增设了冷却管和绝缘层，电缆很容易出现鼓包、进而断芯的问题，内、外护套和加强层的结构能够保证电缆内部免收较大的拉拽、扭转等情况，避免了出现鼓捣、断芯等缺陷。
154.本发明电缆冷却装置泄露检测装置，电力线缆导体外侧设置有螺旋状不锈钢波纹
管在保证电缆内部的信号电缆不会受到外部信号的干扰的同时，防止电缆释放的电磁信号对线缆内控制信号和周围环境的干扰，保证充电桩附近的工作人员的人身安全。
155.应变片是一种无源传感器，它将机械位移转换为电阻的变化。应变片传感器是一种薄晶圆状器件，可以连接到各种材料上以测量施加的应变，是许多类型传感器的基础，如压力传感器，称重传感器，扭矩传感器等。
156.应变片工作原理
157.箔式应变片非常常见，其中电阻箔安装在背衬材料上。它们有各种形状和尺寸可供选择，适用于不同的场景与应用。箔片的电阻随着附着的材料的拉伸或压缩而发生变化。
158.电阻的这种变化与施加的应变成正比。由于电阻的这种变化幅度非常小，因此其效果只能通过惠斯通电桥来感知。这是应变片的基本工作原理。
159.当应变施加到应变片上时，应变片传感器的电阻发生变化，惠斯通电桥变得不平衡，电流流过电压表。由于电阻的净变化与施加的应变成正比，因此，流经电压表的产生的电流与施加的应变成正比。因此，电压表可以根据应变或力进行校准。
160.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明的技术方案范围内。