一种基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置的制作方法

本发明属于电缆接头领域，特别涉及一种基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置。

背景技术：

电缆中间接头在长期运行过程中，容易因受到电、热、机械、化学等因素的作用而逐步出现性能劣化，其绝缘性能的不断下降最终可能导致击穿并引发爆炸。电缆沟道内电缆较多，电缆发生爆炸很容易引燃相邻的电缆，严重时会出现“火烧连营”的情况，事故范围的急剧扩大，会造成严重的经济损失和不良社会影响。

目前，为了防止电缆接头爆炸现象的发生，一般会采取在电缆接头处加装防爆装置的保护方式。现有的防爆装置一般都紧贴于电缆中间接头的表面，不利于电缆接头处的散热，同时也会降低电缆的载流量；电缆接头的爆炸主要是电击穿导致，现有的防爆装置并没有考虑电缆接头击穿后的灭弧方法；现有的防爆装置中填充的剪切增稠液一般利用醇类作为分散质制备，其在长期的高温环境下容易分解产生易燃易爆的副产物，安全性较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置，以解决现有电缆接头防爆装置中存在的电缆接头处不易散热的问题，可降低因电缆接头爆炸而导致的相邻电缆损毁的概率，可缩小电缆接头爆炸的扩散范围；同时，本发明还能解决传统的剪切增稠液在长期的高温环境下容易分解产生易燃易爆的副产物的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置，包括内保护层、中保护层和外保护层；所述内保护层的内壁上固定设置有多个中心支撑件，多个所述中心支撑件的自由端均与电缆接头的外壁连接，所述内保护层内填充有硅油；所述中保护层包括蜂巢结构，所述中保护层固定套装在所述内保护层的外壁上，所述中保护层内填充有硅油剪切增稠液体；所述外保护层固定套装在所述中保护层的外壁上，所述外保护层内填充有硅油。

作为优选的，所述内保护层、所述中保护层和所述外保护层均为圆筒形，内保护层、中保护层和外保护层的中轴线重合。

作为优选的，多个所述中心支撑件沿所述内保护层的中轴线方向多层式布置，每层的多个中心支撑件绕内保护层的中轴线周向均布。

作为优选的，所述中心支撑件的材料为聚四氟乙烯，所述中心支撑件的长度为3cm-16cm。

作为优选的，所述中保护层采用聚丙烯材料加工而成。

作为优选的，所述外保护层的外表面固定设置有外保护套。

作为优选的，中保护层所填充的硅油剪切增稠液体的制备方法，包括以下步骤：

步骤01，将甲基硅油与二氧化硅配制成混合液，并在100℃～120℃温度下搅拌0.5h～1.5h，使混合液混合均匀；

步骤02，将搅拌均匀的混合液中的气泡除去；

步骤03，将混合液冷却至室温后继续搅拌0.5h～1.5h，获得硅油剪切增稠液体。

作为优选的，步骤02中，将搅拌均匀的混合液置于真空干燥箱中进行高频振荡9h～11h。

作为优选的，所述甲基硅油的粘度为50mpas±20％，所述二氧化硅与所述甲基硅油的质量比为1：3～4。

作为优选的，所述甲基硅油的粘度为50mpas，所述二氧化硅与所述甲基硅油的质量比为3：10。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置的内保护层与电缆接头的外表面之间设置有多个中心支撑件，多中心支撑件在支撑防爆装置的同时，也使防爆装置的内保护层与电缆接头的外表面之间存在一定的间隙，可提高电缆接头处的散热效率，减少电缆载流量的降幅；防爆装置的内保护层和外保护层内填充有硅油，内保护层和外保护层因电缆接头爆炸而破裂后，硅油自内保护层和外保护层流出后可覆盖放电点，利用硅油的电弧自熄性质可防止放电通道的扩散，避免事故扩大，进而防止发生大面积停电；防爆装置的中保护层内包括蜂巢结构且内部填充有硅油剪切增稠液体，可吸收电缆接头爆炸时产生的热量和冲击力，防止爆炸扩散到相邻的电缆。

进一步地，采用聚四氟乙烯材料来加工中心支撑件，可使中心支撑件具有较好的耐高温性能、机械性能和电绝缘性能良好。

进一步地，中保护层为聚丙烯材料制成的蜂巢结构，可提高中保护层的稳定性，也可提高中保护层吸收热量和冲击的能力。

进一步地，外保护套可减轻防爆装置受到的磨损，提高防爆装置的使用寿命。

本发明的硅油剪切增稠液体的制备方法制备的硅油剪切增稠液体，具有较好的耐热性和热稳定性，在长期高温环境下不易产生易爆炸的分解副产物。

附图说明

图1是本发明的基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置的主视结构示意图；

图2是图1中所示基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置的俯视结构示意图；

图3是本发明的硅油剪切增稠液体的制备方法的一个实施例的流程图。

图1至图2中，1内保护层；2中心支撑件；3电缆接头；4中保护层；5外保护层；6外保护套。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做详细说明。

参见图1和图2，本发明的一种基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置，包括内保护层1、中保护层4和外保护层5；内保护层1、中保护层4和外保护层5均为圆筒形，内保护层1、中保护层4和外保护层5的中轴线重合，中保护层4为聚丙烯材料制成；内保护层1的内壁上固定设置有多个中心支撑件2，中心支撑件2的材料为聚四氟乙烯，每个中心支撑件2的长度为4cm，多个中心支撑件2的自由端均与电缆接头3的外表面连接，多个中心支撑件2沿内保护层1的中轴线方向多层式布置，每层的多个中心支撑件2绕内保护层1的中轴线周向均布。

内保护层1和外保护层5均为空心圆筒状，内保护层1和外保护层5内填充有硅油，并通过端盖密封；中保护层4为聚丙烯制备的蜂巢结构，中保护层4固定套装在内保护层1的外表面上，中保护层4内填充有硅油剪切增稠液体，并通过对应端盖密封；外保护层5固定套装在中保护层4的外表面上，外保护层5的外侧固定设置有外保护套6。

参见图3，中保护层4所填充的硅油剪切增稠液体的制备方法，包括以下步骤：

步骤01，将重量份为200的粘度为50mpas的甲基硅油和重量份为60的纳米二氧化硅配制成混合液，并在110℃温度下搅拌1h，使混合液混合均匀；

步骤02，将搅拌均匀的混合液置于真空干燥箱中进行高频振荡10h，除去混合液中的全部气泡；

步骤03，将混合液冷却至室温后继续搅拌1h，获得硅油剪切增稠液体。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置，包括：内保护层、中保护层和外保护层；内保护层的内壁上固定设置有多个中心支撑件，内保护层内填充有硅油；中保护层包括蜂巢结构，中保护层内填充有硅油剪切增稠液体；外保护层固定套装在中保护层的外壁上，外保护层内填充有硅油。本发明的基于硅油剪切增稠液体的电缆接头防爆装置与电缆接头之间存在一定间隙，可提高电缆接头的散热率；防爆装置内填充有硅油和硅油剪切增稠液体，可防止爆炸扩散，也可避免发生大面积停电。

技术研发人员：郑建康;赵艾萱;徐龙;苏小婷;林涛;南海;李嘉明;邓军波;张冠军;郑琳子
受保护的技术使用者：国网陕西省电力公司西安供电公司;西安交通大学
技术研发日：2017.08.24
技术公布日：2018.01.12