一种多级防护的电力防爆毯的制作方法

1.本发明涉及电缆与电缆周边设备的防护技术领域，具体而言，涉及一种多级防护的电力防爆毯。


背景技术：

2.目前，电网发展迅速，配网延伸和覆盖更加广泛，随之而来的是电网的稳定性和可靠性也存在一些问题，其中电缆中间头爆炸是一个很突出的问题。引起电缆中间头爆炸的因素有很多，有电缆头制造方面出现的质量问题，也有施工造成的安装质量问题；当然，也有外部环境的问题，比如施工损坏、火灾、电力负荷增加等因素。
3.电缆中间头爆炸的危害很大，它是电弧破坏及爆炸破坏的组合，它不仅仅是损坏本电缆，而且会殃及电缆井(管廊)周边的电缆。所以，针对电缆中间头的爆炸，衍生出了很多相关的解决方案。
4.目前，相关的解决方案主要有两种：第一种是带外壳(聚酯纤维或不锈钢)的防爆盒，另一种是多层组合叠加的防爆毯。
5.带外壳的防爆盒主要缺点在于：其是非柔性的，电缆在电缆井或电缆沟里面，为了留有余地或其他原因，有些地方需要绕弯，当绕弯处恰好就在中间连接头处时，采用这种防爆盒不能根据需要对电缆中间头进行弯曲；另外，防爆盒一般需要灌胶(聚氨酯胶)填充，不仅增加了施工难度，而且增加了电缆的重量，增加了电缆支架的负荷；电弧的温度可以达到2000℃以上，不管是聚氨酯填充、聚酯纤维，还是没有保护的不锈钢，对电弧的防护作用都不大；并且，这种非柔性的防爆盒在电缆中间头爆炸时，没有弹性张力和缓冲，防爆效果并不理想。
6.现有的多层组合叠加的防爆毯的主要缺点在于：其主要是把防爆纤维布、薄不锈钢片、耐高温片材等组合叠加放在一起，外面用防火材料包覆，各种片材紧密叠加在一起，没有电缆垂直向弹力和缓冲，抗爆炸张力能力弱；没有泄压通道，不具有拉长电弧并熄灭电弧的功能。


技术实现要素：

7.本发明的主要目的在于提供一种多级防护的电力防爆毯，该电力防爆毯具有抗电弧、防火功能，具有良好的抗爆炸功能，可以降低电缆中间头爆炸发生的可能性，降低爆炸所产生的危害，并且其本身具有较好的柔性，施工方便。
8.为了实现上述目的，本发明提供了一种多级防护的电力防爆毯，电力防爆毯包括硅橡胶层、防火抗电弧片材、凯夫拉片材和不锈钢网，硅橡胶层的两侧分别为内层包裹段和外层包裹段，内层包裹段的一侧表面沿硅橡胶层的长度方向设有波浪形凸起结构，硅橡胶层的内部于内层包裹段处夹设防火抗电弧片材，硅橡胶层的内部于外层包裹段处夹设凯夫拉片材和不锈钢网。
9.进一步地，防火抗电弧片材位于波浪形凸起结构的下方；凯夫拉片材位于不锈钢
网的上方。
10.进一步地，波浪形凸起结构由多根凸条沿硅橡胶层的长度方向并列设置组成，凸条的截面为三角形。
11.进一步地，硅橡胶层包括第一硅橡胶层和第二硅橡胶层，第一硅橡胶层和第二硅橡胶层粘合在一起，防火抗电弧片材、凯夫拉片材和不锈钢网均夹设在第一硅橡胶层和第二硅橡胶层之间。
12.进一步地，第二硅橡胶层的上表面于内层包裹段处设有一第一放置槽，第二硅橡胶层的上表面于外层包裹段处设有一第二放置槽，防火抗电弧片材放置在第一放置槽内，凯夫拉片材和不锈钢网放置在第二放置槽内，第一硅橡胶层的下表面与第二硅橡胶层的上表面粘合，波浪形凸起结构设于第一硅橡胶层的上表面。
13.进一步地，防火抗电弧片材为乙丙橡胶材料。
14.进一步地，硅橡胶层于靠近外层包裹段的一侧设有一包裹连接结构。
15.进一步地，包裹连接结构包括一沿硅橡胶层的长度方向设置的不锈钢夹片，不锈钢夹片安装在硅橡胶层的靠近外层包裹段的一侧，不锈钢夹片通过铆钉与硅橡胶层相连接，不锈钢夹片上设有多个凹口，包裹连接结构还包括多根嵌设在凹口内用于将电力防爆毯缠绕固定在电缆上的钢带。
16.应用本发明的技术方案，采用硅橡胶层作为主体结构，将硅橡胶层的两侧分别划分为内层包裹段和外层包裹段；在内层包裹段的表面设置波浪形凸起结构，在内层包裹段内包夹防火抗电弧片材；在外层包裹段内包夹凯夫拉片材和不锈钢网。施工时，将该电力防爆毯包裹在电缆中间头处，使电力防爆毯的内层包裹段包裹缠绕在内层并使波浪形凸起结构沿周向绕设在电缆中间头的外周，使电力防爆毯的外层包裹段包裹缠绕在内层包裹段的外侧。本发明的电力防爆毯既具备一定的灭弧功能，又具有良好的抗爆炸功能，可以减少爆炸的可能性，降低爆炸产生的危害，也起到了保护爆炸的电缆中间头周边的电缆和电气设备的作用，并且具有较好的柔性、易于弯曲环绕、施工安装方便。
17.下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
18.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
19.图1为本发明实施例的电力防爆毯的结构示意简图。
20.图2为本发明实施例的电力防爆毯的结构示意简图(包裹连接结构未示出)。
21.图3为本发明实施例的电力防爆毯中一部分的立体结构示意图。
22.图4为图3的拆解图(包裹连接结构未示出)。
23.图5为本发明实施例的电力防爆毯包裹在电缆中间头上的结构示意简图。
24.图6为本发明实施例的电力防爆毯包裹在电缆中间头上的断面结构示意简图。
25.其中，上述附图包括以下附图标记：
26.1、硅橡胶层；2、防火抗电弧片材；3、凯夫拉片材；4、不锈钢网；5、包裹连接结构；11、内层包裹段；12、外层包裹段；13、第一硅橡胶层；14、第二硅橡胶层；51、不锈钢夹片；52、铆钉；53、凹口；54、钢带；100、电缆；111、波浪形凸起结构；141、第一放置槽；142、第二放置
槽；1111、凸条。
具体实施方式
27.为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而仅仅是为了便于对相应零部件进行区别。同样，“一个”或者“一”等类似词语不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于直接的连接，而是可以通过其他中间连接件间接的连接。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
29.参见图1至图6，一种本发明实施例的多级防护的电力防爆毯，该电力防爆毯主要包括硅橡胶层1、防火抗电弧片材2、凯夫拉片材3和不锈钢网4。其中，在硅橡胶层1的两侧分别为内层包裹段11和外层包裹段12；在该内层包裹段11的一侧表面沿硅橡胶层1的长度方向(参见图3中m所表示的方向)设置有波浪形凸起结构111；在硅橡胶层1的内部于该内层包裹段11的范围内夹设有防火抗电弧片材2；在硅橡胶层1的内部于外层包裹段12的范围内夹设有凯夫拉片材3和不锈钢网4。
30.上述的多级防护的电力防爆毯，采用硅橡胶层1作为主体结构，将硅橡胶层1的两侧分别划分为内层包裹段11和外层包裹段12；在内层包裹段11的表面设置波浪形凸起结构111，在内层包裹段11内包夹防火抗电弧片材2；在外层包裹段12内包夹凯夫拉片材3和不锈钢网4。施工时，将该电力防爆毯包裹在电缆100中间连接头处，使电力防爆毯的内层包裹段11包裹缠绕在内层并使波浪形凸起结构111沿周向绕设在电缆100中间连接头的外周，使电力防爆毯的外层包裹段12包裹缠绕在内层包裹段11的外侧，再将电力防爆毯与电缆100绑紧固定即可。
31.施工完成后，波浪形凸起结构111与电缆100中间连接头之间具有沿电缆100轴向延伸的通道，硅橡胶材料的波浪形凸起结构111作为最底层的第一道防护，沿电缆100轴向延伸的通道构成泄压通道，当电弧产生时，该通道内部空气压力迅速增大，气流沿电缆100轴向流动，可以起到拉长电弧、加快电弧熄灭的作用。电缆100中间连接头处一旦发生爆炸，爆炸会形成强大的气流，该通道还可以对电缆100中间连接头起到轴向泄压作用。
32.施工完成后，泄压通道外侧的具有灭电弧和抗电弧作用的防火抗电弧片材2形成第二道防护，能够阻止电弧击穿；防火抗电弧片材2外侧的硅橡胶可作为第三道防护，具备隔热和缓冲抗暴功能；凯夫拉片材3和不锈钢网4作为第四层防护，具备抗暴能力。此外，由于凯夫拉片材3遇水后性能会显著降低，将凯夫拉片材3包裹在防火抗电弧片材2的外侧，可以避免电弧击穿而导致凯夫拉片材3与水接触。该电力防爆毯包裹在电缆100中间连接头处后，由波浪形凸起结构111、防火抗电弧片材2、硅橡胶和凯夫拉片材3等组成沿电缆100径向的柔性结构设计，可以起到沿电缆100径向(垂直于电缆100轴向的方向)缓冲爆炸威力的作用。该电力防爆毯沿电缆100的轴向和径向均具有一定的柔性，可以满足电缆100中间连接
头处的合理弯曲需要。
33.通过采用上述的结构，本发明的电力防爆毯既具备一定的灭弧功能，又具有良好的抗爆炸功能，可以减少爆炸的可能性，降低爆炸产生的危害，也起到了保护爆炸的电缆100中间连接头周边的电缆100和电气设备的作用，并且具有较好的柔性、易于弯曲环绕、施工安装方便。
34.具体来说，参见图1、图2和图3，在本实施例中，防火抗电弧片材2位于波浪形凸起结构111的下方。凯夫拉片材3位于不锈钢网4的上方。波浪形凸起结构111由多根凸条1111沿硅橡胶层1的长度方向并列设置组成，该凸条1111的截面为三角形，凸条1111的尖端朝上。将电力防爆毯包裹在电缆100上后，相邻的凸条1111之间的间隙与电缆100的表面之间形成沿电缆100轴向延伸的通道，起到拉长电弧、加快电弧熄灭、提供轴向泄压通道的作用。
35.参见图1至图4，在本实施例中，硅橡胶层1包括第一硅橡胶层13和第二硅橡胶层14，该第一硅橡胶层13和第二硅橡胶层14粘合在一起组成整体的硅橡胶层1。防火抗电弧片材2、凯夫拉片材3和不锈钢网4均夹设在该第一硅橡胶层13和第二硅橡胶层14之间。这样设置，采用由第一硅橡胶层13和第二硅橡胶层14粘合组成硅橡胶层1，两层硅橡胶中间夹设防火抗电弧片材2、凯夫拉片材3和不锈钢网4的方式，使得该电力防爆毯的制作更加方便。
36.具体地，参见图4，在本实施例中，在第二硅橡胶层14的上表面于内层包裹段11处设置有一个第一放置槽141，防火抗电弧片材2放置在该第一放置槽141内；在第二硅橡胶层14的上表面于外层包裹段12处设置有一个第二放置槽142，凯夫拉片材3和不锈钢网4叠放在该第二放置槽142内。第一硅橡胶层13的下表面与第二硅橡胶层14的上表面粘合，并且波浪形凸起结构111设于第一硅橡胶层13的上表面，从而形成整体的电力防爆毯。该电力防爆毯制作时，先将防火抗电弧片材2放置在该第一放置槽141内，将凯夫拉片材3和不锈钢网4叠放在该第二放置槽142内，凯夫拉片材3位于不锈钢网4的上方，然后将第一硅橡胶层13粘合在第二硅橡胶层14的上表面上。该电力防爆毯制作非常方便。
37.在本实施例中，防火抗电弧片材2采用乙丙橡胶材料，具有双向防火、隔热、抗电弧特性，且柔韧抗拉。该防火抗电弧片材2包裹在电缆100中间连接头处可形成防火壳体。该防火抗电弧片材2的氧指数为54％、碳化高度为0.86m、抗张强度为6.5mpa。本发明所用的硅橡胶材料具有优良的电气绝缘性能、良好的防火性能、耐水、耐气候变化、无毒等特点；其撕裂强度为55kn/m，压力强度为30mpa、延展性为100％、耐温范围为
‑
40℃～220℃、防火等级为ul94v
‑
0、介电性能(耐电压)大于3kv、介电常数为5.5khz、导热性能为0.2～0.3w/m
‑
k。
38.参见图1和图3，在本实施例中，硅橡胶层1于靠近外层包裹段12的一侧还设置有一个包裹连接结构5。将电力防爆毯包裹缠绕在电缆100上以后，通过该包裹连接结构5可将电力防爆毯进行连接固定。
39.具体来说，参见图1和图3，在本实施例中，该包裹连接结构5包括一根沿硅橡胶层1的长度方向设置的不锈钢夹片51，该不锈钢夹片51安装在硅橡胶层1的靠近外层包裹段12的一侧，不锈钢夹片51通过铆钉52与硅橡胶层1相连接，不锈钢夹片51上设有多个凹口53。该包裹连接结构5还包括多根嵌设在凹口53内，用于将电力防爆毯缠绕固定在电缆100上的钢带54。将电力防爆毯缠绕包裹在电缆100上后，内层包裹段11位于内层，外层包裹段12位于外层，不锈钢夹片51位于电力防爆毯的外层末端，通过多根钢带54将电力防爆毯进行缠绕固定，并通过凹口53对钢带54进行定位，即完成电力防爆毯的安装施工，施工快捷方便、
连接稳固。
40.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。