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一种电缆抱箍

文献发布时间:2023-06-19 13:46:35


一种电缆抱箍

技术领域

本发明涉及输电线路技术领域,具体而言,涉及一种电缆抱箍。

背景技术

电缆敷设完成后需要采用电缆抱箍将电缆固定在支架上,对于高压电缆,由于是单芯结构因此通常采取两种固定抱箍,一种是单芯电缆用单个抱箍固定,另一种是三芯电缆用一个抱箍固定。

通过对于桥梁等环境下的高压电缆线路的研究发现,对于单芯电缆用单个抱箍进行固定的形式,由于电缆与现有的抱箍之间由于接触面积较小,在机械振动的作用下,会导致与抱箍接触的电缆的结构层的受到的机械应力过于集中,导致电缆结构发生形变甚至导致电缆线路故障。

发明内容

鉴于此,本发明提出了一种电缆抱箍,旨在解决现有抱箍与电缆之间由于接触面积较小导致电缆的结构层的受到的机械应力过于集中致使电缆结构发生形变甚至导致电缆线路故障的问题。

本发明提出了一种电缆抱箍,该电缆抱箍包括:上弧形抱箍、下弧形抱箍;其中,所述上弧形抱箍在所述下弧形抱箍的纵向中间位置处相对设置在所述下弧形抱箍的上方,并且,所述上弧形抱箍和所述下弧形抱箍之间形成电缆存放通道,用于对电缆进行支撑并提供固定点;所述下弧形抱箍的纵向呈马鞍状结构,用于对电缆进行弧形支撑。

进一步地,上述电缆抱箍,所述下弧形抱箍包括:固定段和两个弧形段;其中,所述固定段与所述上弧形抱箍相适配,并且,所述固定段与所述上弧形抱箍围设形成圆形通道,以提供支撑固定点;两个所述弧形段分别设置在所述固定段的两侧,用于适配所述电缆在重力作用下弯曲的钩挂弧度,以分别对所述电缆固定处的两侧进行支撑。

进一步地,上述电缆抱箍,所述弧形段上设有增重块,用于对所述弧形段进行增重,以增大所述弧形段的下弯弧度。

进一步地,上述电缆抱箍,所述增重块沿所述弧形段的长度方向位置可调地连接在所述弧形段的外壁上,用于调节所述弧形段的下弯弧度。

进一步地,上述电缆抱箍,两个所述弧形段的圆心均设置在所述固定段的下方,并且,两个所述弧形段相对设置。

进一步地,上述电缆抱箍,所述上弧形抱箍上设有振动检测传感器,用于接触所述电缆,以测量所述电缆的机械振动量。

进一步地,上述电缆抱箍,所述上弧形抱箍的外壁上设有振动采集单元,其与所述振动检测传感器电连接,用于接收所述振动检测传感器测量的机械振动量。

进一步地,上述电缆抱箍,所述上弧形抱箍的横向中间位置设有贯穿所述上弧形抱箍的测量孔,并且,所述振动检测传感器设置在所述测量孔内或穿设于所述测量孔。

进一步地,上述电缆抱箍,所述下弧形抱箍的外周在所述上弧形抱箍的正下方处设有下支撑部,用于对所述下弧形抱箍进行支撑。

进一步地,上述电缆抱箍,所述上弧形抱箍和所述下弧形抱箍的两侧连接处通过紧固件可拆卸地相连接。

本发明提供的电缆抱箍,上弧形抱箍在下弧形抱箍的纵向中间位置处相对设置在下弧形抱箍的上方,并且,上弧形抱箍和下弧形抱箍之间形成电缆存放通道,用于对电缆进行支撑并提供固定点;通过下弧形抱箍对电缆进行弧形支撑,以降低了振动作用下电缆结构层所承受的应力集中的情况。相比现有技术中,上下抱箍的长度相适配较短,仅提供电缆的固定支撑点,使得电缆固定在抱箍内处的两侧在重力作用下出现下弯甚至下垂现象,即使得电缆在抱箍内的部分与抱箍外的部分之间出现夹角甚至为直角,导致电缆在下抱箍的端部位置应力过于集中,以出现形变甚至导致电缆线路故障的现象,尤其是,由于桥梁和地铁通道内存在长期的机械振动作用在电缆线路上,同时外界机械振动在电缆和抱箍上所引起的振动并不同步,从而电缆和抱箍之间存在一定程度的撞击摩擦过程,同时抱箍底部的结构还承受着电缆的自身重力作用,因此会导致在电缆与抱箍接触的位置尤其是抱箍底部端部的位置出现应力集中而进一步导致电缆外护套等结构层变形甚至损坏的情况;本实施例中,通过呈马鞍状结构的下弧形抱箍对电缆进行弧形支撑,增大支撑面积,还可缓冲电缆下弯的弧度,即使电缆下垂,亦可增加电缆设置在下弧形抱箍上部分与设置在下弧形抱箍外部分之间的夹角,减小电缆的应力集中,尤其是降低了振动作用下电缆结构层所承受的应力集中的情况,降低由于机械振动对电缆结构的损伤,提高电缆线路运行可靠性,避免故障导致的停电所产生的直接和间接经济损失。

进一步地,上弧形抱箍上设有振动检测传感器,测量电缆的机械振动量,相比现有技术中,对于桥梁等环境下的电缆的机械振动特征量的监测与分析是开展电缆运行状态评估所必需的,通常是在电缆上布置光纤或加速度传感器来测量振动分布式形式或点式振动测量,分布式形式可以实现全长度的覆盖但不能实现某些点的准确测量,点式振动测量虽可以实现对某些点的准确测量,但经济性和在电缆结构层上的布置方式均需提高,同时长期可靠性也会随之振动的持续作用而衰减;本实施例中,振动检测传感器设置在上弧形抱箍上,一方面实现了准确的准分布式测量,另一方面保持了对电缆的紧密接触,从而更准确的进行测量,同时由于外界的机械振动多是从支架通过抱箍传递到电缆上,实现了对振动的更准确测量,即对于桥梁地铁等振动环境下的电缆线路有必要开展振动特征量的测量与分析,解决了全长度的光纤分布式测量与另外加装传感器的精确测量之间的矛盾,还实现了对桥梁及地铁通道内的电缆线路机械振动特征值的准分布式测量,可替代现有的分布式光纤及安装加速度传感器的方法,节省经济投资的同时避免了传感器的二次安装施工,同时也更精确的对振动量进行测量。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:

图1为本发明实施例提供的电缆抱箍的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的电缆抱箍的爆炸图;

图3为本发明实施例提供的电缆抱箍于上弧形抱箍处的横截面图;

图4为本发明实施例提供的电缆抱箍于上弧形抱箍处的又一横截面图;

图5为本发明实施例提供的上弧形抱箍的俯视图;

附图标记说明:

1-上弧形抱箍,11-测量孔,12-固定孔,2-下弧形抱箍,21-固定段,22-弧形段,3-紧固件,4-振动检测传感器,5-振动采集单元,6-电缆存放通道,7-下支撑部,8-支撑板。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了提高桥梁地铁等振动环境下的电缆线路运行可靠性,降低因机械振动引起的电缆结构损伤而导致的运行故障,从电缆线路的施工及布置特点及机械振动在电缆上的作用特征为出发点,以电缆抱箍为切入点,改进电缆抱箍的结构,从而降低机械振动对电缆抱箍附近的电缆的应力集中。

参见图1至图4,其示出了本发明实施例提供的电缆抱箍的优选结构。如图所示,该电缆抱箍包括:上弧形抱箍1、下弧形抱箍2、紧固件3、振动检测传感器4和振动采集单元5;其中,

如图1所示,上弧形抱箍1在下弧形抱箍2的纵向中间位置处相对设置在下弧形抱箍2的上方,并且,上弧形抱箍1和下弧形抱箍2之间形成电缆存放通道6,用于对电缆(图中未示出)进行支撑并提供固定点。具体地,上弧形抱箍1、下弧形抱箍2可以相对设置,以使上弧形抱箍1、下弧形抱箍2围设成一两端开口的中空筒体结构,即作为电缆存放通道6,对电缆进行支撑并提供固定点。在本实施例中,以下弧形抱箍2的长度方向(如图1所示的弧形方向)为纵向,以下弧形抱箍2的宽度方向为横向。

继续参见图1,下弧形抱箍2的纵向呈马鞍状结构,用于对电缆进行弧形支撑。具体地,下弧形抱箍2的纵向可参考马鞍状结构的横向结构,即呈拱形结构,以便通过两侧的弧形结构对电缆进行支撑。本实施例中,结合电缆的弯曲将下弧形抱箍2加长并呈具有一定弧度的马鞍形结构,其中,下弧形抱箍2可为300mm,与现有通用抱箍的底部60mm的长度增加了500%,大大增加了抱箍与电缆的接触面积,并且,由于电缆在固定处存在一定的弯曲,故下弧形抱箍2可以为具有一定弧度的马鞍形结构。

继续参见图1,为确保下弧形抱箍2的支撑稳固性,优选地,下弧形抱箍1的外周在上弧形抱箍2的正下方处设有下支撑部7,用于对下弧形抱箍2进行支撑。具体地,下支撑部7可以为弧形结构,其外轮廓可以参考下弧形抱箍2,下支撑部7可通过紧固件连接在下弧形抱箍2上,当然,下支撑部7可连接在下弧形抱箍2与上弧形抱箍1的连接处,以便便于三者的同步拆装。

如图3和图4所示,上弧形抱箍1和下弧形抱箍2的两侧连接处(如图3所示的左右连接处)均可通过紧固件3可拆卸地相连接,以便于进行零部件的更换等,亦可便于电缆的放置;当然,上弧形抱箍1和下弧形抱箍2之间亦可设置为一端铰接一端可拆卸地相连接,还可以为其他连接方式,本实施例中对其不做任何限定;上弧形抱箍1、下弧形抱箍2的横截面形状可以为半圆环形,当然可以为其他各种弧形,需要说明的是,上弧形抱箍1、下弧形抱箍2相对设置连接后围设成中空筒体即可,本实施例中对其横截面形状不做任何限定。在本实施例中,上弧形抱箍1和下弧形抱箍2的两侧连接处均可通过紧固件3可拆卸地相连接,同时,下支撑部7亦通过该紧固件3固定在下弧形抱箍2上。在本实施例中,紧固件3可以为螺栓。其中,下支撑部7可以为刚性结构。

继续参见图3和图4,上弧形抱箍1上设有振动检测传感器4,用于接触电缆,以测量电缆的机械振动量,以实现电缆线路振动特征值的监测。具体地,振动检测传感器4可固定在上弧形抱箍1上,尤其是可设置在上弧形抱箍1的顶部,振动检测传感器4与电缆的外侧壁接触,测量电缆的机械振动量,并将采集到的机械振动量传输至振动采集单元5,振动采集单元5接收到机械振动量之后,可显示或处理机械振动量。其中,振动检测传感器4可以为加速度传感器。现有技术中,对于桥梁等环境下的电缆的机械振动特征量的监测与分析是开展电缆运行状态评估所必需的,通常是在电缆上布置光纤或加速度传感器来测量振动,本实施例中,振动检测传感器4设置在上弧形抱箍1上,以对于桥梁地铁等振动环境下的电缆线路有必要开展振动特征量的测量与分析,解决了全长度的光纤分布式测量与另外加装传感器的精确测量之间的矛盾。

继续参见图3和图4,上弧形抱箍1的外壁上设有振动采集单元5,其与振动检测传感器4电连接,用于接收振动检测传感器4测量的机械振动量。在本实施例中,该振动采集单元5可以包括采集模块、供电模块和显示模块,其中,采集模块与振动检测传感器4连接,用于接收振动检测传感器4 测量的机械振动量;显示模块与采集模块连接,用于显示机械振动量;供电模块分别与采集模块和显示模块连接。如图5所示,振动采集单元5可通过数据线9等连接线与振动检测传感器4连接,以传输数据,采集模块可通过数据线9等连接线与振动检测传感器4连接。具体而言,振动采集单元5同样设置在上弧形抱箍1的侧壁上,并与振动检测传感器4并排设置。同时,振动采集单元5还可包括一壳体,采集模块、供电模块和显示模块均设置在壳体内。显示模块为显示屏,优选为液晶显示屏;供电模块优选为锂电池。振动采集单元5还包括一开关,开关设置在壳体内,具体可以设置在供电模块与采集模块和显示模块之间的连接线上,开关用于控制振动采集单元5的开启和闭合。

在本实施例中,该抱箍上还可设有报警器(图中未示出),报警器与振动采集单元5连接,当振动采集单元5采集到的数据超过预设的机械振动量阈值后,输出报警信息进行报警。具体而言,报警器可以为一发声器或者发光单元,可通过声音和/或光进行报警。可以看出,通过设置报警器能够实时对电缆机械振动量进行预警,从而提高线路运行的安全性。

继续参见图1,上弧形抱箍1的横向中间位置设有贯穿上弧形抱箍1的测量孔11,并且,振动检测传感器4设置在测量孔11内或穿设于测量孔11,以便振动检测传感器4能接触到电缆,实现机械振动量的测量。如图5所示,振动检测传感器4设置在横向(如图5所示的水平方向)中间位置;该上弧形抱箍1的左右两侧可分别设置有四个固定孔12,以通过紧固件3实现上弧形抱箍1和下弧形抱箍2之间的固定。

继续参见图1和图2,下弧形抱箍2包括:固定段21和两个弧形段22;其中,固定段21与上弧形抱箍1相适配,并且,固定段21与上弧形抱箍1围设形成圆形通道,以提供支撑固定点;两个弧形段22分别设置在固定段21的两侧(如图1所示的左右两侧),用于适配电缆在重力作用下弯曲的钩挂弧度,以分别对电缆固定处的两侧进行支撑。具体地,两个弧形段22分别设置在固定段21的两侧,使得下弧形抱箍2组合形成马鞍形结构。在本实施例中,两个弧形段22的圆心均设置在固定段21的下方,并且,两个弧形段22相对设置,即均向下弯曲,使得其与电缆的弯曲相适配,进而避免电缆的应力集中。

在本实施例中,为进一步提高弧形段22与电缆弯曲度之间的适配,优选地,弧形段22上设有增重块,用于对弧形段22进行增重,以增大弧形段22的下弯弧度,提高其弧度与电缆的弧度之间的适配度;进一步优选地,增重块沿弧形段22的长度方向位置可调地连接在弧形段22的外壁上,用于调节弧形段22的下弯弧度,进一步提高弧形段22的下弯弧度与电缆的弧度之间的适配度。

如图4所示,上弧形抱箍1和固定段21的外壁上可设有支撑板8,用于进行支撑和固定。

该电缆抱箍可以为电芯电缆抱箍,亦可为多芯电缆抱箍。

综上,本实施例提供的电缆抱箍,上弧形抱箍1在下弧形抱箍2的纵向中间位置处相对设置在下弧形抱箍2的上方,并且,上弧形抱箍1和下弧形抱箍2之间形成电缆存放通道6,用于对电缆(图中未示出)进行支撑并提供固定点;通过下弧形抱箍2对电缆进行弧形支撑,以降低了振动作用下电缆结构层所承受的应力集中的情况。相比现有技术中,上下抱箍的长度相适配较短,仅提供电缆的固定支撑点,使得电缆固定在抱箍内处的两侧在重力作用下出现下弯甚至下垂现象,即使得电缆在抱箍内的部分与抱箍外的部分之间出现夹角甚至为直角,导致电缆在下抱箍的端部位置应力过于集中,以出现形变甚至导致电缆线路故障的现象,尤其是,由于桥梁和地铁通道内存在长期的机械振动作用在电缆线路上,同时外界机械振动在电缆和抱箍上所引起的振动并不同步,从而电缆和抱箍之间存在一定程度的撞击摩擦过程,同时抱箍底部的结构还承受着电缆的自身重力作用,因此会导致在电缆与抱箍接触的位置尤其是抱箍底部端部的位置出现应力集中而进一步导致电缆外护套等结构层变形甚至损坏的情况;本实施例中,通过呈马鞍状结构的下弧形抱箍2对电缆进行弧形支撑,增大支撑面积,还可缓冲电缆下弯的弧度,即使电缆下垂,亦可增加电缆设置在下弧形抱箍2上部分与设置在下弧形抱箍2外部分之间的夹角,减小电缆的应力集中,尤其是降低了振动作用下电缆结构层所承受的应力集中的情况,降低由于机械振动对电缆结构的损伤,提高电缆线路运行可靠性,避免故障导致的停电所产生的直接和间接经济损失。

进一步地,上弧形抱箍1上设有振动检测传感器4,测量电缆的机械振动量,相比现有技术中,对于桥梁等环境下的电缆的机械振动特征量的监测与分析是开展电缆运行状态评估所必需的,通常是在电缆上布置光纤或加速度传感器来测量振动,分布式形式或点式振动测量,分布式形式可以实现全长度的覆盖但不能实现某些点的准确测量,点式振动测量虽可以实现对某些点的准确测量,但经济性和在电缆结构层上的布置方式均需提高,同时长期可靠性也会随之振动的持续作用而衰减;本实施例中,振动检测传感器4设置在上弧形抱箍1上,一方面实现了准确的准分布式测量,另一方面保持了对电缆的紧密接触,从而更准确的进行测量,同时由于外界的机械振动多是从支架通过抱箍传递到电缆上,实现了对振动的更准确测量,即对于桥梁地铁等振动环境下的电缆线路有必要开展振动特征量的测量与分析,解决了全长度的光纤分布式测量与另外加装传感器的精确测量之间的矛盾,还实现了对桥梁及地铁通道内的电缆线路机械振动特征值的准分布式测量,可替代现有的分布式光纤及安装加速度传感器的方法,节省经济投资的同时避免了传感器的二次安装施工,同时也更精确的对振动量进行测量。

需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

相关技术
  • 一种位于上位抱箍和下位抱箍之间的抱箍承载力检测装置
  • 一种电缆抱箍以及电缆安装机构
技术分类

06120113805363