一种抗高温阻燃光伏电缆

技术领域

本发明涉及光伏电缆领域，更具体地说，涉及一种抗高温阻燃光伏电缆。

背景技术

太阳能的开发近年来呈现喷井式发展，光伏发电已带动相关产品，如光伏电缆的迅速发展；通常光伏发电产生的低压直流电需转换为交流电，光伏电池与交直流逆变器间的连接电缆就是光伏电缆；光伏电缆应用场合环境有差异，所以在设计时应考虑铺设场所，如防止高温暴晒而导致光伏电缆老化等；

在安装过程中，电缆受到光伏发电器械的限制和场地的安装限制，经常出现线缆的单端长度不足以完成两个甚至多个光伏发电器械之间的连接安装，因此需要进行光伏电缆的续接，而续接时多采用绝缘胶布进行分离碾合，然后进行多层次的捆接；此时电缆外部的保温层出现断接，因此电缆的抗高温和防水耐腐蚀的能力均会在续接处出现削弱性的断层，从而很容易影响整体电缆的抗高温效果；并且在电缆通电过程中，由电流的磁效应可知，电缆周围产生磁场，此时在电缆自身磁场与地磁场的共同作用下，电缆发生抖动，在抖动过程中，容易导致绝缘胶布包裹部位出现裂缝，随着抖动频率的增大，绝缘胶布包裹部位的裂缝也逐渐扩大，以至于电缆抗高温效果进一步降低。

为此，提出一种抗高温阻燃光伏电缆。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种抗高温阻燃光伏电缆，可以在电缆被续接时保持电缆续接处的抗高温效果。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种抗高温阻燃光伏电缆，包括线体；

还包括：

连接机构，连接机构包括对称固定套设在线体两端的第一保温罩和第二保温罩，第一保温罩与第二保温罩上均设有腔体，且线体贯穿腔体，第一保温罩远离线体一端的侧壁上开设有螺纹，且第二保温罩上活动套设有与螺纹配合的螺纹套，且螺纹套为保温材质；续接电缆时，将两个线体相邻的一端电性连接在一起，然后将第一保温罩和第二保温罩对齐，并转动螺纹套，从而能够使第二保温罩上的螺纹套移动到第一保温罩上，此时即可将第一保温罩和第二保温罩固定在一起；

密封机构，密封机构包括固定安装在第一保温罩内壁上的内保温罩，内保温罩套设在线体的外部，第二保温罩内滑动安装有与线体滑动配合的安装环，安装环靠近第一保温罩一侧的侧壁上固定安装有保温材质的密封圈，且密封圈与内保温罩外壁和第一保温罩内壁之间的缝隙配合；在第一保温罩和第二保温罩被螺纹套连接在一起之后，安装环带动密封圈插入第一保温罩内壁与内保温罩外壁之间的空间中；

驱动机构，驱动机构包括开设在第二保温罩内侧壁上的插孔，插孔内滑动安装有安装杆，安装杆远离安装环的一端与插孔之间固定安装有弹簧，且安装杆上固定嵌设有磁条，且安装环远离密封圈一侧的侧壁上固定安装有横截面为直角梯形的凸块，且凸块的顶壁为斜面；由电流的磁效应可知，线体通电瞬间，线体周围产生与磁条相互吸引的磁场，此时磁条受到的吸引力大于弹簧的弹力，安装杆从插孔中伸出，并且安装杆对凸块上的斜面施加推力，因此安装环向着第一保温罩的方向移动；

加压机构，加压机构包括开设在安装杆侧壁上的横槽，横槽内滑动安装有顶杆，安装杆的顶壁上开设有底端与横槽连通的竖孔，第二保温罩上开设有加压腔，加压腔内水平滑动安装有第一磁板，第二保温罩上设有与第一磁板配合的驱动机构；当外界的温度升高时，第一磁板向着靠近插孔的方向移动，插孔与横槽内的压强均增大，顶杆从横槽中伸出并对凸块的侧壁施加推力，即为密封圈能够更加紧密地与内保温罩外壁和第二保温罩内壁贴合。

进一步的，驱动机构包括水平开设在第二保温罩上的第一空腔，第一空腔内滑动安装有与第一磁板相互排斥的第二磁板，第一空腔远离加压腔一侧的侧壁上固定插设有顶端延伸至第二保温罩表面的导热棒，且第一空腔内位于第二磁板远离加压腔一侧的空间中装有氨气。

进一步的，第二保温罩的内侧壁上固定安装有保温圈，保温圈与密封圈配合，且保温圈的内侧壁与内保温罩的外壁均为斜面。

进一步的，密封圈远离安装环一侧的侧壁上固定安装有弹性气囊，弹性气囊的输出端与内保温罩和保温圈配合。

进一步的，第一保温罩上开设有泄压腔，第一保温罩的内壁上位于内保温罩表面的部位开设有与泄压腔连通的安装口，安装口内固定安装有第一弹性膜。

进一步的，第一保温罩的外壁上开设有安装槽，安装槽内滑动安装有安装板，安装板的侧壁上均匀固定安装有扰流片，且安装板上均匀安装有第一永磁铁，第一保温罩上设有与安装板配合的驱动机构。

进一步的，驱动机构包括开设在第一保温罩上的第二空腔，第二空腔为环形，第二空腔内转动安装有环形板，环形板靠近泄压腔一侧的侧壁上均匀开设有齿槽，泄压腔的侧壁上开设有与第二空腔连通的供气孔，且环形板的侧壁上均匀固定安装有与第一永磁铁相互吸引的第二永磁铁。

进一步的，泄压腔内固定安装有输入端延伸至第二空腔内的套筒，且套筒内固定安装有第二弹性膜。

进一步的，第二弹性膜弹性系数与第一弹性膜弹性系数之比为1：2。

进一步的，安装板的侧壁上均匀活动嵌设有滚珠，且滚珠的表面为镜面。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

（1）本方案在内保温罩、密封圈、安装环的作用下，当线体两端完成续接之后，在螺纹套的作用下，第一保温罩与第二保温罩被固定在一起，然后安装环带动保温材质的密封圈进入内保温罩外壁与第二保温罩内壁之间的空间中，并且封圈将该空间填充，防止该空间与第一保温罩和第二保温罩之间所形成的空间连通，降低了热量传递到第一保温罩与第二保温罩所形成的密闭空间的概率，起到了防止线体续接处温度过高的作用。

（2）本方案在保温圈的作用下，由于保温圈的内侧壁与内保温罩的外壁均为斜面，因此在续接线体的过程中，当杂质掉落到保温圈内壁与内保温罩外壁的表面时，杂质将沿着斜面滑落，从而确保内保温罩外壁与保温圈内壁均处于光滑状态，在密封圈夹入内保温罩与保温圈之间的过程中，降低了密封圈受到的摩擦力，从而防止密封圈表面磨损，确保密封圈能够与内保温罩与保温圈紧密贴合，起到了提高保温效果的作用。

（3）本方案在泄压腔、第一弹性膜的作用下，当外界的气温过高，且外界的热量通过第一保温罩、第二保温罩和螺纹套之间的缝隙传递到第一保温罩内壁、第二保温罩内壁、内保温罩外壁之间的空间中时，该空间中的气体受热膨胀，此时该空间中的气压增大；由于第一弹性膜的弹力小于磁条与线体之间的吸引力，因此在气压的作用下，第一弹性膜向着泄压腔中膨胀，从而降低了插入保温圈与内保温罩之间的密封圈受到的气压，即为降低了保温圈受到的推力，起到了确保密封圈能够始终与保温圈和内保温罩外壁紧密贴合的作用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的第一剖视图；

图3为本发明图2中A处的放大图；

图4为本发明图2中B处的放大图；

图5为本发明的第二剖视结构示意图；

图6为本发明第一保温罩的俯视剖视图；

图7为本发明安装扰流片、环形板的组合图。

图中标号说明：

1、线体；2、第一保温罩；3、第二保温罩；4、螺纹套；5、内保温罩；6、安装环；7、密封圈；8、安装杆；9、弹簧；10、磁条；11、凸块；12、顶杆；13、第一磁板；14、第二磁板；15、导热棒；16、保温圈；17、弹性气囊；18、泄压腔；19、第一弹性膜；20、安装板；21、扰流片；22、第一永磁铁；23、环形板；24、第二永磁铁；25、套筒；26、第二弹性膜；27、滚珠。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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1：

请参阅图1至图7，一种抗高温阻燃光伏电缆，包括线体1；

还包括：

连接机构，连接机构包括对称固定套设在线体1两端的第一保温罩2和第二保温罩3，第一保温罩2与第二保温罩3上均设有腔体，且线体1贯穿腔体，第一保温罩2远离线体1一端的侧壁上开设有螺纹，且第二保温罩3上活动套设有与螺纹配合的螺纹套4，且螺纹套4为保温材质；续接电缆时，将两个线体1相邻的一端电性连接在一起，然后将第一保温罩2和第二保温罩3对齐，并转动螺纹套4，从而能够使第二保温罩3上的螺纹套4移动到第一保温罩2上，此时即可将第一保温罩2和第二保温罩3固定在一起；

密封机构，密封机构包括固定安装在第一保温罩2内壁上的内保温罩5，内保温罩5套设在线体1的外部，第二保温罩3内滑动安装有与线体1滑动配合的安装环6，安装环6靠近第一保温罩2一侧的侧壁上固定安装有保温材质的密封圈7，且密封圈7与内保温罩5外壁和第一保温罩2内壁之间的缝隙配合；在第一保温罩2和第二保温罩3被螺纹套4连接在一起之后，安装环6带动密封圈7插入第一保温罩2内壁与内保温罩5外壁之间的空间中；

驱动机构，驱动机构包括开设在第二保温罩3内侧壁上的插孔，插孔内滑动安装有安装杆8，安装杆8远离安装环6的一端与插孔之间固定安装有弹簧9，且安装杆8上固定嵌设有磁条10，且安装环6远离密封圈7一侧的侧壁上固定安装有横截面为直角梯形的凸块11，且凸块11的顶壁为斜面；由电流的磁效应可知，线体1通电瞬间，线体1周围产生与磁条10相互吸引的磁场，此时磁条10受到的吸引力大于弹簧9的弹力，安装杆8从插孔中伸出，并且安装杆8对凸块11上的斜面施加推力，因此安装环6向着第一保温罩2的方向移动；

加压机构，加压机构包括开设在安装杆8侧壁上的横槽，横槽内滑动安装有顶杆12，安装杆8的顶壁上开设有底端与横槽连通的竖孔，第二保温罩3上开设有加压腔，加压腔内水平滑动安装有第一磁板13，第二保温罩3上设有与第一磁板13配合的驱动机构；当外界的温度升高时，第一磁板13向着靠近插孔的方向移动，插孔与横槽内的压强均增大，顶杆12从横槽中伸出并对凸块11的侧壁施加推力，即为密封圈7能够更加紧密地与内保温罩5外壁和第二保温罩3内壁贴合。

驱动机构包括水平开设在第二保温罩3上的第一空腔，第一空腔内滑动安装有与第一磁板13相互排斥的第二磁板14，第一空腔远离加压腔一侧的侧壁上固定插设有顶端延伸至第二保温罩3表面的导热棒15，且第一空腔内位于第二磁板14远离加压腔一侧的空间中装有氨气。

当电缆长度不够因而需要续接电缆时，首先将两个线体1相邻的一端电性连接在一起，然后将第一保温罩2和第二保温罩3对齐，并转动第二保温罩3上的螺纹套4，从而能够使第二保温罩3上的螺纹套4移动到第一保温罩2上，此时即可将第一保温罩2和第二保温罩3紧密贴合在一起，当完成线缆铺设之后，线体1通电，由电流的磁效应可知，线体1通电瞬间，线体1周围产生与磁条10相互吸引的磁场，此时磁条10受到的吸引力大于弹簧9的弹力，安装杆8从插孔中伸出，并且安装杆8从插孔中伸出的一端对凸块11上的斜面施加推力，推力分解在沿着斜面方向和水平方向，在水平方向分力的作用下，安装环6带动密封圈7向着靠近第一保温罩2的方向移动，并且密封圈7逐渐进入第二保温罩3内部和内保温罩5外壁之间形成的空间中，并且在安装杆8推力的作用下，密封圈7与第二保温罩3内壁和内保温罩5外壁紧密贴合，由于第一保温罩2、第二保温罩3、螺纹套4、内保温罩5、密封圈7均为保温材质，因此在炎热的夏季，降低了外界传递给线体1续接处的热量，降低了线体1续接处因温度过高而发生损坏的概率，起到了确保电缆保持一定抗高温效果的作用。

当安装杆8从插孔中伸出之后，安装杆8侧壁上横槽中的顶杆12与凸块11的斜面接触；当外界温度升高时，在导热棒15的作用下，第一空腔内的温度升高，此时第一空腔内的氨气受热膨胀，膨胀的氨气推动第二磁板14沿着第一空腔移动，即为第二磁板14逐渐靠近加压腔，此时在第一磁板13与第二磁板14之间的斥力的作用下，第一磁板13向着靠近插孔的方向移动，因此加压腔中的气体进入插孔中，在竖孔的作用下，横槽内的压强增大，因此顶杆12具有从横槽中伸出的趋势，并且顶杆12对凸块11施加水平方向的推力，此时在顶杆12的推力的作用下，进一步提高了密封圈7与内保温罩5外壁和第二保温罩3内壁的贴合程度，即为在外界环境处于高温状态时，进一步提高了保温效果，进一步降低了外界热量传递到相邻两个线体1续接处的概率。

如图2、图3、图4所示，第二保温罩3的内侧壁上固定安装有保温圈16，保温圈16与密封圈7配合，且保温圈16的内侧壁与内保温罩5的外壁均为斜面。

通过采用上述技术方案，由于保温圈16设置在第二保温罩3的内壁上，因此当密封圈7进入第二保温罩3内壁与内保温罩5外壁之间的空间中时，密封圈7将夹入内保温罩5与保温圈16之间的空间中，从而通过密封圈7和保温圈16将内保温罩5外壁与第二保温罩3内壁之间的空间填充；光伏电缆通常安装在户外，在大风天气时，地面的沙砾等灰尘被吹起并随风飘散；由于保温圈16的内侧壁与内保温罩5的外壁均为斜面，因此在续接线体1的过程中，当杂质掉落到保温圈16内壁与内保温罩5外壁的表面时，杂质将沿着斜面滑落，从而确保内保温罩5外壁与保温圈16内壁均处于光滑状态，在密封圈7夹入内保温罩5与保温圈16之间的过程中，降低了密封圈7受到的摩擦力，从而防止密封圈7表面磨损，确保密封圈7能够与内保温罩5与保温圈16紧密贴合，起到了提高保温效果的作用。

如图3所示，密封圈7远离安装环6一侧的侧壁上固定安装有弹性气囊17，弹性气囊17的输出端与内保温罩5和保温圈16配合。

通过采用上述技术方案，在安装环6带动密封圈7插入内保温罩5外壁与保温圈16之间的缝隙的过程中，弹性气囊17首先进入该缝隙，在此过程中，弹性气囊17沿着内保温罩5外壁与保温圈16内壁移动，从而能够将附着在内保温罩5外壁和保温圈16内壁上的灰尘推动，起到了提高对内保温罩5外壁和保温圈16内壁的清理效果的作用；并且内保温罩5外壁与保温圈16内壁之间的空间逐渐减小，因此弹性气囊17移动的过程中，弹性气囊17被挤压，此时弹性气囊17中的气体通过弹性气囊17的输出端排出，从而能够将附着在斜面表面的体积较大的固体杂质吹走，因此在弹性气囊17沿着斜面移动的过程中，能够防止弹性气囊17带动杂质沿着斜面滑动，从而防止斜面被划伤，起到了确保密封圈7能够和内保温罩5和保温圈16紧密贴合的作用。

如图2所示，第一保温罩2上开设有泄压腔18，第一保温罩2的内壁上位于内保温罩5表面的部位开设有与泄压腔18连通的安装口，安装口内固定安装有第一弹性膜19。

通过采用上述技术方案，当外界的气温过高，且外界的热量通过第一保温罩2、第二保温罩3和螺纹套4之间的缝隙传递到第一保温罩2内壁、第二保温罩3内壁、内保温罩5外壁之间的空间中时，该空间中的气体受热膨胀，此时该空间中的气压增大；由于第一弹性膜19的弹力小于磁条10与线体1之间的吸引力，因此在气压的作用下，第一弹性膜19向着泄压腔18中膨胀，从而降低了插入保温圈16与内保温罩5之间的密封圈7受到的气压，即为降低了保温圈16受到的推力，起到了确保密封圈7能够始终与保温圈16和内保温罩5外壁紧密贴合的作用；并且在密封圈7插入保温圈16与内保温罩5之间的缝隙的过程中，第一弹性膜19同样会向着泄压腔18内膨胀，从而降低了密封圈7所受到的阻力，起到了确保密封圈7能够正常插入的作用。

如图1、图2、图7所示，第一保温罩2的外壁上开设有安装槽，安装槽内滑动安装有安装板20，安装板20的侧壁上均匀固定安装有扰流片21，且安装板20上均匀安装有第一永磁铁22，第一保温罩2上设有与安装板20配合的驱动机构。

驱动机构包括开设在第一保温罩2上的第二空腔，第二空腔为环形，第二空腔内转动安装有环形板23，环形板23靠近泄压腔18一侧的侧壁上均匀开设有齿槽，泄压腔18的侧壁上开设有与第二空腔连通的供气孔，且环形板23的侧壁上均匀固定安装有与第一永磁铁22相互吸引的第二永磁铁24。

泄压腔18内固定安装有输入端延伸至第二空腔内的套筒25，且套筒25内固定安装有第二弹性膜26。

第二弹性膜26弹性系数与第一弹性膜19弹性系数之比为1：2。

通过采用上述技术方案，在第一弹性膜19膨胀的过程中，泄压腔18中的气体通过供气孔流动到第二空腔中，此时供气孔中排出的气体冲击齿槽的侧壁，在气流冲击力的作用下环形板23带动第二永磁铁24转动，由于第一永磁铁22与第二永磁铁24相互吸引，因此第二永磁铁24转动的过程中将带动第一永磁铁22和安装板20转动，从而能够通过安装板20带动扰流片21转动，转动的扰流片21带动第一保温罩2与第二保温罩3周围的空气流动，从而能够将第一保温罩2和第二保温罩3底部温度较低的气体转移到第一保温罩2和第二保温罩3的顶壁，从而能够对太阳光直射的第一保温罩2和第二保温罩3的顶壁降温，从而降低了穿过第一保温罩2与第二保温罩3之间缝隙进入第一保温罩2和第二保温罩3内部的热量，起到了防止线体1连接处温度过高而损坏的作用。

在环形板23转动的过程中，第二空腔中的气体穿过套筒25的输入端进入套筒25中，由于第二弹性膜26的弹性系数小于第一弹性膜19弹性系数，因此套筒25内的第二弹性膜26向着远离第二空腔的方向膨胀，此时第二弹性膜26具有复原的趋势；当外界温度降低，此时第一弹性膜19停止膨胀且逐渐复原，与此同时第二弹性膜26复原，并且第二弹性膜26推动套筒25中的气体穿过套筒25的输入端并冲击齿槽的侧壁，从而能够带动环形板23反转，在此过程中泄压腔18中的气体含量逐渐变为初始状态，并且第一弹性膜19复原，起到了为再次工作做准备的作用。

如图4所示，述安装板20的侧壁上均匀活动嵌设有滚珠27，且滚珠27的表面为镜面。

通过采用上述技术方案，由于滚珠27活动嵌设在安装板20的侧壁上，因此在第一磁铁带动安装板20转动的过程中，滚珠27滚动，此时降低了安装板20受到的摩擦力，并且滚珠27的表面为镜面，从而降低了滚珠27受到的摩擦力，因此在滚珠27的作用下，降低了安装板20转动过程中受到的阻力，即为确保安装板20能够带动扰流片21快速转动，从而起到了确保扰流片21能够带动第一保温罩2与第二保温罩3周围空气流动的作用。

使用方法：当电缆长度不够因而需要续接电缆时，首先将两个线体1相邻的一端电性连接在一起，然后将第一保温罩2和第二保温罩3对齐，并转动第二保温罩3上的螺纹套4，从而能够使第二保温罩3上的螺纹套4移动到第一保温罩2上，此时即可将第一保温罩2和第二保温罩3紧密贴合在一起，当完成线缆铺设之后，线体1通电，由电流的磁效应可知，线体1通电瞬间，线体1周围产生与磁条10相互吸引的磁场，此时磁条10受到的吸引力大于弹簧9的弹力，安装杆8从插孔中伸出，并且安装杆8从插孔中伸出的一端对凸块11上的斜面施加推力，推力分解在沿着斜面方向和水平方向，在水平方向分力的作用下，安装环6带动密封圈7向着靠近第一保温罩2的方向移动，并且密封圈7逐渐进入第二保温罩3内部和内保温罩5外壁之间形成的空间中，并且在安装杆8推力的作用下，密封圈7与第二保温罩3内壁和内保温罩5外壁紧密贴合，由于第一保温罩2、第二保温罩3、螺纹套4、内保温罩5、密封圈7均为保温材质，因此在炎热的夏季，降低了外界传递给线体1续接处的热量，降低了线体1续接处因温度过高而发生损坏的概率；当安装杆8从插孔中伸出之后，安装杆8侧壁上横槽中的顶杆12与凸块11的斜面接触；当外界温度升高时，在导热棒15的作用下，第一空腔内的温度升高，此时第一空腔内的氨气受热膨胀，膨胀的氨气推动第二磁板14沿着第一空腔移动，即为第二磁板14逐渐靠近加压腔，此时在第一磁板13与第二磁板14之间的斥力的作用下，第一磁板13向着靠近插孔的方向移动，因此加压腔中的气体进入插孔中，在竖孔的作用下，横槽内的压强增大，因此顶杆12具有从横槽中伸出的趋势，并且顶杆12对凸块11施加水平方向的推力，此时在顶杆12的推力的作用下，进一步提高了密封圈7与内保温罩5外壁和第二保温罩3内壁的贴合程度，即为在外界环境处于高温状态时，进一步提高了保温效果，由于保温圈16设置在第二保温罩3的内壁上，因此当密封圈7进入第二保温罩3内壁与内保温罩5外壁之间的空间中时，密封圈7将夹入内保温罩5与保温圈16之间的空间中，从而通过密封圈7和保温圈16将内保温罩5外壁与第二保温罩3内壁之间的空间填充；光伏电缆通常安装在户外，在大风天气时，地面的沙砾等灰尘被吹起并随风飘散；由于保温圈16的内侧壁与内保温罩5的外壁均为斜面，因此在续接线体1的过程中，当杂质掉落到保温圈16内壁与内保温罩5外壁的表面时，杂质将沿着斜面滑落，从而确保内保温罩5外壁与保温圈16内壁均处于光滑状态，在密封圈7夹入内保温罩5与保温圈16之间的过程中，降低了密封圈7受到的摩擦力，从而防止密封圈7表面磨损，确保密封圈7能够与内保温罩5与保温圈16紧密贴合，起到了提高保温效果的作用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。