一种电缆接地箱及其应用方法

技术领域

本申请涉及电力设备技术领域，特别涉及一种电缆接地箱及其应用方法。

背景技术

随着城市建设的发展，社会对电力的需求越来越大，电力电缆在发、配、供电中发挥着越来越重要的作用，在城网供电中所占的比例也在增加，但随着电缆应用数量的增多及运行时间的延长，电缆故障也越来越多，故障的原因也复杂多样。

比如电缆的导线与金属屏蔽的关系，可看作一个变压器的初级绕组与次级绕组。当电缆的导线通过交流电流时，其周围产生的一部分磁力线将与屏蔽层铰链，使屏蔽层产生感应电压，感应电压的大小与电缆线路的长度和流过导体的电流成正比，当长线路高压电缆运行时，护套上的感应电压叠加起来可达到危及人身安全的程度，在线路发生短路故障、遭受操作过电压或雷电冲击时，屏蔽上会形成很高的感应电压，甚至可能击穿护套绝缘。所以高压电缆在敷设过程中会在一定距离（一般500米左右）处设置接地系统，使电缆护层保护接地，将电缆运行中产生的感应电压导入大地，消除过压和过流对电缆线路运行造成的不良影响。

高压电缆的接地系统主要由接地箱、接地电缆、回流电缆等组成，电缆带电运行后，其工作电流产生的交变磁场会在电缆的金属护层上产生感应电势，若金属护层存在多点接地，会通过大地形成通路，在金属护层上产生接地环流，接地环流过大会对电缆运行产生额外的能量损失和发热，影响运行效率和安全，感应电压过大会对外护层和主绝缘性能造成影响，严重时会危及到人员安全。因此，电缆屏蔽应可靠、合理的接地，使电缆外护套具有良好的绝缘，对电缆线路的运行寿命影响很大。

随着科技的发展，现在的电缆接地箱不只有接地的作用，同时兼具收集线路信息并及时回传的功能，这种电缆接地箱一般有分体式和一体式两种结构。分体式接地箱采用两个箱体，分为电缆接地箱和智能采集处理箱，将高压区和低压区分离，使用信号传输线连接两个箱体，这种结构对安装空间要求大，传输线也容易受外部环境影响或者伤害，产生微小故障或者故障无法传输显示的情况，这种情况导致电缆长时间带故障运行引发事故。一体式接地箱在箱子的内部具有高压区和低压区，高压区是电缆接地区，低压区是智能采集处理区，在日常的维护中经常需要对智能采集处理区进行维护，这种情况下如果停电维护就会影响日常供电，造成不必要的损失，如果不停电维护，维护人员打开箱门对智能采集处理区进行维护的时候，电缆接地区也会暴露在维护人员面前，高压对维护人员的安全造成威胁。

随着电缆线路的延长、路径的迁改、设计的变更，接地方式变得日益复杂，传统的电缆接地箱一台只有一个接地方式，如果需要更换接地方式只能更换电缆接地箱，需要将原电缆接地箱进行开箱、取出接地电缆、移除原有电缆接地箱、重新固定新电缆接地箱、连接接地电缆等步骤，平均需要2小时3~4人的协同配合才能完成。如果遇到更换的电缆接地箱厂家不一致，电缆剥切尺寸不同的情况，还需要重新制作接地电缆，就涉及到发电机、电锯、液压钳等工具的协调和使用，更加耗时耗力，更换1台接地箱的时间成倍增加。

另外，随着电网公司对于设备物联网化水平要求的提升，电缆接地箱作为电缆监测的重要窗口，布置了各种类型的传感器和模块进行实时在线监测，但因为厂家不同、监测功能不同、设计和实现原理不同，导致内部测量模块的兼容性较差，无法在一套硬件上实现不同功能的拓展、不同通讯方式、不同供电方式的切换，需要某个功能就需要重新增加一整套硬件，重新敷设电源线、通讯线，重复投入某些通用组件，增加了供电公司的运维成本和设备管理压力。

在安装环境上，南方地区因本身气候潮湿、雨水多等原因，使很多电缆和电缆接地箱在潮湿环境中运行甚至在短时浸水或长期泡水的环境中运行。电缆接地箱受潮或进水，将导致相间距离减小，严重的直接导致接地失效等情况，影响线路的安全运行。目前常规的电缆接地箱多数采用金属外箱、螺栓密封的方式，产品密封面采用发泡橡胶、密封胶条等方式进行密封。箱体结构方面，未考虑现场安装环境导致开箱维护困难、公差配合不当导致间隙过大、贴合面多次安装后产生形变、工艺粗糙导致生锈等问题也时有发生。

发明内容

本申请提供了一种电缆接地箱及其应用方法，电缆接地箱通过模块化设计，有利于接地箱不同实现功能之间的快速转换，方便电缆线路的延长、改迁、设计的变更，不需要更换接地箱，只需更换相关模块就可以对接地箱的接地功能进行快速切换。

本申请的技术方案如下：

一种电缆接地箱，包括智能信号处理装置和采集装置，智能信号处理装置和采集装置固定连接；

所述智能信号处理装置包括第一箱体和第一箱盖，所述第一箱体内设置有若干功能模块；

所述采集装置包括第二箱体和第二箱盖，所述第二箱体内设有基础模块、主接地模块以及采集功能模块，所述第二箱体上设有用于连接电缆的孔，接入的电缆与基础模块进行连接，所述基础模块的一侧面设有接地装置，接入的电缆通过所述基础模块、采集功能模块以及主接地模块连接至接地装置。

进一步的，所述基础模块设有主接地区、采集功能模块区和信号处理接线及连接区：

所述主接地区设有若干接地保护连接，所述接地保护连接用于与所述主接地模块连接；

所述采集功能模块区设有若干功能模块连接，所述若干功能模块连接中，至少一个与接入电缆的电缆内导体连接，至少一个与接入电缆的电缆外导体连接，至少一个为接地连接点与所述主接地区的接地保护连接相连，所述功能模块连接用于与采集功能模块相连；

所述信号处理接线及连接区位于靠近智能信号处理装置的一侧面，用于与所述智能信号处理装置通过传输线连接。

进一步的，所述接地保护连接与主接地模块之间设有功能元器件，所述功能元器件为导电元器件或监测元器件或过载保护元器件。

进一步的，所述基础模块内设有电缆连接及监测装置用于与接入的电缆进行连接，所述电缆连接及监测装置内置有电流/电压监测装置，并通过信号采集传输线传输至智能信号处理装置；

所述主接地区内设有若干主接地信号采集装置，所述主接地信号采集装置通过传输线传输至智能信号处理装置。

进一步的，所述主接地模块包括主接地模块导电元件和主接地模块包覆件，所述主接地模块包覆件包覆在所述主接地模块导电元件上，所述主接地模块导电元件至少裸露一个位置。

进一步的，所述采集功能模块包括至少一个功能模块导电元件和功能模块包覆件，所述功能模块导电元件按照以下任意一种方式进行配置：

用于接入电缆交叉互联接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接两相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆直接接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接同相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆保护接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接接入电缆的电缆外导体与对应的接地连接点上。

进一步的，所述主接地区设有主接地区分隔带，用于分隔主接地区内的接地保护连接；

所述主接地区与所述采集功能模块区之间设有第一分隔带；

所述采集功能模块区设有第二分隔带，用于分隔采集功能模块区上的功能模块连接；

所述采集功能模块背面设有功能模块分隔带，其位置与采集功能模块区中的第二分隔带对应。

进一步的，所述采集功能模块设有绝缘橡胶防护盖，用于遮盖裸露的功能模块导电元件。

进一步的，所述第一箱体与第一封盖之间的接触面上设有第一密封面，所述第二箱体与第一箱体、第二箱体与第二封盖之间的接触面上设有第二密封面；所述第二箱体与第一箱体之间设有连接装置，所述连接装置包括密封槽以及置于密封槽内的密封元器件。

进一步的，所述智能信号处理装置上设有第一安装固定连接件，所述采集装置上设有第二安装固定连接件。

另一方面，本申请提供一种如权利要求6-10任意一项所述的电缆接地箱的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

配置至少三个采集功能模块，所述三个采集功能模块中的功能模块导电元件分别按照以下三种方式进行配置：

用于接入电缆交叉互联接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接两相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆直接接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接同相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆保护接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接接入电缆的电缆外导体与对应的接地连接点上；

确定电缆的接地方式，并选择相应的采集功能模块安装在所述电缆接地箱中，将电缆接入第二箱体底部的孔中，并采用接地引下线将所述电缆接地箱中的接地装置接地。

综上所述，本申请的有益效果有：

1．本申请通过模块化设计，更换采集功能模块即可更改接地箱的接地方式，有利于接地箱不同实现功能之间的快速转换，在电缆线路的延长、改迁、设计的变更时，不需要更换接地箱，只需更换相关模块就可以对接地箱的接地功能进行快速切换；

2．本申请具有较好的防水防尘效果，在遭遇潮湿或者泡水环境时，可以保持接地箱内部环境干燥，保障电缆线路的安全运行，可以在恶劣环境中使用；

3．提高维护安全性，使维护人员可以远离电缆接地区进行操作，实现在不停电的情况下安全的对智能采集处理区进行维护，既能保障维护人员的安全又不需要停电维护造成不必要的损失；

4．提升检测功能的可拓展性，在监测功能变更、拓展时，不需要更换接地箱就可以配合监测功能的变更和拓展对接地功能进行快速切换。

附图说明

图1是本申请实施例的外形结构示意图；

图2是本申请实施例的结构示意图；

图3是本申请中基础模块的示意图一；

图4是本申请中基础模块的示意图二；

图5是本申请中主接地模块的正反面示意图；

图6是本申请中采集功能模块的正反面示意图；

图7是本申请中智能信号处理装置和采集装置之间的连接示意图；

图8是本申请实现接入电缆交叉互联接地的原理图；

图9是本申请实现接入电缆直接接地的原理图；

图10是本申请实现接入电缆保护接地的原理图。

实施方式

下面结合附图详细说明本申请的具体实施方式。

实施例：参考图1，一种电缆接地箱，包括智能信号处理装置1和采集装置2，智能信号处理装置1和采集装置2固定连接，智能信号处理装置1和采集装置2均为矩形盒状结构，并通过一侧面进行连接固定组合为一整体。

参考图1-2，智能信号处理装置1包括第一箱体1.2和第一箱盖1.1，所述第一箱体1.2内设置有若干功能模块，功能模块包括但不限于供电模块、局放监测模块、传输模块、智能监测模块以及环流监测模块，在不同实施例中，可选择不同的功能模块组合配置于智能信号处理装置中。采集装置2包括第二箱体2.2和第二箱盖2.1。如图2中所示，图2中去除了第一箱盖1.1和第二箱盖2.1，第一箱体1.2具有智能监测模块区1.3配置了多个功能模块，第一箱体1.2具有智能信号处理装置接线及预留区1.5，用于功能模块的接线，其次可用于拓展更多功能，智能监测模块区1.3内安装不下的功能模块，可以安装在智能信号处理装置接线及预留区1.5内。每个功能模块可以独立安装运行，当线路因为有延长、迁改或其他原因导致的监测功能需求发生变更时，可以直接取下不需要的模块，根据不同的需求直接选择安装上新的模块，即可直接拓展功能。

智能信号处理装置1背面设有第一安装固定连接件1.6，用于与电缆线路上的安装固定面进行连接，安装固定面可以是墙体、电柜内壁以及其他。连接时采用螺丝进行固定。

参考图1-4，所述第二箱体2.2内设有基础模块2.3、主接地模块2.4以及采集功能模块2.5，所述第二箱体2.2上设有用于连接电缆3的孔，接入的电缆3与基础模块2.3进行连接，所述基础模块2.3的一侧面设有接地装置2.3.2.1，接入的电缆通过所述基础模块2.3、采集功能模块2.5以及主接地模块2.4连接至接地装置2.3.2.1。

所述采集装置2背面设有第二安装固定连接件2.7，用于与电缆线路上的安装固定面进行连接，安装固定面可以是墙体、电柜内壁以及其他。连接时采用螺丝进行固定。

如图3-4所示，所述基础模块2.3设有主接地区2.3.2、采集功能模块区2.3.4和信号处理接线及连接区2.3.1。

主接地区2.3.2是连接主接地模块2.4的区域，主接地区2.3.2设有3个接地保护连接2.3.2.2，分别对应A、B、C三相，主接地区2.3.2设有主接地区分隔带2.3.2.3，用于分隔主接地区内的接地保护连接2.3.2.2，主接地区分隔带2.3.2.3采用凸起或者凹槽结构，增大三相之间的距离，防止爬电。3个接地保护连接2.3.2.2底部分别固定在基础模块2.3的内部。

所述接地保护连接2.3.2.2用于与所述主接地模块2.4连接。如图5-6所示，所述主接地模块2.4包括主接地模块导电元件2.4.2和主接地模块包覆件2.4.1，所述主接地模块包覆件2.4.1包覆在所述主接地模块导电元件2.4.2上。主接地模块2.4是一种绝缘材料（包括但不限于环氧树脂等）包覆导电材料（包含但不限于铜、银、锡等）的结构，主接地模块导电元件2.4.2即为导电材料，主接地模块包覆件2.4.1即为绝缘材料。主接地模块导电元件2.4.2裸露出三个位置，用于导电连接。这三个位置分别与主接地区2.3.2中3个接地保护连接2.3.2.2连接，主接地模块2.4的一端与接地装置2.3.2.1连接。

在一具体实施方式中，接地保护连接2.3.2.2与主接地模块2.4之间设有功能元器件，所述功能元器件为导电元器件或监测元器件或过载保护元器件。接地保护连接2.3.2.2的顶部与选择的功能元器件连接，功能元器件的顶部设置有连接位置，与主接地模块2.4连接。

所述采集功能模块区2.3.4设有9个功能模块连接2.3.4.1。9个功能模块连接2.3.4.1中，第一横排的3个为接地连接点与所述主接地区2.3.2的接地保护连接2.3.2.2相连，在基础模块2.3内部，通过导电元器件进行连接；中间一排3个与接入电缆的电缆内导体连接，下面一排3个与接入电缆的电缆外导体连接。所述功能模块连接用于与采集功能模块相连。所述基础模块2.3内设有电缆连接及监测装置2.3.5用于与接入的电缆进行连接。每一排的三个功能模块连接2.3.4.1分别与A、B、C三相电缆对应。功能模块连接2.3.4.1底部分别固定在基础模块2.3的内部。

主接地区2.3.2与所述采集功能模块区2.3.4之间设有第一分隔带2.3.3，第一分隔带2.3.3采用凸起或者凹槽结构，增大二者之间的距离，减小爬电风险。

采集功能模块区2.3.4设有第二分隔带2.3.4.2，用于分隔采集功能模块区2.3.4上的功能模块连接2.3.4.1。

基础模块2.3与第二箱体2.2之间采用绝缘材料（例如但不限于环氧树脂等）隔离，防止导电元器件传输的高压电发生击穿传输到箱体上，造成电击风险。

信号处理接线及连接区2.3.1位于靠近智能信号处理装置1的一侧面，即上侧面，用于与所述智能信号处理装置1通过传输线连接。可以理解，信号处理接线及连接区2.3.1从第二箱体2.2的上侧面露出，且，第一箱体1.1的下侧面具有相对应的开口用于走线。

电缆连接及监测装置2.3.5内置有电流/电压监测装置，并通过信号采集传输线2.3.1.1传输至智能信号处理装置1。主接地区2.3.2内设有主接地信号采集装置2.3.2.4。

信号处理接线及连接区2.3.1的接线采用内置线路和连接件的结构，部分传输线的另一端是连接在采集功能模块区2.3.4内置的各种检测装置上，对功能模块的相关信息进行采集，并传输至智能信号处理装置1，还有部分传输线的另一端在主接地区2.3.2内（如信号采集装置2.3.2.4），在功能需要时采集主接地区2.3.2内的相关信息并传输至智能信号处理装置1。

采集功能模块2.5包括至少一个功能模块导电元件2.5.2和功能模块包覆件2.5.1，功能模块导电元件2.5.2为导电材料，功能模块包覆件2.5.1为绝缘材料。功能模块导电元件2.5.2具有9个裸露点，并与采集功能模块区2.3.4上的9个功能模块连接2.3.4.1一一对应，功能模块连接2.3.4.1用于与采集功能模块2.5连接，采集功能模块2.5安装在基础模块2.3上后，功能模块连接2.3.4.1与采集功能模块2.5上的9个裸露点一一连接。需要说明的是，采集功能模块2.5中的功能模块导电元件2.5.2不是一个，而是多个，分别对应A、B、C三相。

所述功能模块导电元件2.5.2按照以下任意一种方式进行配置：

用于接入电缆交叉互联接地的方式：所述功能模块导电元件2.5.2用于连接两相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆直接接地的方式：所述功能模块导电元件2.5.2用于连接同相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆保护接地的方式：所述功能模块导电元件2.5.2用于连接接入电缆的电缆外导体与对应的接地连接点上。

采集功能模块2.5背面设有功能模块分隔带2.5.3，其位置与采集功能模块区2.3.4设有的第二分隔带2.3.4.2对应。功能模块分隔带2.5.3采用凸起或者凹槽结构，与功能模块区分隔带2.3.4.2配合使用，二者之间有一定的间隙，增大各连接点之间的距离，减小爬电风险。

采集功能模块2.5安装后，会有导电元件暴露在模块表面，在采集功能模块2.5设有绝缘橡胶防护盖2.9，用于遮盖裸露的功能模块导电元件2.5.2。

第一箱体1.2和第一箱盖1.1之间的接触面上设有第一密封面1.4，第二箱体2.2和第二箱盖2.1之间的接触面上设有第二密封面2.6，第二箱体2.2与第一箱体1.2之间的接触面上也设有第二密封面2.6（如图3所示）。

如图7所示，所述第二箱体2.2与第一箱体1.2之间设有连接装置1.7，所述连接装置1.7包括密封槽2.6.1以及置于密封槽2.6.1内的密封元器件2.6.2，该密封元器件2.6.2包含但不限于O形密封圈。第二箱体2.2与第一箱体1.2连接（如采用螺丝连接）时，对密封元器件2.6.2形成挤压面，密封元器件2.6.2发生变形达到密封效果。

按上所述，本申请中的接地箱至少可实现电缆的三种接地功能，三种接地功能的切换只需通过更换相应的采集功能模块2.5即可。

接入电缆交叉互联接地的原理如图8所示，三根电缆3按A、B、C三相引入电缆连接及监测装置2.3.5，其中电缆内导体3.1、电缆外导体3.2通过导电性能良好的元器件与功能模块连接2.3.4.1进行导通，其中电缆内导体3.1与内导体连接点2.3.4.1.2、电缆外导体3.2与外导体连接点2.3.4.1.3分别进行内部导通，电缆3上的感应电流通过导电元件传输到内导体连接点2.3.4.1.2和外导体连接点2.3.4.1.3上，具有交叉互联功能的智能采集功能模块2.5内部嵌有多个功能模块导电元件2.5.2，其中三件导电元件呈有序交叉的结构布置，分别连接A相的内导体连接点2.3.4.1.2和B相的外导体连接点2.3.4.1.3、B相的内导体连接点2.3.4.1.2和C相的外导体连接点2.3.4.1.3及C相的内导体连接点2.3.4.1.2和A相的外导体连接点2.3.4.1.3。这种结构可以使电缆芯线电流对屏蔽层的感应电流相互抵消，减小接地电流。另外还有三件导电元件以与电缆相间距同宽的间距布置，分别按相连接接地连接点2.3.4.1.1和内导体连接点2.3.4.1.2，通过内置导电元件将接地电流引入接地保护连接2.3.2.2并通过导电连接元件导入主接地模块2.4，三相的接地电流在主接地模块2.4汇集后通过接地装置2.3.2.1导入大地，实现电缆接地。同时在电缆连接及监测装置2.3.5内部布置有电流/电压监测装置，在运行过程中实时监测电缆的运行情况，并通过信号采集传输线2.3.1.1传输给智能信号处理装置1，并通过智能信号处理装置1解析并传输给另设的用户平台。接地保护连接2.3.2.2与主接地模块2.4连接所使用的连接件是护层保护器，正常情况下，通过护层保护器的电流很小，是微安级，当电缆护层出现过电压时，保护器电阻变小，电流增大，释放电缆护层上的电荷，来保护电力电缆的安全运行。

接入电缆直接接地的工作原理如图9所示，三根电缆3按A、B、C三相引入电缆连接及监测装置2.3.5，其中电缆内导体3.1、电缆外导体3.2通过导电性能良好的元器件与功能模块连接2.3.4.1进行导通，其中电缆内导体3.1与内导体连接点2.3.4.1.2、电缆外导体3.2与外导体连接点2.3.4.1.3分别进行内部导通，电缆3上的电通过导电元件传输到内导体连接点2.3.4.1.2和外导体连接点2.3.4.1.3上，采集功能模块2.5内部嵌有多个功能模块导电元件2.5.2，三件导电元件以与电缆相间距同宽的间距布置，每件导电元件分别按相连接接地连接点2.3.4.1.1、内导体连接点2.3.4.1.2和外导体连接点2.3.4.1.3，将电缆内导体3.1和电缆外导体3.2上的接地电流通过内置导电元件引入接地保护连接2.3.2.2并通过导电连接元件导入主接地模块2.4，三相的接地电流在主接地模块2.4汇集后通过接地装置2.3.2.1导入大地，实现电缆接地。同时在电缆连接及监测装置2.3.5内部布置有电流/电压监测装置，在运行过程中实时监测电缆的运行情况，并通过信号采集传输线2.3.1.1传输给智能信号处理装置1，并通过智能信号处理装置1解析并传输给另设的用户平台。

接地保护一体模块的工作原理如图10所示，三根电缆3按A、B、C三相引入电缆连接及监测装置2.3.5，其中电缆内导体3.1、电缆外导体3.2通过导电性能良好的元器件与功能模块连接2.3.4.1进行导通，其中电缆内导体3.1与内导体连接点2.3.4.1.2、电缆外导体3.2与外导体连接点2.3.4.1.3分别进行内部导通，电缆3上的电通过导电元件传输到内导体连接点2.3.4.1.2和外导体连接点2.3.4.1.3上，采集功能模块2.5内部嵌有多个功能模块导电元件2.5.2，其中三件导电元件以与电缆相间距同宽的间距布置，每件导电元件分别按相连接接地连接点2.3.4.1.1和外导体连接点2.3.4.1.3，将电缆外导体3.2上的接地电流通过内置导电元件引入接地保护连接2.3.2.2并通过导电连接元件导入主接地模块2.4；另外还有三件导电元件底部连接内导体连接点2.3.4.1.2，顶部通过外置导电元件2.5.3与主接地模块2.4连接，通过上述两种传输方式将电缆内导体3.1、电缆外导体3.2上的接地电流汇聚在主接地模块2.4上并通过接地装置2.3.2.1导入大地，实现电缆接地。同时在电缆连接及监测装置2.3.5内部布置有电流/电压监测装置，在运行过程中实时监测电缆的运行情况，并通过信号采集传输线2.3.1.1传输给智能信号处理装置1，并通过智能信号处理装置1解析并传输给另设的用户平台。

上述电缆接地箱的使用方法包括如下步骤：

首先配置至少三个采集功能模块2.5，所述三个采集功能模块2.5中的功能模块导电元件2.5.2分别按照以下三种方式进行配置：

用于接入电缆交叉互联接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接两相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆直接接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接同相接入电缆的电缆内导体和电缆外导体；

用于接入电缆保护接地的方式：所述功能模块导电元件用于连接接入电缆的电缆外导体与对应的接地连接点上。

确定电缆的接地方式，并选择相应的采集功能模块2.5安装在所述电缆接地箱中，将电缆接入第二箱体2.2底部的孔中，并采用接地引下线将所述电缆接地箱中的接地装置2.3.2.1接地。

需要改变电缆的接地方式时，更换相应的采集功能模块2.5即可，无需更换接地箱。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。