电缆连接箱的制作方法

1.本实用新型涉及连接器技术领域，特别涉及一种电缆连接箱。


背景技术：

2.目前的10kv配网系统中，常用的电缆中间接续的方式采用的是冷缩或预制式的中间接头，但由于电缆直埋敷设或电缆井泡水等原因，中间接头运行环境相对恶劣且复杂，因电缆线芯进水或外界物理破坏等原因引起的击穿事故较多。同时，随着智能电网建设的逐步推进，要实现电网运行的可观可知可控，各环节及元器件的状态监测成为关注重点，尤其像中间接头这样的关键位置，实现对其精准可靠的在线监测，使其运行隐患能提前预知，控制事故于萌芽阶段，将成为配网智能化建设的关键。但是目前针对现有中间接头的在线监测方案，仍面临很多困难需要解决，例如，实现在线测温以及测局放传感器以及数据采集、处理等元件的放置位置可能与现有中间头的结构产生干涉，对其电气性能以及中间头整体防水性能的影响未知。再例如，实现在线测温、测局放等功能的电子元器件的供能(即电源)问题等。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种电缆连接箱，旨在解决检测组件于电缆连接处的放置问题，提高安全性。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的电缆连接箱包括：
5.箱体，所述箱体形成有容纳腔；
6.连接组件，所述连接组件设于所述容纳腔内，所述连接组件包括可分离连接器和分别连接于所述可分离连接器两端的两电缆；及
7.测温组件，所述测温组件包括测温芯片、测温天线以及温度采集器，所述测温芯片设于所述可分离连接器内，所述测温天线和温度采集器设于所述容纳腔的内壁面，所述测温天线可接收所述测温芯片的温度信号，并将其发送至所述温度采集器。
8.可选的实施例中，所述电缆连接箱还包括电连接的无线传输终端和无线传输天线，所述无线传输终端设于所述容纳腔的腔壁，并与所述温度采集器电连接，所述箱体开设有天线孔，所述无线传输天线设于所述天线孔的周缘。
9.可选的实施例中，所述测温芯片与所述测温天线通过rfid无线射频通信连接；和/或，
10.所述测温天线与所述温度采集器通过线缆电连接。
11.可选的实施例中，所述可分离连接器包括绝缘壳体和堵头，所述绝缘壳体的一端形成有安装孔，所述堵头设于所述安装孔内，所述测温芯片设于所述堵头内。
12.可选的实施例中，所述测温芯片与所述堵头一体浇注成型；和/或，所述测温天线邻近所述堵头设置。
13.可选的实施例中，一所述电缆包括若干线芯，所述连接组件包括若干可分离连接
器，两个所述线芯通过所述可分离连接器对应连接，所述电缆连接箱还包括ct取电装置，所述ct取电装置包括电连接的ct电流互感器和ct取电专用电源，所述ct电流互感器套设于至少一所述线芯，所述ct取电专用电源设于所述容纳腔内，并与所述温度采集器电连接。
14.可选的实施例中，所述电缆连接箱还包括局放监测组件，所述局放监测组件包括电连接的局放采集终端和局放监测传感器，所述局放监测传感器和所述局放采集终端间隔设于所述容纳腔内，所述局放采集终端与所述ct取电专用电源电连接。
15.可选的实施例中，所述局放监测传感器包括高频电流互感器和暂态地电波信号传感器中的至少一个。
16.可选的实施例中，所述连接组件还包括套管，所述套管具有两个间隔设置且用于电连接的连接端，每一个所述连接端分别对应插入一所述可分离连接器的插接孔内。
17.可选的实施例中，所述电缆连接箱还包括接地铜排，所述接地铜排通过接地线分别与所述电缆和所述可分离连接器电连接；和/或，
18.所述箱体的材质为不锈钢。
19.本实用新型技术方案中，用于电缆接续的结构为电缆连接箱，该电缆连接箱包括箱体、连接组件和测温组件，箱体形成有容纳腔，可以为内部的连接组件和测温组件提供保护，使得连接组件与外界环境完全隔离，解决连接组件进水或外界物理破坏等问题，提高连接组件的使用性能，实现电缆间正常的接续，满足其电气以及机械性能。同时，测温组件包括测温芯片、测温天线以及温度采集器，测温芯片设于可分离连接器内，方便检测其内的电缆温度，测温天线可接收测温芯片检测的温度信号，并将其发送至温度采集器，温度采集器对温度信号进行分析处理，可以实现对电缆接头进行全面的在线温度监测，从而能够对连接组件处的运行情况可观可控，为运维提供故障发生前期的精确预警及定位查找提供重要的运行数据支撑，减少事故的发生。此外，箱体的设置也为测温组件提供了安装基础，保证测温组件的设置不影响电缆的连接，从而提高维修效率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本实用新型电缆连接箱一实施例的爆炸图；
22.图2为图1所示电缆连接箱的剖视图；
23.图3为图1所示电缆连接箱中连接组件的结构示意图；
24.图4为本实用新型电缆连接箱另一实施例的剖视图。
25.附图标号说明：
[0026][0027][0028]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0029]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0030]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0031]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0032]
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理
解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0033]
本实用新型提出一种电缆连接箱100，用于实现电缆33的接续。
[0034]
请参照图1和图2，在本实用新型一实施例中，该电缆连接箱100包括箱体10、连接组件30及测温组件50，所述箱体10形成有容纳腔10a；
[0035]
所述连接组件30设于所述容纳腔10a内，所述连接组件30包括可分离连接器31和分别连接于所述可分离连接器31两端的两电缆33；
[0036]
所述测温组件50包括测温芯片51、测温天线53以及温度采集器55，所述测温芯片51设于所述可分离连接器31内，所述测温天线53和温度采集器55设于所述容纳腔10a的内壁面，所述测温天线53接收所述测温芯片51的温度信号，并将其发送至所述温度采集器55。
[0037]
本实施例中，箱体10的形状为长方体，因两电缆33的连接位置大部分呈长条状，故而，设置箱体10为长方体可以更好地容纳连接组件30和部分电缆33，同时也能够便于安置。当然，于其他实施例中，也可以设置箱体10的形状为圆柱体或其他形状。为了方便进行电缆33的连接，设置箱体10为分体结构，即，箱体10包括盖子11和盒体13，盒体13和盖子11围合形成容纳腔10a，盖子11和盒体13可拆卸连接，进而方便维修和拆装，具体的连接方式可以是螺纹连接、卡扣连接等。且为了提高密封性，还可以在盒体13和盖子11的连接处设置密封圈，以进一步提高防护性。
[0038]
可以理解的，此处，连接组件30用于连接两电缆33，其包括可分离连接器31和两电缆33，该可分离连接器31形成有两侧的进线口，从而实现两个电缆33的电连接。当然，连接组件30也可以连接一电缆33与一设备接线出口。此处的电缆33可以是一芯电缆33，也可以是多芯电缆33，当为多芯电缆33时，可分离连接器31设有多个，每一线芯331对应一个可分离连接器31，从而实现提高该电缆33连接器的可扩展性。对应的，盒体13的两侧面需要开设过线孔，以使得两电缆33可以从容纳腔10a内穿出，过线孔的具体位置可以根据可分离连接器31的结构进行设定，一般设置在盒体13相对的两侧面，或者盒体13相邻的两侧面，在此不作限定。当然，过线孔与电缆33之间过盈配合，或者间隙配合时设置密封圈，以保证箱体10的密封性。
[0039]
同时，电缆连接箱100内还设有测温组件50，测温组件50包括测温芯片51、测温天线53以及温度采集器55，测温芯片51用于感应电缆33连接处的温度，并将其检测的温度以电信号的形式发送，故而将其设于可分离连接器31上，以方便进行测温并提高检测准确度；同时，因测温芯片51的体型小，不会对电缆33的连接产生影响。测温天线53设于容纳腔10a的内壁，以接收测温芯片51发送的温度信号，并将该温度信号转发至温度采集器55，温度采集器55接收温度信号，并进行数据分析处理和储存，以便于在需要时获取该分析数据结果，从而得到连接组件30处的温度情况，以便于为故障预测提供支持。当然，该测温组件50可根据设定进行实时或定期监测，具体的传输过程为：温度采集器55发送测温命令至测温天线53，测温天线53发送射频电波，激活测温芯片51，并传递测温命令至测温芯片51，实施测温。
[0040]
本实用新型技术方案中，用于电缆33接续的结构为电缆连接箱100，该电缆连接箱
100包括箱体10、连接组件30和测温组件50，箱体10形成有容纳腔10a，可以为内部的连接组件30和测温组件50提供保护，使得连接组件30与外界环境完全隔离，解决连接组件30进水或外界物理破坏等问题，提高连接组件30的使用性能，实现电缆33间正常的接续，满足其电气以及机械性能。同时，测温组件50包括测温芯片51、测温天线53以及温度采集器55，测温芯片51设于可分离连接器31内，方便检测其内的电缆连接处的温度，测温天线53可接收测温芯片51检测的温度信号，并将其发送至温度采集器55，温度采集器55对温度信号进行分析处理，可以实现对电缆33连接处进行全面的在线温度监测，从而能够对连接组件30处的运行情况可观可控，为运维提供故障发生前期的精确预警及定位查找提供重要的运行数据支撑，减少事故的发生。此外，箱体10的设置也为测温组件50提供了安装基础，保证测温组件50的设置不影响电缆33的连接，从而提高维修效率。
[0041]
可选的实施例中，所述箱体10的材质为不锈钢。为了进一步增强箱体10的防护性能，此处设置箱体10的材质为不锈钢，结构强度高，且具有较好的耐腐蚀和防水性能，能够实施较好的隔绝外部环境的作用。具体地，该箱体10可以选择ip68防水防尘等级的不锈钢材料，在实现对内部部件的强度防护同时，还可以具有较好的防爆、防水、防火等功能，提高防护等级。
[0042]
可选的实施例中，所述电缆连接箱100还包括电连接的无线传输终端70和无线传输天线71，所述无线传输终端70设于所述容纳腔10a的腔壁，并与所述温度采集器55电连接，所述箱体10开设有天线孔，所述无线传输天线71设于所述天线孔的周缘。
[0043]
本实施例中，为了方便将电缆连接箱100内的温度信号传输至外部，在容纳腔10a内还设有无线传输终端70，该无线传输终端70为dtu，与温度采集器55电连接，具体为通过线缆连接，从而可以接收温度采集器55传输的温度信号，并将该温度信号通过无线传输天线71传输至智能云端后台，例如手机、电脑等，用户通过智能电子设备如手机、电脑等实时监控电缆连接箱100内的电缆33温度，从而更加方便用户进行监测和防护。当然，dtu可以置于盒体13的底部，方便进行安装，也可以置于箱体10内的任意方便位置。且为了实现无线传输天线71的信号传输，在箱体10上需要开设天线孔，例如，天线孔开设于但不限于开设于盖子11表面，无线传输天线71需要设于天线孔的周缘，例如，穿设于天线孔内，或贴附在盖子11内表面，或者伸出天线孔至箱体10外部，在此不作限定。
[0044]
可选的实施例中，所述测温芯片51与所述测温天线53通过rfid无线射频通信连接；和/或，
[0045]
所述测温天线53与所述温度采集器55通过线缆电连接。
[0046]
本实施例中，因测温芯片51设于可分离连接器31内，故设置测温芯片51与测温天线53通过rfid无线射频通信，传输速度快，且可以实现穿透性通讯，保证温度信号的及时传输和传输的稳定性，并可以增加设定测温天线53位置的自由度；且也可以减少连接线的设置，从而减少对连接组件30的影响，使得维修拆装更加便利。同时，将测温天线53与温度采集器55通过线缆电连接，不会受外部环境的影响，可以保证传输稳定性。可选的一实施例中，将测温天线53和温度采集器55均设置在盖子11上，如此，进一步减少对盒体13内的连接组件30的连接影响，以提高连接效率；并且可以将测温天线53与温度采集器55靠近设置，如此，可以减少连接线的长度，避免产生干扰。当然，测温天线53与温度采集器55的连接方式不止于上述方式，还可以是无线连接方式。
[0047]
请结合参照图2和图3，可选的实施例中，所述可分离连接器31包括绝缘壳体313和堵头311，所述绝缘壳体313的一端形成有安装孔，所述堵头311设于所述安装孔内，所述测温芯片51设于所述堵头311内。
[0048]
本实施例中，可分离连接器31包括绝缘壳体313和堵头311，该绝缘壳体313呈t型管状，具有水平相连通的安装孔和插接孔，同时还具有垂直连通的端子孔，在该端子孔内设有连接端子，连接端子的一端与电缆33压接，另一端伸入安装孔和插接孔相连通处，插接孔处插接另一电缆33的连接端部，以与连接端子的另一端螺纹连接，如此，使用该结构的可分离连接器31还可以解决不同线径电缆33的连接问题，提高适用性。具体地，该堵头311的材质为绝缘材料，例如环氧树脂，该堵头311用于封堵安装孔，以遮挡螺纹连接结构，从而可以与绝缘壳体313相配合，对两电缆33的连接处进行防水防尘密封。将测温芯片51设于该堵头311内，具体可以在堵头311朝向连接端子连接的一侧进行开孔挖槽设置，将测温芯片51设于该槽孔内，从而保证测得的电缆33连接处的温度的准确度，同时也可以对测温芯片51进行防护，避免受水汽或灰尘等因素影响。
[0049]
此处，为了提高对两线芯331的防水防护，在线芯331与连接端子压接的位置处设置有防水组件，该防水组件夹设于线芯331与连接端子压接的连接处与端子孔的内壁面之间，有效防止外部水汽通过线芯331进入两线芯331对接的连接位置处，保证连接位置的有效防水。同时，可以将绝缘壳体313的制成材料选择v0级阻燃材料，从而有效提高可分离连接器31的阻燃效果，并配合具有防爆功能的箱体10，有效保证电缆连接箱100内的电缆33连接的防爆性能和阻燃性能。
[0050]
此外，为了进一步提高防水性能，所述连接组件30还包括套管35，所述套管35具有两个间隔设置且用于电连接的连接端，每一个所述连接端分别对应插入一所述可分离连接器31的插接孔内。
[0051]
此处，两个线芯331之间通过两个可分离连接器31和一套管35进行连接，套管35的形状大致呈u型，具有两个间隔设置且用于电连接的连接端，每一个连接端分别对应插入一可分离连接器31的插接孔内，并通过螺纹与连接端子的连接片连接，从而实现两连接端子之间的电连接，继而实现两线芯331的电连接，如此，将两个线芯331间隔一定距离进行电连接，即使是一部分电缆33的线芯331进入水汽，也可以有效阻断该部分水汽通过连接处爬到另一电缆33的线芯331处，进一步提高防水效果，减少了击穿事故。
[0052]
可选的实施例中，所述测温芯片51与所述堵头311一体浇注成型；和/或，所述测温天线53邻近所述堵头311设置。
[0053]
本实施例中，为了实现测温芯片51的稳定安装，将测温芯片51与堵头311通过一体浇注成型，一方面结构稳定性好，并且不外露于外部环境，提高对测温芯片51的防护；另一方面也可以减少后续的组装工序，提高拆装效率，并且不会对可分离连接器31的连接产生影响。同时，因测温天线53和堵头311内的测温芯片51之间传输信号对距离有要求，离得较远则传输信号不好，故将测温天线53邻近堵头311设置，可以提高传输信号的稳定性，保证在线监测温度的功能的稳定性。
[0054]
请继续参照图2，可选的实施例中，一所述电缆33包括若干线芯331，所述连接组件30包括若干可分离连接器31，两个所述线芯331通过所述可分离连接器31对应连接，所述电缆连接箱100还包括ct取电装置90，所述ct取电装置90包括电连接的ct电流互感器91和ct
取电专用电源93，所述ct电流互感器91套设于至少一所述线芯331，所述ct取电专用电源93设于所述容纳腔10a内，并与所述温度采集器55电连接。
[0055]
本实施例中，该电缆连接箱100连接的是两个多芯电缆33，即，每一电缆33包括有若干线芯331，此处为三个线芯331，分别对应为a相、b相、c相，每一线芯331与可分离连接器31一一对应，两个电缆33的不同线芯331分别通过可分离连接器31对应连接，如此可以适应不同的连接对象，提高可扩展性。此处，箱体10内还设有ct取电装置90，ct取电装置90包括ct电流互感器91和ct取电专用电源93，ct电流互感器91呈环状，套设于一线芯331上，通过电磁感应从线芯331内获取电流，并传输至ct取电专用电源93处，ct取电专用电源93将接收到的电流进行整合，为箱体10内的部件提供电能。此处，ct取电专用电源93可以设于箱体10底部，方便安装，并通过线缆与dtu和温度采集器55电连接，从而为两者提供电能。ct电流互感器91可以套设于其中任意线芯331上，且其数量可以根据电缆33所连接的设备的功率进行选择，例如，当功率大时，每一线芯331上均设有ct电流互感器91，或者其中两线芯331上设置ct电流互感器91，从而可提供可靠、稳定的电源。
[0056]
此处，因通过可分离连接器31进行线芯331的连接，无需使用带材再对三相线芯331进行包覆处理，故而ct电流互感器91的设置不会对电缆33原有的连接结构产生影响，继而也不会影响连接组件30的电气、机械、防水等性能。同时，该结构的电缆连接箱100配置有箱体10，为ct取电装置90提供外部防护，可以隔绝外部环境的影响，从而能够显著提高ct取电装置90的使用性能，保证供电，继而可以实现多个传感器的设定，实现该电缆连接箱100的多个在线监测功能，进一步提高其可观可控性。
[0057]
请参照图4，可选的实施例中，所述电缆连接箱100还包括局放监测组件，所述局放监测组件包括电连接的局放采集终端21和局放监测传感器，所述局放监测传感器和所述局放采集终端21间隔设于所述容纳腔10a内，所述局放采集终端21与所述ct取电专用电源93电连接。
[0058]
本实施例中，为了增加功能性，箱体10内还设有局放监测组件，其包括电连接的局放监测传感器和局放采集终端21，局放监测传感器通过对电缆33或线芯331的电流进行监测，并将监测信号传输至局放采集终端21，局放采集终端21对接收的局放电流信号进行处理，分析局放状况并储存该局放数据。该局放采集终端21同时与无线传输终端70电连接，以便通过无线传输天线71将局放监测结果传输至外部设备，从而方便用户进行监控。同时，该局放采集终端21与ct取电专用电源93电连接，以使得ct取电专用电源93为其供电，实现监测功能。
[0059]
可选的实施例中，所述局放监测传感器包括高频电流互感器23和暂态地电波信号传感器25中的至少一个。
[0060]
本实施例中，局放监测传感器可以选择高频电流互感器23(high frequency current transformer，hfct)，其是通过测量高频电流的方式来测量局部放电信号；也可以选择暂态地电波信号传感器25(transient earth voltage transducer，tev)，其是应用暂态地电压进行局部放电监测，当然，也可以同时选择上述两种局放监测传感器，以提高监测的准确性，局放采集终端21对tev、hfct得到的数据进行分析处理从而得到局部放电量，分析局放状况。tev直接安装于箱体10内表面上即可，例如，位于盖子11内表面，并与局放采集终端21通过线缆连接即可。而hfct需要连接于电缆33接地线60和可分离连接器31的接地线
60才可以进行测量，故而在选择使用hfct时，于一实施例中，所述电缆连接箱100还包括接地铜排40，所述接地铜排40通过接地线60分别与所述电缆33和所述可分离连接器31电连接，如此，可以实现电缆33和可分离连接器31的接地，增加了电缆连接箱100的使用安全性。该接地铜排40可以设于盒体13的底部，从而方便安装和操作。如此，可以将hfct套设于接地线60上实现实时监测即可，并将监测到的局放数据传送至局放采集终端21进行处理分析即可。
[0061]
当然，在不设置hfct时，也可以设置接地铜排40，该接地铜排40通过接地线60分别与电缆33、箱体10以及可分离连接器31电连接，从而能够实现电缆连接箱100整体的接地，保证使用安全性。
[0062]
此外，该电缆连接箱100内还可以设置其他监测装置，例如水位监测或接地环流等，在此不做赘述。
[0063]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。