本發(fā)明涉及電纜的,具體涉及一種耐火類低壓電線。
背景技術(shù):
1、耐火電線是一種特殊設(shè)計(jì)的電纜,其主要特點(diǎn)是在火災(zāi)等高溫環(huán)境中,仍然能夠維持正常的電氣性能,并確保關(guān)鍵設(shè)備或系統(tǒng)的供電不中斷。在某些特定條件下,耐火類電線需要埋設(shè)于地下,比如應(yīng)急供電線路或某些特殊工業(yè)場(chǎng)所(如化工廠)中,對(duì)地下線路提出了耐火要求。
2、公開號(hào)為cn204087884u的申請(qǐng)文件公開了一種耐火電線,包括導(dǎo)體與包覆在導(dǎo)體上的無機(jī)材料耐火層。
3、現(xiàn)有技術(shù)缺少科學(xué)的評(píng)估工具對(duì)耐火層厚度進(jìn)行量化評(píng)估,導(dǎo)致產(chǎn)品在極端環(huán)境(如高溫或火災(zāi))下的可靠性難以驗(yàn)證,可能造成耐火層設(shè)計(jì)與實(shí)際需求不符。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于,針對(duì)上述存在的不足,提出一種耐火類低壓電線。
2、本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種耐火類低壓電線,該電線包括由內(nèi)向外依次包設(shè)的導(dǎo)體芯、絕緣層、耐火層和護(hù)套層;所述耐火層的厚度范圍在0至耐火層厚度的最大值之間,耐火層厚度的最大值通過厚度評(píng)估系統(tǒng)評(píng)估得出;
4、厚度評(píng)估系統(tǒng)評(píng)估耐火層厚度的最大值包括:基于耐火層混合材料的密度、耐火層的熱擴(kuò)散因子、耐火層的熱導(dǎo)率、耐火層耐受溫度的最大值、耐火層的比熱容和耐火層的耐壓因子得出耐火層厚度計(jì)算指標(biāo),根據(jù)耐火層厚度計(jì)算指標(biāo)和絕緣層厚度得出耐火層厚度的最大值。
5、可選的,所述厚度評(píng)估系統(tǒng)包括信息儲(chǔ)存模塊、檢測(cè)模塊、控制模塊和通信模塊;所述信息儲(chǔ)存模塊用于儲(chǔ)存耐火層耐受溫度的最大值、耐火層混合材料組成的總個(gè)數(shù)和電線的埋設(shè)深度,并傳輸至控制模塊;所述檢測(cè)模塊用于檢測(cè)且得出絕緣層厚度、土壤的密度、每種混合材料的密度、每種混合材料的體積、耐火層的比熱容和耐火層的熱導(dǎo)率,并傳輸至控制模塊;所述控制模塊根據(jù)土壤的密度和電線的埋設(shè)深度得出耐火層的耐壓因子,根據(jù)耐火層混合材料組成的總個(gè)數(shù)、每種混合材料的密度和每種混合材料的體積得出耐火層混合材料的密度,根據(jù)耐火層的熱導(dǎo)率、耐火層混合材料的密度和耐火層的比熱容得出耐火層的熱擴(kuò)散因子,根據(jù)耐火層混合材料的密度、耐火層的熱擴(kuò)散因子、耐火層的熱導(dǎo)率、耐火層耐受溫度的最大值、耐火層的比熱容和耐火層的耐壓因子得出耐火層厚度計(jì)算指標(biāo),根據(jù)耐火層厚度計(jì)算指標(biāo)和絕緣層厚度得出耐火層厚度的最大值,并將耐火層厚度的最大值傳輸至通信模塊;所述通信模塊將耐火層厚度的最大值傳輸至用戶端。
6、可選的,所述檢測(cè)模塊包括厚度檢測(cè)子模塊、密度檢測(cè)子模塊、體積檢測(cè)子模塊、比熱容檢測(cè)子模塊和熱導(dǎo)率檢測(cè)子模塊;所述厚度檢測(cè)子模塊用于檢測(cè)且得出絕緣層厚度,并傳輸至控制模塊;所述密度檢測(cè)子模塊用于檢測(cè)且得出土壤的密度和每種混合材料的密度,并傳輸至控制模塊;所述體積檢測(cè)子模塊用于檢測(cè)且得出每種混合材料的體積,并傳輸至控制模塊;所述比熱容檢測(cè)子模塊用于檢測(cè)且得出耐火層的比熱容,并傳輸至控制模塊;所述熱導(dǎo)率檢測(cè)子模塊用于檢測(cè)且得出耐火層的熱導(dǎo)率,并傳輸至控制模塊。
7、可選的,所述厚度檢測(cè)子模塊包括拍攝單元、預(yù)處理單元、邊緣檢測(cè)單元和厚度計(jì)算單元;所述拍攝單元用于拍攝且得出初始圖像;所述預(yù)處理單元對(duì)初始圖像進(jìn)行去噪的處理;所述邊緣檢測(cè)單元使用邊緣檢測(cè)算法識(shí)別絕緣層的內(nèi)外邊界;所述厚度計(jì)算單元根據(jù)絕緣層的內(nèi)外邊界得出絕緣層厚度,并傳輸至控制模塊。
8、可選的,所述控制模塊計(jì)算耐火層厚度的最大值時(shí),滿足以下式子:
9、
10、其中,trlmax為耐火層厚度的最大值,jyc為絕緣層厚度,nhc為耐火層厚度計(jì)算指標(biāo);σmix為耐火層混合材料的密度,rks為耐火層的熱擴(kuò)散因子,rdl為耐火層的熱導(dǎo)率,tempmax為耐火層耐受溫度的最大值,brr為耐火層的比熱容,yl為耐火層的耐壓因子。
11、本發(fā)明所取得的有益效果是:
12、1、通過厚度評(píng)估系統(tǒng),精確計(jì)算耐火層厚度的最大值,避免了傳統(tǒng)技術(shù)中對(duì)耐火層厚度依賴經(jīng)驗(yàn)或固定值設(shè)計(jì)的缺陷;
13、2、厚度評(píng)估系統(tǒng)能夠綜合考慮多種影響因素從而優(yōu)化電線設(shè)計(jì);
14、3、通過厚度檢測(cè)子模塊中的拍攝單元、預(yù)處理單元和邊緣檢測(cè)算法,利用視覺檢測(cè)技術(shù)精確識(shí)別絕緣層邊界,自動(dòng)計(jì)算厚度,提升檢測(cè)精度和可靠性。
15、為使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而所提供的附圖僅用于提供參考與說明,并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
1.一種耐火類低壓電線,其特征在于,該電線包括由內(nèi)向外依次包設(shè)的導(dǎo)體芯、絕緣層、耐火層和護(hù)套層;
2.如權(quán)利要求1所述的一種耐火類低壓電線,其特征在于,所述厚度評(píng)估系統(tǒng)包括信息儲(chǔ)存模塊、檢測(cè)模塊、控制模塊和通信模塊;
3.如權(quán)利要求2所述的一種耐火類低壓電線,其特征在于,所述檢測(cè)模塊包括厚度檢測(cè)子模塊、密度檢測(cè)子模塊、體積檢測(cè)子模塊、比熱容檢測(cè)子模塊和熱導(dǎo)率檢測(cè)子模塊;
4.如權(quán)利要求3所述的一種耐火類低壓電線,其特征在于,所述厚度檢測(cè)子模塊包括拍攝單元、預(yù)處理單元、邊緣檢測(cè)單元和厚度計(jì)算單元;
5.如權(quán)利要求4所述的一種耐火類低壓電線,其特征在于,所述控制模塊計(jì)算耐火層厚度的最大值時(shí),滿足以下式子: