[发明专利]一种高散热性电缆

说明书

本发明提供了一种高散热性电缆，该电缆由内向外依次包括：M根缆芯、导热层（30）、散热护套（50）和外护套（60），其中M≥3；导热层（30）包覆于缆芯外周，该导热层（30）具有与缆芯接触的内层和与内层相对的外层，其特征在于：该导热层（30）在垂直于电缆长度方向的截面中，上述内层和上述外层均形成了M芒星形的分形图形，该M芒星形具有指向缆芯之外的M个锐角和指向缆芯之内的M个钝角，该分形图形与M芒星形的周长之比大于该分形图形与M芒星形的面积之比。通过在电缆中设置具备特定形状的导热层，能够在不提高电缆直径的情况下有效增大该电缆的散热性能，因而避免了由于散热不佳而导致的电缆的损坏问题，并能够降低电缆的自燃风险，还能够有效避免由于电缆电阻率随温度升高而增大从而导致的电能浪费。

技术领域

本申请涉及电力传输技术领域，更为具体的说，涉及一种高散热性电缆。

背景技术

电缆，是具备电能、电信号传输和实现电磁能转换的线材产品，在生产生活中有着广泛的用途。电缆可以是由多根或多组导线绞合而成的类似绳索的电缆，每根或每组导线之间相互绝缘，整个外面包裹有高度绝缘的覆盖层。多将电缆架设在空中或装在地下、水底，用于电讯或电力输送；现有的部分电缆电流通量大、电压高，因此长时间发热量较大，容易使电缆结构和包材疲劳，影响材料性质，损坏电缆结构，而且容易导致自燃引发危险，而且电缆的电阻率随温度升高而加大，会浪费电能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高散热性电缆，由内向外依次包括：M根缆芯、导热层、散热护套和外护套，其中M≥3；导热层包覆于缆芯外周，该导热）具有与缆芯接触的内层和与内层相对的外层，其中在垂直于电缆长度方向的截面中，该导热层的上述内层和上述外层均形成了M芒星形的分形图形，该M芒星形具有指向缆芯之外的M个锐角和指向缆芯之内的M个钝角，该分形图形与M芒星形的周长之比大于该分形图形与M芒星形的面积之比。

进一步地，该分形图形是将M芒星形根据指定迭代规则进行N次迭代后得到的，其中N为正整数，上述指定迭代规则是将M芒星形的每条边用对应的科克曲线进行替换。

进一步地，M为六，因此所述电缆包括六根缆芯，在垂直于电缆长度方向的截面中，导热层的上述内层和上述外层均为六芒星形的分形图形,并且每根缆芯均设置在该内层六芒星形的锐角对应位置处。

进一步地，每根缆芯分别由导体在该导体外周依次包覆的第一绝缘层（11）、屏蔽层和第二绝缘层构成，其中该导体为单根导体或者相互绞合的多根导体。

进一步地，其中N为2，对M芒星形进行二次迭代。

进一步地，其中导热层由低熔点合金、导热塑料、导热树脂或导热硅橡胶形成。

进一步地，，在散热护套与导热层之间的空余区域以及在导热层之内的空腔区域中均填充有导热硅胶。

进一步地，在所述散热护套中，沿着其垂直于电缆长度方向的圆周截面方向以及沿着长度方向，均设置了多个通孔，所述通孔为球形孔，并且该球形孔的直径等于散热护套的厚度。

进一步地，所述散热护套由弹性橡胶材料制备，该外护套由导热硅橡胶制备，并且所述散热护套的厚度大于所述外护套的厚度。

通过上述的方式在电缆中设置具有特定形状的导热层，从而使得导热层的内外层界面周长的增加比例大于内外层所包围面积的增加比例，从而能够在增加散热层的内外层周长的同时，控制该散热层面积以及散热层所包围的内部腔面积的增加，从而控制缆芯、导热层各自所占据面积的增加，由此能够在不增大电缆直径的情况下最大程度地增大导热层的散热性，因而避免了由于散热不佳而导致的电缆的损坏问题，并能够降低电缆的自燃风险，还能够有效避免由于电缆电阻率随温度升高而增大从而导致的电能浪费。

附图说明