电极箔制造技术

本发明专利技术公开了电极箔(6)，其包括a)电极层(60)，电极层包括感测电极部分(100)，该感测电极部分能够作为感测电容器的电极来操作以感测中压电力电缆或高压电力电缆(10)的内导体(20)的电压，第一辅助电极部分(200)，该第一辅助电极部分与感测电极部分电隔离。电极箔进一步包括b)承载感测电极部分和第一辅助电极部分两者的非导电载体膜(71)，和c)用于将电极箔附接到电力电缆的暴露绝缘层(30)的粘附表面部分(90)。

Electrode foil

The present invention discloses electrode foil (6), including a (60) electrode layer), electrode layer includes a sensing electrode portion (100), the sensing electrode can be used as part of a sense of electrode capacitor to operation to sense the medium voltage power cables or high voltage power cable (10) of the inner conductor (20) the voltage, the first auxiliary electrode portion (200), the first auxiliary electrode part and the sensing electrode part of electrical isolation. The electrode foil further comprises b) carrying sense of non conducting carrier membrane electrode portion and a first auxiliary electrode part two (71), and C) for electrode foil attached to the power cable of the exposed insulating layer (30) adhesion surface portion (90).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极箔本专利技术涉及用于电力分配网络如国家电网中的用于中压(MV)电力电缆或高压(HV)电力电缆的传感器的电极。此类电力电缆设计用于几十安培的电流，并且用于几千伏的电压。这些电缆通常具有用于承载电力的内导体，其由主绝缘层和外部电缆护套包围。为了测量内导体对电接地的电压，通常使用电容传感器。在这些传感器中的一些传感器中，感测电容器是通过以下项形成的：形成电介质的主绝缘层和潜在的其它绝缘层，形成第一感测电极的内导体，以及布置在该主绝缘层的外周长上形成感测电容器的第二感测电极的电极。在欧洲专利申请EP2608338B1中，描述了一种电力电缆上的电压传感器，其包括一片导电或半导电材料，其布置在绝缘层上并可操作以形成用于感测内导体的电压的感测电容器的电极。虽然单个感测电极通常足以感测内导体的电压，但是一个或两个另外的电极可以布置在感测电极附近，使得它们以合适的方式使电场成形，例如以提供一定程度的电场对称性，或者使得它们避免寄生电容。此类“场成形电极”或“保护电极”中的一个或多个的存在可以引起由感测电极感测的电压的更高精度。在国际专利申请WO2012/130816A1中示出了用于电力电缆的电压传感器的示例。在本公开中，测量装置包括围绕电缆布置的感测电极组件，其包括连接到电缆的半导体层的感测电极元件，使得感测电容器由半导体层与至少一个中心导体和绝缘电缆的至少第一介电层一起形成。用于限定有效感测区域的布置由位于感测电极元件的任一侧上的两个附加电极元件形成，其连接到电缆的半导体层。通常，感测电极和场成形电极应安装在电缆的绝缘层上，例如，主绝缘层，其中它们之间具有明确的轴向距离，并且不会变形。因此，在电力电缆的绝缘层上的感测电极和场成形电极的安装可能是困难和耗时的。希望使安装过程更可靠且更快。本专利技术寻求解决该问题。本专利技术提供一种电极箔，其包括：a)电极层，其包括感测电极部分，该感测电极部分可作为感测电容器的电极来操作以感测中压电力电缆或高压电力电缆的内导体的电压；以及第一辅助电极部分，该第一辅助电极部分与感测电极部分电隔离，其特征在于，电极箔进一步包括b)承载感测电极部分和第一辅助电极部分两者的非导电载体膜，和c)用于将电极箔附接到中压电力电缆或高压电力电缆的暴露绝缘层的粘附表面部分。感测电极和第一辅助电极在载体膜上的布置以及用于将电极附接在MV/HV电缆的绝缘层上的粘附表面部分使得电极的安装更快且更可靠，因为电极不需要在绝缘上相对于彼此定位。电极可以在工厂中，可能在自动化过程中在载体膜上相对于彼此被定位。这引起电极布置的更精确的几何形状，这对于包括电极的电压传感器的更高精度来说是必不可少的。使用如上所述的电极箔，电极的安装更可靠，因为不需要在潜在的不利条件下在现场中组装两个电极，这可能引起电极相对于彼此的不期望的几何形状，如例如彼此不平行的边缘，或者由于不正确的处理例如由安装者戴着手套而引起电极层中的褶皱。根据本专利技术的电极箔的电极层是导电的。表述“导电的”或“导电性”意在排除电绝缘的性质，但是包括半导电性质。因此，电极层可以是半导电的。电极层和/或其任何部分可以包括金属或金属层。电极层和/或其任何部分可以包括导电聚合物或导电聚合物层。电极层和/或其任何部分可以包括导电涂层。涂层可以由载体膜支撑。电极层和/或其任何部分的厚度可以在1微米和1毫米之间。电极层和/或其任何部分可以是可适形的，使得电极箔围绕MV/HV电缆的暴露绝缘层的周长是可适形的。电极层包括感测电极部分和第一辅助电极部分。在本公开的上下文中，“部分”是当垂直地观察电极层时彼此侧向布置，使得电极层的两个部分不能重叠的电极层的区域。感测电极部分和第一辅助电极部分可以布置在同一平面中。表述“在同一平面中”是指电极箔平坦化且电极层平坦的状态。因此，电极层可以在同一平面中包括感测电极部分和第一辅助电极部分。当电极层平坦时，电极层的感测电极部分可以具有矩形形状。通常，感测电极部分可以在电极层的平面中的一个方向上延伸足够远以围绕典型的MV/HV电力电缆的暴露绝缘层的整个周长延伸。通常，感测电极部分可以在电极层的平面中的一个方向上延伸超过暴露绝缘层的整个周长，使得当施加在绝缘层上时，其可以与其自身重叠。具体地，其可以在电极层的平面中的一个方向上在1cm(厘米)和15cm之间、在0.5cm和10cm之间、在0.3cm和8cm之间或在0.2cm和5cm之间延伸。通常，感测电极部分可以具有两个平行的边缘。电极层的第一辅助电极部分与感测电极部分电隔离。也就是说，在将任何线材或电触点或连接件附接到第一辅助电极部分和感测电极部分之前，第一辅助电极部分和感测电极部分彼此不电连接。第一辅助电极部分是导电的。第一辅助电极部分可以包括与感测电极部分相同或不同的材料。其可以具有与感测电极部分相同或不同的厚度。当电极层平坦时，第一辅助电极部分可以具有矩形形状。通常，第一辅助电极部分可以在电极层的平面中的一个方向上延伸到足以围绕典型的MV/HV电力电缆的暴露绝缘层的整个周长延伸，而不会自身重叠。具体地，其可以在电极层的平面中的一个方向上在1cm(厘米)和15cm之间、在0.5cm和10cm之间、在0.3cm和8cm之间或在0.2cm和5cm之间延伸。通常，第一辅助电极部分可以具有两个平行的边缘。另选地，第一辅助电极部分可以在电极层的平面中的一个方向上延伸超过暴露绝缘层的整个周长，使得当周向地施加在绝缘层上时，其可以与其自身重叠。本公开的电极箔包括承载感测电极部分和第一辅助电极部分两者的非导电载体膜。载体膜可以具有两个主表面，第一主表面和相反的第二主表面。载体膜可以为电极箔提供机械稳定性。其可以用作电极层的载体或支撑件。其可以包括粘附表面部分。其可以用作包括粘附表面部分的粘合剂层的载体或支撑件。载体膜可以包含聚合物材料。其可以包括例如聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、EPDM(乙烯丙烯二烯单体)、纸材和/或非导电有机硅。载体膜可以包括多个层。层中的每个层可以包括聚合物材料，如例如聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、EPDM或非导电有机硅，和/或其可以包括纸材。通常，载体膜可以是可适形的，使得其可以围绕MV/HV电力电缆的暴露绝缘层的周长适形。载体膜的厚度例如可以在0.1微米和1毫米之间。具体地，其可以在1微米和100微米之间。可以在载体膜和感测电极部分之间布置一层或多层。可以在载体膜和第一辅助电极部分之间布置一层或多层。载体膜可以包括热稳定剂，使得其可在长时间，例如超过一年或超过10年的时间耐受MV/HV电缆的升高的温度。通常，根据本专利技术的电极箔可以附接到MV/HV电力电缆的暴露绝缘层。具体地，其可以附接到MV/HV电力电缆的暴露主绝缘层。根据本专利技术的电极箔可以包括粘合剂层。粘合剂层可以包括粘附表面部分。提供粘合剂层可以是允许电极箔附接到电力电缆的绝缘层的特别经济有效的方式。具体地，粘合剂层可以布置在载体膜上。当粘合剂层的一侧面向载体膜时，粘合剂层的相反侧被暴露并提供粘附表面部分。可以使粘合剂层的粘附表面或者仅其一部分与电力电缆的绝缘层接触。取决于粘合剂的类型，适当的压力量或热量使得粘附表面粘着到绝缘层，由此电极箔附接到绝缘层。粘合剂层可以包括例如压敏粘合剂或可热活化的粘合剂。粘合剂层的厚度可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
电极箔(1,2,3,4,5,6,7,8,9)，所述电极箔包括a)电极层(60)，所述电极层包括‑感测电极部分(100)，所述感测电极部分能够作为感测电容器的电极来操作以感测中压电力电缆或高压电力电缆(10)的内导体(20)的电压，‑第一辅助电极部分(200)，所述第一辅助电极部分与所述感测电极部分电隔离，其特征在于，所述电极箔进一步包括b)非导电载体膜(70,71)，所述非导电载体膜承载所述感测电极部分和所述第一辅助电极部分两者，和c)粘附表面部分(90)，所述粘附表面部分用于将所述电极箔附接到所述中压电力电缆或所述高压电力电缆的暴露绝缘层(30)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.02 EP 15153415.31.电极箔(1,2,3,4,5,6,7,8,9)，所述电极箔包括a)电极层(60)，所述电极层包括-感测电极部分(100)，所述感测电极部分能够作为感测电容器的电极来操作以感测中压电力电缆或高压电力电缆(10)的内导体(20)的电压，-第一辅助电极部分(200)，所述第一辅助电极部分与所述感测电极部分电隔离，其特征在于，所述电极箔进一步包括b)非导电载体膜(70,71)，所述非导电载体膜承载所述感测电极部分和所述第一辅助电极部分两者，和c)粘附表面部分(90)，所述粘附表面部分用于将所述电极箔附接到所述中压电力电缆或所述高压电力电缆的暴露绝缘层(30)。2.根据权利要求1所述的电极箔，其中所述感测电极部分和所述第一辅助电极部分布置在所述载体膜的一个主表面上。3.根据权利要求1或2中一项所述的电极箔，其中所述电极箔是可适形的，使得所述电极箔能够周向地附接到所述中压电力电缆或所述高压电力电缆的所述暴露绝缘层。4.根据前述权利要求中任一项所述的电极箔，其中所述感测电极部分的边缘和所述第一辅助电极部分的相反边缘由非导电间隙(150)分开，并且其中所述感测电极部分的所述边缘和所述第一辅助电极部分的所述相反边缘彼此平行。5.根据前述权利要求中任一项所述的电极箔，其中所述电极层进一步包括与所述感测电极部分电隔离的第二辅助电极部分(300)。6.根据权利要求5所述的电极箔，其中所述第二辅助电极部分布置在与所述第一辅助电极部分相同的平面中。7.根据权利要求6所述的电极箔，其中所述感测电极部分布置在所述第一辅助电极部分和所述第二辅助电极部...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·格雷弗曼，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US