用于传递电流的线缆制造技术

一种用于传递电流的线缆(3)，其具有：纵向上沿延伸方向(L)延伸的线缆外皮(30)，其围绕构成外皮内腔(300)；和至少一个在外皮内腔(300)中纵向延伸的、用于传导电流的电缆芯线(31‑33)。此外，设置有至少一个在外皮内腔(300)中延伸的热敏导线(36)，其具有多个通过热敏导线(36)的导线区段(361)彼此相连的、沿长度延伸方向(L)彼此间隔的、用于捕捉线缆(3)上温度变化的热敏元件(360)。以此种方式提供用于传递电流的线缆，其以简单并低成本的方式实现具有简单构造的、可靠的温度监测。

Cable for transferring current

A cable (3) for transmitting electric current has a cable outer skin (30) extending longitudinally along an extension direction (L), which surrounds the inner cavity (300) forming the outer skin, and at least one cable core (31_33) extending longitudinally in the inner cavity (300) for conducting electric current. In addition, at least one thermistor wire (36) extending in an epidermal inner cavity (300) is provided with a plurality of thermistor elements (360) that are connected by a conductor section (361) of the thermistor wire (36) and spaced along a length extension direction (L) to capture temperature variation on the cable (3). In this way, cables for transmitting current are provided to achieve simple, reliable temperature monitoring in a simple and low-cost manner.

【技术实现步骤摘要】
用于传递电流的线缆
本技术涉及一种根据本技术所述的用于传递电流的线缆。
技术介绍
此种线缆具有：纵向沿延伸方向延伸的线缆外皮(也称为线缆套管)，其围起外皮内腔；和至少一个在外皮内腔内纵向延伸的、用于传导电流的电缆芯线。此种线缆尤其可用作用于为电驱动汽车(也称为电动汽车)充电的充电线缆。在此种情况下，线缆可例如一侧连接在充电站上，另一侧具有呈充电插头形式的连接器部件，其能够插入汽车上呈充电插座形式的、对应的相对连接器部件，从而以此种方式建立充电站和汽车之间的电气连接。充电电流可作为直流电流或作为交流电流传递，其中，尤其是呈直流电流形式的充电电流具有大的、例如大于100A或甚至大于200A的电流强度，并可能导致线缆以及与线缆相连的连接器部件升温。由DE102010007975B4已知的充电线缆具有冷却管路，其包含用于冷却剂的去向管路和返回管路，并因此实现了充电线缆中往返方向的冷却剂流动。在此，DE102010007975B4中的冷却管路一方面用于导出在汽车蓄电池处产生的损耗热量，但此外也用于冷却线缆本身。充电线缆以及例如与充电线缆相连的、用于为电动汽车充电的充电插头如此设计，使其可传递大的充电电流。因为热损功率随充电电流的升高指数增长，所以，在此种充电系统中需要提供温度监测，从而尽早识别例如充电插头或充电插座的元件上的过热现象，并在必要时引起充电电流的改变或甚至切断充电装置。在由EP2605339A1已知的充电插头中，在处于接触插头的接触件之间大约中间位置的绝缘体上布置有温度传感器。借助温度传感器可以识别在接触件上是否有某处可能温升过度，从而在必要时引发中断充电过程。在由GB2489988A已知的充电插头中设置有多个温度传感器，其通过导线传送温度数据。根据在温度传感器处获取的温度处于哪个温度区间中，完成对充电过程的调节。由US6,210,036已知一种连接器，其特征在于，多个热敏元件通过单芯导线彼此串联。热敏元件布置在绝缘体上并在预先设定的温度下具有显著的电阻变化，此电阻变化大到使连接在导线上的控制电路能够捕捉此变化，并且能够调节、必要时切断通过充电插头的电流。由US8,325,364已知一种插头，其特征在于，为单个触点配有热敏电阻，其彼此并联并在超过极限温度时导电地接通闸流管，以通过此种方式切断流过触点的电流。在由现有技术中已知的充电系统中实现了尤其对充电插头区域的温度监测，其特征在于，可以例如在绝缘体中嵌入热敏元件，从而通过热敏元件捕捉充电插头的接触件上的温升。需要一种充电系统上的温度测量装置，其可以简单并低成本地构造，并实现具有快速响应行为的、(也)对线缆的温度监测。在此，也希望此种温度测量装置能够简单地评估信号，从而以低成本却可靠的方式识别充电系统元件上的过热现象。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种用于传递电流的线缆，其以简单并低成本的方式实现可靠的温度监测。此目的通过具有权利要求1中特征的主体实现。根据权利要求1，线缆具有至少一个在外皮内腔中延伸的热敏导线，其具有多个借助热敏导线的导线区段彼此相连的、沿长度延伸方向彼此间隔的、用于捕捉线缆上温度变化的热敏元件。因此，线缆具有至少一个设置在外皮内腔中的热敏导线。此热敏导线通过多个借助导线区段彼此相连的热敏元件构成。热敏元件以此方式设计，使其能够记录和捕捉温度变化，从而通过热敏元件可以获得线缆上(不允许的)温度变化。热敏元件可例如构造为被动电气元件，其中，温度变化引起至少一个电气参数的变化。通过适合的评估装置可以捕捉并评估参数的变化，从而确定线缆上是否出现不允许的温度变化，从而在必要时可以调节或甚至切断流过线缆电缆芯线的电流。热敏元件彼此间隔地布置在线缆外皮中。因此，通过热敏元件可以捕捉在线缆中不同位置的温度变化，其中，优选使热敏导线沿线缆的整个长度范围延伸，从而能够沿整个线缆长度进行温度监测。借助此种热敏导线可以尽早捕捉线缆上不允许的温升，从而能够避免线缆上过度的温升，其否则可能构成伤害用户的风险。热敏元件有利地通过热敏导线的导线区段彼此串联。通过共同的热敏导线连接热敏元件使得借助热敏元件获得的测量信号可以共同评估。基于此存在此种认识，即，为了监测温度通常不需要单独获取并评估在线缆不同位置的温度，而仅需要确定是否在某个位置出现过热，例如超过极限温度。因此，通过共同的热敏导线能够获得并评估信息，在某个热敏元件处(或在多个热敏元件处)是否出现了线缆之内或之上至少一个位置上的(不允许的)温度上升，接着-无论具体在哪个位置出现过热–可以引发合适的应对措施，例如可以调节或切断充电电流。通过共同的热敏导线串联热敏元件还有其他优势，即，减少了连接费用。此种热敏元件的串联布置可借助热敏导线以简单的方式连接到对应的评估装置上，从而在评估装置中评估通过热敏导线获得的测量值。热敏元件可例如构造为温度相关的电阻。在热敏元件中可例如涉及具有正温度系数的电阻(所谓的PTC电阻)，其阻值随温度的升高而上升(也成为冷导体，其在低温下具有良好的导电性能并且在温度升高时导电能力下降)。在具体的设计方案中，构造为温度相关的电阻的热敏元件可具有例如非线性的温度特性曲线。此种温度相关的电阻可例如由陶瓷材料制成(所谓的陶瓷冷导体)并在材料特定的温度下具有显著的电阻增大。如果超过材料特定的温度，那么，热敏元件处的电阻以非线性的方式剧烈增长，这可识别并相应地评估为超过了极限温度。所以，在热敏元件串联的情况下，在热敏元件的阻值升高时，热敏导线中的总电阻上升，这可相应地通过评估装置评估。在极限温度下出现(剧烈的)阻值升高现象，在此，此极限温度可根据温度相关的电阻材料以希望的方式设定。原则上，也可使用具有负温度系数的电气电阻(所谓的NTC电阻)，其阻值随温度的上升而下降。此种电阻可例如通过导线区段彼此并联，从而可以再通过共同的热敏导线完成评估。为了评估，可以通过评估装置向热敏导线例如传导恒定的电流，以获得并评估其引起的热敏导线中的电压降。如果热敏导线中的阻值上升，那么在恒定电流下的热敏导线中的电压降升高，那么，这可评估以用于识别线缆中(至少)一处的过热现象。在低成本的变体中，热敏导线也可为分压器的一部分。在此种情况下，温度变化不仅引起电流的变化，而且引起通过具有设置在其中的热敏元件的导线的电压降的变化。评估装置连接在热敏导线上并用于评估借助热敏导线获得的测量信号。评估装置可例如布置在充电站中，线缆连接在此充电站上。评估装置一般可构造得根据测量信号识别出线缆至少一处位置超出极限温度。这实现了简单的、可靠的、不需要高费用的评估。例如，如果识别到线缆之内或之上一个或多个热敏元件处超过了极限温度(这可根据超出在热敏导线上预先设定的极限电阻识别)，则立刻切断流过线缆的电流，尤其是充电电流。当线缆作为充电线缆使用时，例如布置在充电站中的评估装置可例如与热敏导线的第一端点和第二端点电气连接。因此，评估装置能够例如根据热敏导线上的电压和/或电流变化评估热敏导线的总电阻，从而能够根据总电阻的变化判断线缆上(不允许的)温度变化。如果热敏元件例如构造为具有非线性特性曲线的温度相关的电阻，那么，此电阻可在允许的温度范围内具有相对较小的电气电阻，从而，热敏导线的总电阻也相对较小。如果至少一个热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于传递电流的线缆(3)，具有‑纵向沿延伸方向(L)延伸的线缆外皮(30)，此线缆外皮围绕构成外皮内腔(300)，和‑至少一个在外皮内腔(300)中纵向延伸的、用于传导电流的电缆芯线(31‑33)，其特征在于，至少一个在外皮内腔(300)中延伸的热敏导线(36)，此热敏导线具有多个通过热敏导线(36)的导线区段(361)彼此相连的、沿长度延伸方向(L)彼此间隔的、用于捕捉线缆(3)上温度变化的热敏元件(360)。

【技术特征摘要】
1.用于传递电流的线缆(3)，具有-纵向沿延伸方向(L)延伸的线缆外皮(30)，此线缆外皮围绕构成外皮内腔(300)，和-至少一个在外皮内腔(300)中纵向延伸的、用于传导电流的电缆芯线(31-33)，其特征在于，至少一个在外皮内腔(300)中延伸的热敏导线(36)，此热敏导线具有多个通过热敏导线(36)的导线区段(361)彼此相连的、沿长度延伸方向(L)彼此间隔的、用于捕捉线缆(3)上温度变化的热敏元件(360)。2.根据权利要求1所述的线缆(3)，其特征在于，所述热敏元件(360)通过所述热敏导线(36)的导线区段(361)彼此串联。3.根据权利要求1或2所述的线缆(3)，其特征在于，所述热敏元件(360)构造为温度相关的电阻。4.根据权利要求3所述的线缆(3)，其特征在于，每个所述热敏元件(360)的电气电阻随温度的上升而升高。5.根据权利要求1所述的线缆(3)，其特征在于，所述热敏元件(360)具有非线性的温度特性曲线。6.根据权利要求1所述的线缆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·菲雷尔，约翰内斯·黑尔德，
申请(专利权)人：菲尼克斯电动交通有限公司，
类型：新型
国别省市：德国,DE