[發明專利]防水電力電纜及制作方法

無效

• 申請號: 200710040789.3
• 申請日: 2007-05-17
• 公開（公告）號: CN101071658A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 計初喜;魯邦秀
• 申請（專利權）人: 上海亞龍工業（集團）有限公司
• 主分類號: H01B9/02
• 分類號: H01B9/02;H01B13/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 潘振甦

技術領域

本發明涉及防水電力電纜及制作方法，屬于電纜領域。

背景技術

自1967年發現交聯聚乙烯(XLPE)絕緣水樹老化后，目前已確認它成為XLPE電纜老化的主要現象之一。

雖然水樹枝的機理和如何引起破壞目前尚不完全清楚，但是大量試驗數據顯示水樹枝會造成局部應力增加，可能成為電樹枝的發源地。高溫下，水樹枝里可能發生顯著的氧化，導致吸水性增大，導電性增高，最終熱擊穿；即使在低溫下，水樹枝經較長時間氧化或轉化為電樹枝，也會造成絕緣的破壞。特別是當電纜長期浸泡在水中時，如果沒有很好的防水結構，那么電纜更容易產生絕緣的水樹枝老化，從而造成絕緣的破壞，這樣將會大大縮短電纜的壽命。所以敷設在有水環境中的電纜一般都需要電纜具有防水結構。

對電力電纜的防水要求也是近幾年才發展起來的，以前對防水的要求主要限于海底電纜、超高壓電纜和通信電纜的應用上。隨著對絕緣吸水和水樹的研究及認識的加深，人們越來越意識到防水性能對中高壓電力電纜的重要性。在地下水位較高或常年多雨的地區，越來越多的用戶對電纜提出了防水的要求。

傳統的防水電纜在成纜過程中為了使電纜具有防水特性，均在成纜的空隙中填充大量的阻水繩，阻水繩價格昂貴，這種結構不僅使電纜的成本大幅增加，而且電纜的縱向阻水性能不穩定。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防水電力電纜及制作方法。

如上所述，傳統的防水電纜在成纜過程中為了使電纜具有防水特性，均在成纜的空隙中填充大量的阻水繩，阻水繩價格昂貴，這種結構不僅使電纜的成本大幅增加，而且電纜的縱向阻水性能不穩定。本發明通過合理設計電纜結構，使單芯電纜具有優良阻水性能，提供的防水電力電纜通過采用三根單芯阻水電纜絞合成纜，達到多芯阻水目的，同時設計一定的絞合節距，使電纜具有較好的穩定性，這樣阻水電纜就避免采用阻水繩，同時未增加其它的阻水材料，而電纜的阻水性能更加優良，使電纜不僅降低現有的生產成本，而且電纜由于散熱好載流量也增大許多。是一種低成本的理想阻水電纜。

本發明所提供的防水電力電纜是由三根單芯阻水電纜絞合成纜，如圖1所示，每根單芯阻水電纜，從里到外依次由導體、阻水粉、導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層、半導體阻水帶I、金屬屏蔽層、半導體阻水帶II、阻水層和外護層套構成的。

其中：導體采用GB/T3956規定的第2種分層緊壓絞合圓形導體，導體的緊壓度達到90％以上，圓整度達到98％以上，導體表面光潔，無毛刺，劃痕。每層緊壓導體表面需涂抹阻水粉，使導體具有縱向阻水功能。

導體屏蔽由擠包的半導體材料組成，消除導體表面的電場集中，提高電纜工作場強。

絕緣層由擠包的XLPE組成，使用超凈級XLPE材料，絕緣擠包在導體屏蔽外，絕緣標稱厚度符合相應的標準規定，保證電纜的絕緣耐壓性能。

絕緣屏蔽層由擠包的半導電材料組成，擠包在絕緣層上，起均勻電場作用。

金屬屏蔽層由銅帶組成，具有接地屏蔽、導通電容電流和短路電流的作用。在金屬屏蔽的內、外表面均繞包半導電阻水帶，使電纜具有優良的縱向阻水性能。

阻水層以縱包鋁塑復合帶同時擠包聚乙烯的縱包結構，起到徑向防水作用。

電纜外護套由PVC或PE組成。外護套除特殊要求外，一般為黑色，使電纜具有很好的耐侯性能。

本發明提供的防水電力電纜的制作工藝是：

①導體采用分層緊壓方法，每層表面涂抹阻水粉；

②采用懸鏈式干法化學交聯生產線同時擠包導體、屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層；

③在絕緣線芯表面先繞包一層半導體阻水帶I，再繞包一層軟銅帶，再在軟銅帶的外表面繞包二層半導體阻水帶II，形成金屬屏蔽層；

④采用雙面鋁塑復合帶同時擠包聚乙烯綜包護套制作阻水層；

⑤外護套采用聚氯乙烯或聚乙烯；

⑥最后采用單芯成品三芯絞合成纜工藝，絞合的節徑比不大于25。

本發明提供的防水電力電纜主要優點在于所述的防水電纜避免采用傳統的阻水繩，且又不使用其他的阻水材料而電纜的阻水性能更加優良，使成本不僅降低而且電纜由于散熱好載流量也明顯增大。

本發明提供的防水電力電纜的主要技術指標是：

1、一般特性指標：符合GB/T12706.2標準要求。

2、縱向阻水試驗指標：符合GB/T12706.2附錄D規定的透水試驗要求。

3、徑向阻水試驗間接考核指標：

(1)、剝離試驗：鋁塑復合帶與聚乙烯外護套間不小于1.2N/mm；縱包鋁塑復合帶重疊部分不小于1.2N/mm。