[發明專利]相變自控溫屏蔽電纜

有效

• 申請號: 201310739853.2
• 申請日: 2013-12-29
• 公開（公告）號: CN103745772A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 王振金;李華斌
• 申請（專利權）人: 湖南華菱線纜股份有限公司
• 主分類號: H01B7/17
• 分類號: H01B7/17;H01B7/42
• 代理公司: 湘潭市雨湖區創匯知識產權代理事務所 43207
• 代理人: 梁鉅喜

技術領域

本發明涉及一種相變自控溫屏蔽電纜。

背景技術

電纜通常是由數根或數組導線，每組至少兩根絞合而成的類似繩索的纜線，每組導線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個外面包有高度絕緣的覆蓋層。

由于我國機械化、自動化技術的提高，大功率、高電流工況使電纜、電纜橋架、控制室或控制柜溫升較高且難以控制，從而縮短了電纜使用壽命，增加了設備故障以及火災引發的危險性，同時自動化所使用的控制電纜、信號電纜易受溫度的影響而使信號失真。

現有針對上述難題采取的處置方式：使用空調降溫為主要解決方式，但該降溫方式存在許多缺陷：一是成本高且需外部做功，二是能耗損失較大，三是存在空間限制問題，四是污染環境。

發明內容

針對上述情況，本發明的目的在于提供一種相變自控溫屏蔽電纜，它既能對自身瞬間過載引起發熱進行相變自降溫，又能對間歇過載及負載引起發熱進行相變自降溫，還成本降低、無需外部做功、無能耗損失、無空間限制，而且對環境無污染。

為了實現上述目的，一種相變自控溫屏蔽電纜，它包括中心層、內護層和外護層，所述中心層由數根屏蔽絕緣線絞合而成，其絞合間隙中填充相變材料；屏蔽絕緣線由導體、絕緣層、內屏蔽層組成，所述內護層設置在中心層外部，其包括繞包在中心層外的內聚脂帶層、設置在內聚脂帶層上的外屏蔽層、以及設置在外屏蔽層表面的相變材料層；所述外護層設置在內護層外部，其包括繞包在高溫高分子相變材料層表面的外聚脂帶層、設置在外聚脂帶層表面的護套層。

為了實現結構、效果優化，其進一步的措施是：

所述內屏蔽層、外屏蔽層均為銅絲屏蔽層。

所述屏蔽絕緣線為四根。

所述相變材料層為高溫高分子相變材料層。

所述相變材料為低溫相變材料。

所述護套層為PVC護套層。

本發明的一種相變自控溫屏蔽電纜，它通過在屏蔽絕緣線絞合間隙中填充低溫相變材料，在外屏蔽層表面設置高溫高分子相變材料層的技術解決方案，其關鍵在于應用不同相變溫度的相變材料對電纜遂級控溫：①當電纜正常運行中，電纜的自發熱使得電纜溫度高于低溫相變材料的相變溫度時，相變材料吸熱產生固—固相變，使溫度保持，不再升高；②當設備負載減小，或環境溫度下降到小于相變溫度時，相變材料進行逆過程放出余熱；③當電纜過載或長時運行且低溫相變材料已完成全部相變后，溫度將重新開始升高，當溫度高于高溫高分子材料相變材料時，高溫相變材料以低溫相變材料相同過程進行控溫；它解決了傳統電纜溫升的難題，克服了電纜負載時會自身發熱使溫度升高，從而導致電纜使用壽命縮短，設備故障率頻增，容易引發火災等危害性缺陷。

本發明相比現有技術所產生的有益效果：

（Ⅰ）本發明采用低、高溫相變材料互逆傳熱原理，在屏蔽絕緣線絞合間隙中填充低溫相變材料，外屏蔽層表面設置高溫高分子相變材料層，對電纜進行遂級控溫的技術解決方案；較好地解決了電纜正常運行時的電纜自發熱難題；

（Ⅱ）本發明采用低、高溫相變材料互逆傳熱原理，在屏蔽絕緣線絞合間隙中填充低溫相變材料，外屏蔽層表面設置高溫高分子相變材料層，對電纜進行遂級控溫的技術解決方案；激發了電纜的自控溫功能，徹底改寫了采用空調降溫的歷史，節約了大量物質與人力資源；

（Ⅲ）本發明采用低、高溫相變材料互逆傳熱原理，在屏蔽絕緣線絞合間隙中填充低溫相變材料，外屏蔽層表面設置高溫高分子相變材料層，對電纜進行遂級控溫的技術解決方案；所用相變材料選用石油精煉材質，結合本發明的最佳生產工藝，成本低，不氧化、不揮發、不分解，電纜使用壽命大大延長，性能穩定可靠；

（Ⅳ）本發明采用低、高溫相變材料互逆傳熱原理，在屏蔽絕緣線絞合間隙中填充低溫相變材料，外屏蔽層表面設置高溫高分子相變材料層，對電纜進行遂級控溫的技術解決方案；所用相變材料選用石油精煉材質，結合本發明的最佳生產工藝，適應性好，能與各種水性、油性、粉末體系混合，包括各種紡織維護液、涂料、油漆、砂漿、塑料、橡膠等；

（Ⅴ）本發明采用低、高溫相變材料互逆傳熱原理，在屏蔽絕緣線絞合間隙中填充低溫相變材料，外屏蔽層表面設置高溫高分子相變材料層，對電纜進行遂級控溫的技術解決方案；所用相變材料選用石油精煉材質，結合本發明的最佳生產工藝，耐水，耐高溫，長期使用無泄漏；