[發明專利]一種擠包平鋁護套高壓電力電纜及制造方法

在審

• 申請號: 201410766193.1
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104575837A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 金金元;朱水良;岳振國;錢朝輝;陳建平;張金林;盛雪良;楊士東;王勤良
• 申請（專利權）人: 浙江晨光電纜股份有限公司
• 主分類號: H01B9/02
• 分類號: H01B9/02;H01B7/17;H01B7/18;H01B7/282;H01B13/24
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 秦曉剛

技術領域

本發明涉及電力電纜技術。

背景技術

現有高壓電纜的結構采用擠包皺紋鋁護套，在當今電力系統中使用廣泛。高壓電纜中的金屬皺紋鋁護套有著承受零序短路電流熱穩定性好、防止XLPE絕緣接觸到水分產生水樹技，有徑向防水以及承受抗側壓力的作用；現有高壓電纜擠包的皺紋鋁護套，是把電纜緩沖阻水帶外的鋁護套軋紋成正弦波紋形狀，波紋的波谷和波底隨著電纜規格越大，波谷和波底的距離也越大，就是電纜的外徑也就越大。電纜的外徑大了，鋁護套及外面的護套保護層所用的材料就多了，電力系統設計的電纜管道外徑也就大了，電纜的制造成本以及電力局的設計成本也就高了。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種擠包平鋁護套高壓電力電纜及制造方法，減小電纜外徑，降低電纜制造成本。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種擠包平鋁護套高壓電力電纜，包括電纜外層和設于電纜外層中心的電纜芯，所述電纜外層從中心向外側依次包括半導電內屏蔽、絕緣層、半導電外屏蔽、半導電緩沖阻水帶、鋁護套、熱熔膠防腐層、外護套、導電層，所述鋁護套采用擠包平鋁護套。

另外，一種擠包平鋁護套高壓電力電纜制造方法，包括如下步驟：銅導體連退拉絲——扇形股塊絞合——分割導體成纜——交聯三層共擠——烘房脫氣——緩沖帶繞包——擠包平鋁護套——涂覆熱熔膠防腐層——雙層共擠外護套和導電層——測試。

本發明針對現有高壓電纜擠包皺紋鋁護套的缺陷，采用擠包的平鋁護套，鋁護套厚度參照國家標準或技術規范的要求，大規格電纜的外徑與同規格擠包皺紋鋁護套的電纜外徑相比小很多，可以小6％以上，可以節省材料，電纜的制造成本以及電力局的設計成本均得到大幅度下降。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步描述：

圖1為本發明電力電纜截面結構圖。

具體實施方式

一種擠包平鋁護套高壓電力電纜，包括電纜外層和設于電纜外層中心的電纜芯1，所述電纜芯包覆有半導電包帶2，所述電纜外層從中心向外側依次包括半導電內屏蔽3、絕緣層4、半導電外屏蔽5、半導電緩沖阻水帶6、鋁護套7、熱熔膠防腐層8、外護套9、導電層10。

另外，所述電纜芯由多個分割股塊組成，所述分割股塊由多條銅導線組成，所述分割股塊呈扇形，多個分割股塊環繞電纜中心形成一個整圓并包覆半導電包帶，所述各分割股塊之間設有絕緣紙，所述銅導線外包覆絕緣粘結膠。

具體的，絕緣紙采用皺紋絕緣紙，所述扇形的分割股塊設有5個。

為了最大限度地減輕因集膚效應引起的導體交流電阻增大，有效地減小導體的損耗發熱，增加導體的載流量，就要將大截面導體分割成彼此絕緣的幾部分即形成分割導體。本發明采用的解決方案，通過選擇分割導體最佳結構，進一步降低大截面高壓電纜的能量損耗，提高電纜的載流量，導體結構中每根導線均絕緣。因為超大截面電纜導體如采用絞合壓緊結構，導電在輸電過程中的集膚效應系數將達到54％；而若采用分割導體結構(分體隔離銅導體)，集膚效應系數則會下降至26％。

若分割導體結構中每根導線均絕緣(防渦流集中效應類的絕緣結構)，導體的電熱損耗則減小至8％。因此在確定分割導體的結構時，本發明選擇了有利于結構穩定的扇形股塊通過預扭的5分割結構，這是本發明設計的最穩定結構。為此，在絞合前的每根銅導線上涂覆一層絕緣粘結膠，該粘結膠粘結強度高，韌性好，在經過緊壓絞合后，粘結膠不會開裂脫落。由于涂覆一層絕緣粘結膠，分割導體結構中每根導線均絕緣(防渦流集中效應類的絕緣結構)，導體的電熱損耗則減小至8％。分割導體表面光滑圓整，最大限度地減輕因集膚效應引起的導體交流電阻增大，有效地減小導體的損耗發熱，增加導體的載流量，起到節能的效果；扇形預扭導體絞合采用分層和多軋輥逐層緊壓的方法，粘結膠始終粘附的導體表面不會脫落和裂開，絕緣涂覆層能適合在交聯生產過程中硫化300℃高溫不變性，能適合電纜在最高90℃時的正常運行狀態。

分割導體的成纜工序與常規大截面導體成纜方式相同，主要工藝流程包括如下步驟：銅導體連退拉絲——導線清洗——絕緣粘結膠涂覆及烘干——扇形股塊絞合——分割導體成纜——交聯三層共擠——烘房脫氣——緩沖帶繞包——擠包鋁護套——涂覆熱熔膠防腐層——擠包外護套和導電層——測試。