[發(fā)明專利]一種耐高輻射劑量電纜及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510936665.8
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN105390201B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫琪;凌國楨;易蓓蓓;潘冬雪
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇上上電纜集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H01B7/29
• 分類號(hào): H01B7/29;H01B13/00;H01B3/06;H01B7/17
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)方案涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及耐高輻射劑量用的特殊電纜及其制造方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，一般耐輻射電纜為XLPO/EPR等絕緣，這些絕緣方式在高輻射劑量情況下非常容易出現(xiàn)老化，開裂等現(xiàn)象，導(dǎo)致電纜出現(xiàn)故障，大大降低了電纜的使用壽命。如何使電纜能夠在高輻射劑量的情況下，保證電纜安全可靠的運(yùn)行以及其它設(shè)備不被損壞，是亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明創(chuàng)造提出了一種耐高輻射劑量電纜，其耐輻射性能優(yōu)越，可在高輻射劑量的條件下使用，該耐高輻射劑量電纜的結(jié)構(gòu)如下：

一種耐高輻射劑量電纜，其結(jié)構(gòu)為：自內(nèi)而外包括導(dǎo)體、絕緣層、繞包層和護(hù)套層；所述導(dǎo)體有多根，每根導(dǎo)體外包裹絕緣層；絕緣層是絕緣帶繞包在導(dǎo)體外；各根包裹絕緣層的導(dǎo)體絞合構(gòu)成纜芯；該絕緣帶是耐輻射包帶；纜芯外包覆繞包層，在包裹絕緣層的導(dǎo)體與繞包層之間填有填充料；繞包層是由成纜包帶緊密繞包而成；護(hù)套是軋紋銅護(hù)套。

耐輻射帶為聚酰亞胺帶，搭蓋率為25％～30％。，優(yōu)選為搭蓋率是25％。(耐輻射帶的寬度規(guī)格根據(jù)線規(guī)選擇，比如小線規(guī)格可選厚度0.15mm×寬度10mm)

成纜包帶材質(zhì)為無紡布；繞包層的平均搭蓋率不小于25％，且最小搭蓋寬度不小于5mm。

成纜包帶的寬度規(guī)格根據(jù)實(shí)際使用選擇，例如規(guī)格為：厚度0.1mm×寬度20mm～厚度0.3mm×寬度80mm。

所述填充料為緊密填充的無塵巖棉繩。(可選直徑0.2mm的無塵巖棉繩)所述填充料為緊密填充的無塵巖棉繩。根據(jù)線規(guī)選用巖棉繩即可，例如，小線一般直徑2mm的巖棉繩。

所述軋紋銅護(hù)套由銅帶焊接構(gòu)成，銅帶的寬度為：護(hù)套前纜芯的周長加上兩倍的軋紋深度，再加兩倍的銅帶厚度。銅帶厚度和軋紋深度根據(jù)線規(guī)進(jìn)行不同選擇。

本電纜的每個(gè)導(dǎo)體外的絕緣層都是包覆非金屬繞包帶，增加絕緣耐輻射性能，不出現(xiàn)絕緣和導(dǎo)體粘連的情況，增強(qiáng)了其機(jī)械性能。軋紋銅護(hù)套既提高了護(hù)套的保護(hù)作用又起到了一定的抗輻射作用，同時(shí)環(huán)保無污染，使電纜在高輻射劑量情況下電氣性能穩(wěn)定，抗老化性能優(yōu)越，使用壽命長。

經(jīng)過測試，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本結(jié)構(gòu)的電纜在采用特定材質(zhì)的耐輻射繞包層后能滿足耐輻射劑量達(dá)到4Mrad/h的同時(shí)，其機(jī)械性能、電性能、老化性能等沒有明顯降低。

由于該新型電纜采用的是新結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)工藝不能滿足生產(chǎn)要求，生產(chǎn)出的電纜無法滿足功能和性能要求，為了解決該問題，本發(fā)明創(chuàng)造還提供一種新的制造方法，具體如下：

一種耐高輻射劑量電纜的制造方法，步驟包括：

1)制造導(dǎo)體：把多根金屬單絲絞合構(gòu)成導(dǎo)體；金屬單絲自內(nèi)而外分為多層；每層金屬單絲中的相鄰兩根金屬單絲相互緊密貼合；相鄰兩層金屬單絲中，內(nèi)、外層金屬單絲緊密貼合；相鄰兩層金屬單絲的絞合方向相反；最外層單絲絞合節(jié)徑比不大于20％；

2)制造絕緣層：在導(dǎo)體外繞包絕緣帶；

3)成纜：各根包覆絕緣帶的導(dǎo)體以及填充料進(jìn)行絞合，同時(shí)外部采用重疊繞包形式包覆成纜包帶制得纜芯；

成纜節(jié)徑比為25～35；

4)焊接軋紋銅護(hù)套：選用合適寬度的銅帶進(jìn)行焊接；銅帶寬度為纜芯的周長加上兩倍的軋紋深度再加兩倍的銅帶厚度；

線徑(10.0～20.0)mm，銅帶厚度0.4mm，軋紋深度(1.0～1.6)mm，軋紋節(jié)距(5.0～8.0)mm；

線徑(20.0～35.0)mm，銅帶厚度0.5mm，軋紋深度(1.6～2.1)mm，軋紋節(jié)距(7.0～11.0)mm；

線徑(35.0～50.0)mm，銅帶厚度0.6mm，軋紋深度(2.0～2.6)mm，軋紋節(jié)距(10.0～16.0)mm；

氬弧焊銅護(hù)套的焊接工藝是在氬氣保護(hù)下，一銅帶為負(fù)極，鎢極為正極，通過低電壓(電壓一般可以是24V)，大電流來完成焊接，焊接時(shí)候，氬氣連續(xù)吹向焊點(diǎn)處；

焊接厚度0.4mm的銅帶時(shí)，焊接基值電流(180～210)A、氬氣流量(14.0～16.0)L/min；

焊接厚度0.5mm的銅帶時(shí)，焊接基值電流(210～230)A、氬氣流量(14.0～16.0)L/min；

焊接厚度0.6mm的銅帶時(shí)，焊接基值電流(范圍值250～280)A、氬氣流量(14.0～16.0)L/min。

實(shí)際作業(yè)中，較優(yōu)參數(shù)為：

焊接厚度0.4mm的銅帶時(shí)，焊接基值電流180A、氬氣流量14.0L/min；