[發(fā)明專利]智慧能源風(fēng)電用環(huán)保耐油輕型阻燃中壓電纜及生產(chǎn)工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710660881.3
• 申請(qǐng)日: 2017-08-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107369503A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓曉樂(lè);王亮;周斌;王射林;吳慶峰;劉華軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遠(yuǎn)東電纜有限公司;新遠(yuǎn)東電纜有限公司;遠(yuǎn)東復(fù)合技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01B9/00
• 分類號(hào): H01B9/00;H01B9/02;H01B7/295;H01B7/02;H01B7/28;H01B7/04;H01B13/00
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 徐琳淞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉風(fēng)電電纜領(lǐng)域，特指一種智慧能源風(fēng)電用環(huán)保耐油輕型中壓電纜及生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

隨著風(fēng)機(jī)容量的大型化，對(duì)電力輸送提出了較高的要求，常規(guī)的低壓傳輸方式已經(jīng)無(wú)法滿足大功率的要求，風(fēng)電電纜已逐步向中壓方向發(fā)展。風(fēng)力發(fā)電的特殊環(huán)境要求電纜具有阻燃、耐寒、耐油、耐熱等特性，隨著人們對(duì)環(huán)境要求的增加，對(duì)電纜的環(huán)保特性也提出了要求。因中壓電纜對(duì)絕緣的電性能要求較高，要求選用的絕緣材料具有良好的電氣絕緣性。受敷設(shè)空間、成本和安裝的限制，電纜要求外徑小、重量輕、價(jià)格便宜，同時(shí)電纜應(yīng)具有一定的柔軟度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種智慧能源風(fēng)電用環(huán)保耐油輕型中壓電纜。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第一個(gè)目的的技術(shù)方案是智慧能源風(fēng)電用環(huán)保耐油輕型阻燃中壓電纜，由內(nèi)到外依次為導(dǎo)體、半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層、交聯(lián)聚乙烯絕緣層、可剝離半導(dǎo)電外屏蔽層、第一半導(dǎo)電尼龍帶、銅帶屏蔽層、第二半導(dǎo)電尼龍帶、低煙無(wú)鹵高阻燃帶和低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層；所述導(dǎo)體為8000系列鋁合金型線絞合導(dǎo)體，導(dǎo)體單絲為瓦型結(jié)構(gòu)；所述半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層、交聯(lián)聚乙烯絕緣層、半導(dǎo)電外屏蔽層采用交聯(lián)聚乙烯三層共擠結(jié)構(gòu)；所述低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層采用符合VDE標(biāo)準(zhǔn)的耐油阻燃環(huán)保乙烯醋酸乙烯酯混合物材料，經(jīng)輻照工藝制成。

所述半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層厚度為0.8mm；所述交聯(lián)聚乙烯絕緣層厚度為8.0mm；所述可剝離半導(dǎo)電外屏蔽層厚度為0.6mm；所述第一半導(dǎo)電尼龍帶和第二半導(dǎo)電尼龍帶厚度均為0.1mm，寬度均為30mm，搭蓋率均為15％～20％；所述銅帶屏蔽層厚度為0.12mm，寬度為35mm；所述低煙無(wú)鹵高阻燃帶厚度為0.07mm，寬度為40mm，搭蓋率20％～25％；所述低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層厚度為3.0mm。

導(dǎo)體的瓦型單絲均勻排列緊壓絞合成圓形。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種智慧能源風(fēng)電用環(huán)保耐油輕型中壓電纜的生產(chǎn)工藝。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第二個(gè)目的的技術(shù)方案是一種智慧能源風(fēng)電用環(huán)保耐油輕型中壓電纜的生產(chǎn)工藝，包含以下步驟：

步驟一：確定電纜結(jié)構(gòu)；

步驟二：導(dǎo)體采用8000系列鋁合金瓦型單絲絞合；

步驟三：采用三層共擠工藝的方式擠出半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層、交聯(lián)聚乙烯絕緣層和可剝離半導(dǎo)電外屏蔽層；

步驟四：在可剝離半導(dǎo)電外屏蔽層外繞包第一半導(dǎo)電尼龍帶，第一半導(dǎo)電尼龍帶的搭蓋率為15％～20％；

步驟五：在半導(dǎo)電尼龍帶外繞包銅帶屏蔽，銅帶屏蔽厚度為0.12mm，搭蓋率為 15％～20％；

步驟六：銅帶屏蔽層外繞包第二半導(dǎo)電尼龍帶和低煙無(wú)鹵高阻燃帶，第二半導(dǎo)電尼龍帶的搭蓋率均為10％～15％，低煙無(wú)鹵高阻燃帶的搭蓋率為20％～25％；

步驟七：在低煙無(wú)鹵高阻燃帶外擠包低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層，低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層厚度為3.0mm；

步驟八：采用輻照工藝對(duì)擠包的低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層進(jìn)行輻照，輻照后護(hù)套強(qiáng)度不小于9.0MPa。

采用X-RAY在線監(jiān)測(cè)半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層、交聯(lián)聚乙烯絕緣層和半導(dǎo)電外屏蔽層的厚度，確保半導(dǎo)電內(nèi)屏蔽層的厚度為0.8mm、交聯(lián)聚乙烯絕緣層的厚度為8.0mm、可剝離半導(dǎo)電外屏蔽層的厚度為0.6mm。

低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層擠出設(shè)備選用擠塑機(jī)，選用低煙無(wú)鹵螺桿，采用擠壓式生產(chǎn)，擠出溫度為140-160℃；低煙無(wú)鹵橡膠護(hù)套層擠出后進(jìn)行輻照處理，輻照設(shè)備選用采用 3.0Mev、30mA功率90kW電子加速器，輻照生產(chǎn)線包括一臺(tái)電子加速器和兩套束下裝置及收放線系統(tǒng)；輻照繞線采用回字形繞法，共9道，利用分線板讓電纜均勻分布在滾筒上；輻照參數(shù)：輻照能量為3.0Mev，輻照劑量為13-18Mrad，束流10mA。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明專利具有以下有益結(jié)果：(1)本發(fā)明的中壓電纜結(jié)構(gòu)新穎，具有電性能優(yōu)異，耐油、耐寒、重量輕、耐腐蝕、阻燃、低煙無(wú)鹵環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，確保電纜通過(guò)63kV/5min的耐壓試驗(yàn)，31kV局部放電不大于5pC，170kV的沖擊電壓試驗(yàn)。

(2)本發(fā)明采用交聯(lián)聚乙烯絕緣，能減輕電纜重量，相比橡皮絕緣成本更低。

(3)本發(fā)明的導(dǎo)體選用8000系列鋁合金型線導(dǎo)體，導(dǎo)體單絲為瓦型結(jié)構(gòu)，相比圓形單絲，排列更緊湊，填充系數(shù)可達(dá)到94％以上；單絲截面大，所需根數(shù)少，接觸電阻小。單絲強(qiáng)度103～152MPa，具有耐腐蝕、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、外徑小等優(yōu)點(diǎn)，比緊壓導(dǎo)體外徑小1.5mm，強(qiáng)度優(yōu)于鋁導(dǎo)體，成本比銅導(dǎo)體更低。