[發(fā)明專利]風力發(fā)電塔筒固定敷設(shè)用無鹵低煙阻燃經(jīng)濟型中壓電纜

在審

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• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111326281A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱志蘭;戴仁敏;魯學
• 申請（專利權(quán)）人: 上海摩恩電氣股份有限公司
• 主分類號: H01B7/02
• 分類號: H01B7/02;H01B7/04;H01B7/28;H01B7/29;H01B7/295;H01B9/00;H01B9/02;H01B1/02;H01B3/28
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 陳紅

本發(fā)明公開了風力發(fā)電塔筒固定敷設(shè)用無鹵低煙阻燃經(jīng)濟型中壓電纜，從內(nèi)向外依次包括導體、導體屏蔽、絕緣、絕緣屏蔽、隔離層和包在電纜內(nèi)芯外的電纜外層。本產(chǎn)品不僅要具有優(yōu)異的耐寒、耐熱、高阻燃、經(jīng)濟性，良好的導電性能、彎曲性能、高耐風場振動，耐油、耐水、耐老化、耐氣候、防風、防寒、抗菌、防霉以及環(huán)保等特性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電纜技術(shù)領(lǐng)域，具體是風力發(fā)電塔筒固定敷設(shè)用無鹵低煙阻燃經(jīng)濟型中壓電纜。

背景技術(shù)

風力發(fā)電是目前可再生能源中技術(shù)發(fā)展最快、最成熟、最具大規(guī)模開發(fā)和商業(yè)化前景的發(fā)電方式，同時風能取之不盡用之不竭，是一種清潔的、可再生的綠色能源，對于調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、減輕環(huán)境污染、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展等有著重要的推動作用。

目前已有100多個國家和地區(qū)開始發(fā)展風電，主要市場集中在歐洲、亞洲和北美洲。我國海上有豐富的風能資源和廣闊平坦的區(qū)域，可利用的風能資源超過7.5億千瓦，而且距離電力負荷中心很近，使得近海風力發(fā)電技術(shù)成為近來研究和應(yīng)用的熱點。海上風力發(fā)電場將成為未來風能應(yīng)用和發(fā)展的重點，海上風力發(fā)電也是近年來國際風力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新領(lǐng)域。代表了當今風電技術(shù)的最高水平，開發(fā)前景光明，備受各國關(guān)注。

風能發(fā)電系統(tǒng)主要由風輪、傳動機構(gòu)、發(fā)電機、塔筒、迎風和限速等機構(gòu)組成。發(fā)電原理是利用風力推動葉輪旋轉(zhuǎn)，通過傳動機構(gòu)，帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，將機械能轉(zhuǎn)變成電能。

目前，最新海上風電場升壓方式：即風電機輸出電壓3300V經(jīng)箱變升壓至35kV后，分別通過35kV海底電纜匯流至110kV或220kV升壓站，最終通過110kV或220kV線路接入電網(wǎng)。

海底電纜的電壓等級可根據(jù)各國各地區(qū)不同的電網(wǎng)形式進行選擇，如歐洲國家選用20kV或30kV中壓海底電纜匯集風場電能至岸上或海上升壓站，我國主要采用35kV海底電纜。圖1為三種不同的輸送方式。

當前，雖然我國風電行業(yè)在近年來發(fā)展迅猛，并得到國家的大力支持，但與國外發(fā)達國家相比，還存在一定的差距。主要表現(xiàn)在用于風電行業(yè)的設(shè)備主要依靠進口，對外依賴性強，作為風力發(fā)電的配套產(chǎn)品—塔筒中壓電力電纜，由于風電場特殊的使用環(huán)境，對其要求很高，選擇電纜時，但要充分考慮到項目所在地的自然氣候條件、地形、地域特點，如高低溫環(huán)境、風場塔筒振動、阻燃、以及經(jīng)濟適用性，當采用普通電纜使用時，就容易發(fā)生開裂、短路等事故，嚴重影響發(fā)電場的安全運行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供風力發(fā)電塔筒固定敷設(shè)用無鹵低煙高阻燃經(jīng)濟型中壓電纜。本產(chǎn)品不僅要具有優(yōu)異的耐寒、耐熱、高阻燃、經(jīng)濟性，良好的導電性能、彎曲性能、高耐風場振動，耐油、耐水、耐老化、耐氣候、防風、防寒、抗菌、防霉以及環(huán)保等特性。

為了解決上述問題本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的：

風力發(fā)電塔筒固定敷設(shè)用無鹵低煙阻燃經(jīng)濟型中壓電纜，所述線芯截面上從內(nèi)到外依次為導體、導體屏蔽層、絕緣層、絕緣屏蔽層、金屬屏蔽層、隔離層和外護套。

所述的導體采用AA8030高緊壓鋁合金導體(緊壓系數(shù)≥95％)；導體屏蔽層采用半導電尼龍帶重疊繞包而成(重疊率≥50％)；絕緣層采用擠包乙丙橡皮(絕緣厚度≥3.4mm)；絕緣屏蔽層采用半導電尼龍帶重疊繞包而成(重疊率≥50％)；金屬屏蔽層采用銅絲編織而成。

所述的的隔氧層采用阻燃防火泥擠包而成(氫氧化鎂72％、硅酸鈉26％、凝固劑4％)；外護套采用無鹵低煙阻燃聚烯烴擠包而成(氧指數(shù)38)。

有益效果，與現(xiàn)有技術(shù)相比：