[發(fā)明專(zhuān)利]應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010941860.0
• 申請(qǐng)日: 2020-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112071477B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任桂芳;徐俊;馬力;張玉慶;陳中偉;任梅英;仲流通;趙旺盛;劉恩賜;宋昌鴻
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中復(fù)碳芯電纜科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01B7/04
• 分類(lèi)號(hào): H01B7/04;H01B7/28;H01B7/295;H01B7/17;H01B7/18;H01B13/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 陸志斌

本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜及其制備方法，它包括鋁合金單絲絞制而成的鋁合金導(dǎo)體（1），填充在鋁合金導(dǎo)體（1）內(nèi)部間隙的耐高溫耐腐蝕絕緣硅橡膠（2），繞包在鋁合金導(dǎo)體（1）外側(cè)的半導(dǎo)電屏蔽帶（3），包覆在半導(dǎo)電屏蔽帶（3）外側(cè)的阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層（4）和包覆在阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層（4）外側(cè)的阻燃護(hù)套層（5）。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，具有較好的柔韌性、阻燃性、耐候性，其抗蠕變能力優(yōu)良；電纜芯包覆材料可以有效保護(hù)導(dǎo)體、抑制形變，降低線(xiàn)路傳輸損耗的同時(shí)，延展性也有了一定程度的提高，與風(fēng)力葉片的結(jié)合性能得到了較好的改善。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，我國(guó)風(fēng)電技術(shù)得到了快速的發(fā)展，目前，風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的電纜，采用的是以銅導(dǎo)體為主的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，相較于傳統(tǒng)鋁電纜，其成本相對(duì)較大，且柔韌性、阻燃性、耐候性，延展性和抗蠕變能力欠佳，不能滿(mǎn)足大型風(fēng)電葉片避雷系統(tǒng)的需求。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，柔韌性、阻燃性、耐候性，延展性和抗蠕變能力優(yōu)良，穩(wěn)定、可靠、安全的鋁合金絕緣軟電纜及其制備方法。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

一種應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜，它包括鋁合金單絲絞制而成的鋁合金導(dǎo)體，填充在鋁合金導(dǎo)體內(nèi)部間隙的耐高溫耐腐蝕絕緣硅橡膠，繞包在鋁合金導(dǎo)體外側(cè)的半導(dǎo)電屏蔽帶，包覆在半導(dǎo)電屏蔽帶外側(cè)的阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層和包覆在阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層外側(cè)的阻燃護(hù)套層。

作為優(yōu)選方案，以上所述的應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜，所述鋁合金導(dǎo)體采用鋁合金鋁桿拉制的梯形單絲，內(nèi)層4根，外層8根絞制而成。

作為優(yōu)選方案，以上所述的應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜，所述半導(dǎo)電屏蔽帶厚度大于等于0.1mm，采用繞包形式包覆在鋁合金導(dǎo)體外側(cè)，搭接面積為半導(dǎo)電屏蔽帶寬度的1/3~1/2，繞包方向與鋁合金導(dǎo)體外層單絲絞合方向相反。

作為優(yōu)選方案，以上所述的應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜，所述阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層采用阻燃、耐壓的熱塑性彈性體進(jìn)行絕緣層的擠塑，包覆在半導(dǎo)電屏蔽帶外側(cè)。

作為優(yōu)選方案，以上所述的應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜，所述的阻燃護(hù)套層采用阻燃的聚氯乙烯材料進(jìn)行護(hù)套層的擠塑，采用雙層共擠包覆在阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層的外側(cè)。

一種應(yīng)用于風(fēng)電葉片內(nèi)避雷系統(tǒng)的鋁合金絕緣軟電纜的制備方法，包括以下步驟：

a、取鋁合金鋁桿拉制成鋁合金導(dǎo)體的梯形單絲，然后進(jìn)行特殊時(shí)效工藝，在室溫下將拉制的單絲放入時(shí)效爐中，時(shí)效溫度在268-272℃，將加溫過(guò)程控制在2-2.5小時(shí)內(nèi)，然后關(guān)閉所有出口進(jìn)行密閉保溫4-4.5小時(shí)，然后開(kāi)啟天窗進(jìn)行緩慢降溫2-2.5小時(shí)，最后打開(kāi)時(shí)效爐大門(mén)，進(jìn)行自然冷卻。特殊的時(shí)效工藝，能有效改良單絲性能伸長(zhǎng)率、機(jī)械強(qiáng)度；

b、取步驟a處理過(guò)的梯形單絲，采用絞合形式絞制成鋁合金導(dǎo)體；在鋁合金導(dǎo)體絞合時(shí)，在梯形單絲之間的間隙內(nèi)填充入耐高溫耐腐蝕絕緣硅橡膠，并即刻加溫固化；

c、在鋁合金導(dǎo)體成型后，進(jìn)行半導(dǎo)電屏蔽帶的繞包，半導(dǎo)電屏蔽帶的厚度大于等于0.1mm，采用繞包形式包覆在鋁合金導(dǎo)體外側(cè)，搭接面積控制在半導(dǎo)電屏蔽帶寬度的1/3~1/2，繞包方向與鋁合金導(dǎo)體外層單絲絞合方向相反；

d、在半導(dǎo)電屏蔽帶繞包結(jié)束后，通過(guò)雙層共擠的擠塑方式，將阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層擠包在半導(dǎo)電屏蔽帶外側(cè)；然后再將阻燃護(hù)套層擠包在阻燃、耐壓熱塑性彈性體絕緣層外側(cè)。