[發明專利]一種聚丙烯電纜及其絕緣層修復方法和應用

在審

• 申請號: 202210283712.3
• 申請日: 2022-03-22
• 公開（公告）號: CN114566312A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 侯帥;展云鵬;傅明利;黎小林;劉唱;陳珂馨;朱聞博;惠寶軍;陳俊;張逸凡;馮賓;蔣毅愷;趙麗媛
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H01B7/02
• 分類號: H01B7/02;H01B7/17;H01B7/29;H01B7/18;H01B7/42;H01B13/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳嘉雯

本申請屬于聚丙烯電纜技術領域，尤其涉及一種聚丙烯電纜及其絕緣層修復方法和應用。本申請提供了一種聚丙烯電纜及其絕緣層修復方法和應用，修復方法通過將聚丙烯絕緣帶繞包鉛筆頭斜坡絕緣層后，再由內向外依次繞包橡膠軟膜、金屬箔以及聚酰亞胺膜，最后加熱使聚丙烯絕緣帶熔融，其中，橡膠軟膜柔韌性好，能夠提供持久的徑向壓力，金屬箔能夠均勻傳遞熱量，聚酰亞胺膜具有較強的拉伸強度，同時負荷伸長率較低，從而使得聚丙烯絕緣帶與聚丙烯電纜絕緣層待修復位置熔融結合，實現了對聚丙烯電纜絕緣層的修復，保證了聚丙烯電纜的電氣性能，解決了現有技術中缺乏修復聚丙烯電纜絕緣層工藝的技術問題。

技術領域

本申請屬于聚丙烯電纜技術領域，尤其涉及一種聚丙烯電纜及其絕緣層修復方法和應用。

背景技術

交聯聚乙烯(XLPE)優異的電氣性能使得交聯聚乙烯絕緣材料作為長距離輸電架空線的絕緣層、城市地下電纜的絕緣層被廣泛應用。

然而交聯后的聚乙烯是一種熱固性材料，無法靠自身降解，回收時只能采用焚燒和粉碎填埋的方式，且交聯反應的過程中會產生一些有害的交聯副產物，環保壓力大，不滿足綠色電網的要求。與交聯聚乙烯不同，聚丙烯的生產流程簡便，無需交聯、脫氣過程，能耗低，廠房占地少、達到使用壽命后可進行回收再利用，并且聚丙烯電氣性能優良，熔融溫度高，耐高溫性能和耐水性能好，因此，聚丙烯絕緣材料作為電力電纜絕緣層已經開始應用，如目前生產應用的10kv聚丙烯電纜，當聚丙烯電纜絕緣層出現鼓包變形使得電纜電氣性能受到影響，無法穩定傳輸電能時，需要對電纜進行修復，可聚丙烯是一種熱塑性材料，聚丙烯的熔點、流動性等材料特性與交聯聚乙烯不同，熱塑性的聚丙烯加熱熔融后會流動，因此，交聯聚乙烯電纜的修復工藝不適用聚丙烯電纜，現有技術中缺乏對聚丙烯電纜絕緣層的修復工藝。

發明內容

有鑒于此，本申請提供了一種聚丙烯電纜及其絕緣層修復方法和應用，通過將聚丙烯絕緣帶繞包鉛筆頭斜坡絕緣層后，再由內向外依次繞包橡膠軟膜、金屬箔以及聚酰亞胺膜，最后加熱使聚丙烯絕緣帶熔融，從而實現了對聚丙烯電纜絕緣層的修復，保證了聚丙烯電纜的電氣性能，解決了現有技術中缺乏修復聚丙烯電纜絕緣層工藝的技術問題。

本申請第一方面提供了一種聚丙烯電纜絕緣層的修復方法，包括以下步驟：

步驟1、將聚丙烯電纜絕緣層待修復位置的左右兩端分別剝削為與聚丙烯電纜半導體屏蔽層平滑過渡的鉛筆頭斜坡絕緣層；

步驟2、在所述鉛筆頭斜坡絕緣層表面繞包聚丙烯絕緣帶，形成包裹聚丙烯絕緣帶的聚丙烯電纜；

步驟3、在所述聚丙烯絕緣帶表面繞包橡膠軟膜，形成包裹橡膠軟膜的聚丙烯電纜；

步驟4、在所述聚丙烯絕緣帶表面繞包聚酰亞胺膜，形成包裹聚酰亞胺膜的聚丙烯電纜；

步驟5、加熱聚酰亞胺膜；

所述加熱溫度為170℃～190℃，加熱時間為25min～35min。

所述橡膠軟膜為硅橡膠軟膜。

優選的，在所述鉛筆頭斜坡絕緣層表面繞包聚丙烯絕緣帶之前，還包括：打磨拋光所述鉛筆頭斜坡絕緣層的粗糙度不低于Ra1.6。

需要說明的是，將鉛筆頭斜坡絕緣層打磨拋光至粗糙度大于Ra1.6，有利于改善聚丙烯絕緣帶的纏繞效果，使得聚丙烯絕緣帶緊實和平整，減少間隙和氣隙，避免熔融過程中產生微小氣泡，降低聚丙烯電纜的電氣性能。

優選的，所述加熱聚酰亞胺膜包括：在所述聚酰亞胺膜表面繞包發熱帶，發熱帶加熱聚酰亞胺膜。

需要說明的是，將發熱帶繞包在聚酰亞胺膜表面的結構，能夠提高不同位置受熱的均勻性，避免了加熱聚酰亞胺膜時，聚酰亞胺膜受熱不均勻，導致的聚丙烯絕緣帶不同位置熔融差異，降低聚丙烯絕緣帶與聚丙烯電纜絕緣層待修復位置熔融結合的效果。