CN208478015U - 阻水耐高温电力电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种阻水耐高温电力电缆，包括缆芯和填充层，缆芯埋设于填充层中；该缆芯由三根电缆导体构成，在每根电缆导体上依次包覆有导体屏蔽层和导体绝缘层，在所述缆芯和填充层上绕包有包带层，所述包带层上从里向外依次包覆有屏蔽层、内护套、金属铠装层、外护套、稀土耐火层和稀土阻水层；屏蔽带通过两侧的波型重叠段相包覆搭接而形成所述屏蔽层；铠装钢带通过两侧的钢带搭接段相互包覆搭接而形成所述金属铠装层，在铠装钢带一侧的钢带搭接段上设有嵌接孔，铠装钢带另一侧的钢带搭接段上设有嵌接凸台，搭接时该嵌接凸台嵌入于嵌接孔中。该电力电缆不仅具有极高的耐高温阻水性能，而且屏蔽性能好、抗压强度高。

Description

阻水耐高温电力电缆

技术领域

本实用新型涉及一种用于输送电能的电力电缆，尤其涉及具有高效阻水防潮和耐高温的铝合金电力电缆。

背景技术

随着我国经济的快速发展，电力电缆己从单纯的电力传输向多功能、多用途发展，即根据用途的不同，电力电缆附加了一些新的特性，如耐火、阻燃、阻水防潮等。

由于电力电缆使用场合越来越多，应用范围越来越广，电缆的种类也随之不断增加。高层建筑、地铁、隧道、发电厂及核电站等重要场所对电力电缆在高温或火灾条件下的安全性还提出了更高的要求。普通的绝缘电缆阻燃性能较差，不仅不具备阻燃耐火性能，而且无法保证外界高温不损害内部绝缘，几乎不能耐受高温和火焰等使用环境。传统的高温电力电缆的外护层主要采用阻燃外护层，这种结构一般温度情况下可以阻止火势的燃延，但是在1000℃乃至达到3500℃的温度下，护套阻燃和耐火层就会失去保护作用使得得电缆不能发挥传输电能的作用，甚至造成人员生命危险以及“二次危害” 。

电力电缆的寿命往往由其绝缘层的老化程度决定，而当电缆处于潮湿工作环境中时，水分会侵入电缆保护层和绝缘层，在绝缘层中形成水树和电树等树枝放电现象，水树是由于水分渗入交联聚乙烯绝缘，在电场作用下形成的树枝状物，水树的产生，将会造成绝缘介质损耗增加，同时降低绝缘电阻及绝缘击穿电压，加快绝缘老化速度，缩短电缆使用寿命。特别是当电缆在运行过程中长期浸泡在水中或处于潮湿环境时，如果没有很好的阻水结构或措施，那么电缆极容易导致绝缘因水树而产生老化，最终出现电缆绝缘层被击穿，大大缩短电缆的使用寿命，甚至造成电力运行事故。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种阻水耐高温电力电缆，该电力电缆不仅具有良好的耐高温阻燃性能和阻水防潮性能，而且屏蔽性能好，电缆结构稳定，抗压强度高。

为了解决上述技术问题，本实用新型的阻水耐高温电力电缆，包括缆芯和填充层，缆芯埋设于填充层中；该缆芯由三根电缆导体构成，在每根电缆导体上依次包覆有导体屏蔽层和导体绝缘层，在所述缆芯和填充层上绕包有包带层，所述包带层上从里向外依次包覆有屏蔽层、内护套、金属铠装层、外护套、稀土耐火层和稀土阻水层；屏蔽带通过两侧的波型重叠段相包覆搭接而形成所述屏蔽层；铠装钢带通过两侧的钢带搭接段相互包覆搭接而形成所述金属铠装层，在铠装钢带一侧的钢带搭接段上设有嵌接孔，铠装钢带另一侧的钢带搭接段上设有嵌接凸台，搭接时该嵌接凸台嵌入于嵌接孔中。

在本实用新型中，由于钢带屏蔽层是通过屏蔽带两侧的波型重叠段相互搭接包裹在缆芯上而构成，这种结构的屏蔽带搭接定位准确，搭接牢靠，屏蔽层的张力和重叠率能够得到精准控制，便于包覆成型，生产效率高，有利于电缆制造成本的降低，该搭接结构还使得屏蔽带的两侧边始终可靠且严密地相互重叠贴合，避免了屏蔽带搭接侧边皱折张口和接触缝隙的产生，构成了更加严密可靠的屏蔽效果，有效地避免了缆芯导体内部电磁信号的辐射外泄，减少了电力电缆对周围电器设备的电磁干扰。又由于金属铠装层通过铠装钢带两侧的钢带搭接段相互嵌套连接，通过钢带搭接段嵌接凸台和嵌接孔的相互嵌接而圈接成截面形状十分稳定的环状结构，使得铠装层的钢带卡接严密，消除了铠装钢带的接合缝隙，使铠装层能够承受更高的径向力，具有良好的抗压强度，使用范围广泛。严密稳定的铠装结构还起到了良好的屏蔽作用，该铠装结构和屏蔽结构起到了双重屏蔽作用，特别适用于高可靠性的使用场合，具有增强电缆机械强度、提高电缆屏蔽性能的双重技术效果。还由于该电缆采用了稀土耐火层和稀土阻水层结构，大大增强了电力电缆阻燃耐高温和阻水防潮等特定功能，并且在耐火层材料和阻水层材料中添加了稀土元素，使电缆的阻燃防水性能得到了极大的提高。

本实用新型的进一步实施方式，所述屏蔽带宽度方向的两侧为波型重叠段，该波型重叠段截面呈折线段或波形段，屏蔽带两侧波型重叠段上的折线段或波形截面形状相吻合。所述屏蔽带为纯铜带，该屏蔽带的宽度为b，屏蔽带上波型重叠段的宽度为a，a/b=1/5。该结构能够实现屏蔽带精准定位和严密搭接，不仅有利于包裹成型，提高生产效率，而且能够精准控制屏蔽层张力和重叠率，屏蔽效果更好。

本实用新型的进一步实施方式，所述铠装钢带宽度方向的两侧为钢带搭接段，钢带搭接段的厚度h与铠装钢带的厚度H之比h/H=1/2。铠装钢带一侧的钢带搭接段上设置有嵌接凸台，铠装钢带另一侧的钢带搭接段上设置有嵌接孔，该嵌接凸台与嵌接孔形状相吻合。所述铠装钢带本体上沿长度方向冲制有若干排冲压凸台，相邻两排冲压凸台的冲压成型方向相反。钢带搭接后构成的铠装带层结构稳定，提高了抗压抗冲击等机械强度，在铠装钢带上冲制冲压凸台又增强钢带的强度和刚性。

本实用新型的优选实施方式，所述电缆导体由若干稀土铝合金丝绞合而成。提高了电力电缆的柔性，便于敷设安装。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型阻水耐高温电力电缆作进一步说明。

图1是本实用新型阻水耐高温电力电缆一种具体实施方式的截面结构示意图；

图2是图1所示实施方式中屏蔽带展开结构示意图；

图3是图1所示实施方式中金属铠装层铠装钢带的展开截面结构示意图；

图4是图3所示实施结构的俯视结构示意图。

图中，1—电缆导体、2—导体屏蔽层、3—导体绝缘层、4—填充层、5—包带层、6—屏蔽层、7—内护套、8—金属铠装层、9—外护套、10—稀土耐火层、11—稀土阻水层；61—屏蔽带、62—波型重叠段、81—铠装钢带、82—钢带搭接段、83—嵌接凸台、84—嵌接孔、85—冲压凸台。

具体实施方式

如图1所示的阻水耐高温电力电缆，该电力电缆的缆芯由三根电缆导体1构成，每根电缆导体1由若干根铜质的电缆导体丝绞合而成，在每根电缆导体1上包覆有导体屏蔽层2，在导体屏蔽层2上包覆有导体绝缘层3，该导体绝缘层3由高密度聚乙稀材料挤包而成。三根电缆导体1及其导体屏蔽层2和导体绝缘层3构成的绝缘芯线均埋设于填充层4中，填充层4由玻璃纤维绳填充而成，该结构使得三根绝缘导体在填充层中结构稳固，外形圆整，且能增加电缆的强度。在缆芯和填充层4上绕包有包带层5，该包带层5由无纺布包带绕包而成。在包带层5上从里向外依次包覆有屏蔽层6、内护套7、金属铠装层8和外护套9，在外护套上依次设置有稀土耐火层10和稀土阻水层11，内护套7和外护套9均由高密度聚乙稀材料挤包而成。稀土耐火层10的稀土耐火层材料组分包括：氟橡胶10 wt%，氢氧化铝6.8 wt%，稀土氧化物3 wt%，丙三醇1.5 wt%，碳化硅3 wt%，磷酸镧3.6 wt%，锆酸钆7.2 wt%，余为环氧树脂。稀土阻水层11的稀土阻水层材料组分包括：环氧树脂38 wt%，桐油6 wt%，稀土氧化物3wt%，氧化镁4wt%，氧化锌4.6 wt%，余为丁睛橡胶。

如图2所示，屏蔽层6由该图所示的屏蔽带61绕包而成。屏蔽带61为铜质屏蔽带，屏蔽带61的宽度为b=25㎜，在屏蔽带61宽度方向的两侧边设置有波型重叠段62，该波型重叠段62的宽度a=5㎜。波型重叠段62的截面为折线段，两侧波型重叠段62的折线段的截面形状相吻合，绕包时屏蔽带61两侧的波型重叠段62相互叠合搭接而形成圈状的屏蔽层6。波型重叠段62的截面还可以是正弦曲线等波形截面形状，屏蔽带61的宽度b和波型重叠段62的宽度a不限于上述尺寸，但其比值a/b=1/5。

如图3、图4所示包覆成金属铠装层8的铠装钢带81，该铠装钢带81的厚度H为0.8㎜，宽度L=50㎜。在铠装钢带81的两侧边设有钢带搭接段82，钢带搭接段82的宽度L₁=6㎜；成型时，两侧边的钢带搭接段82相互贴合搭接。在铠装钢带81一侧边的钢带搭接段82上冲制有嵌接孔84，嵌接孔84为通孔，其孔径φ=3㎜；另一侧钢带搭接段82上冲制有嵌接凸台83，该嵌接凸台83的外径为3㎜，搭接时嵌接凸台83正巧嵌接于嵌接孔84中。钢带搭接段82的厚度h=0.4㎜，嵌接孔84或嵌接凸台83的中心距为50㎜；钢带搭接段82的厚度h与铠装钢带81的厚度H之比h/H=1/2。在铠装钢带81的本体上，冲制有5排冲压凸台85，相邻两排的冲压凸台85从钢带本体的正反两方向进行交错设置。同一排的冲压凸台85中心距也50㎜，冲压凸台85的外径为3㎜。

Claims (7)

1.一种阻水耐高温电力电缆，包括缆芯和填充层（4），缆芯埋设于填充层（4）中；该缆芯由三根电缆导体（1）构成，在每根电缆导体（1）上依次包覆有导体屏蔽层（2）和导体绝缘层（3），在所述缆芯和填充层（4）上绕包有包带层（5），其特征在于：所述包带层（5）上从里向外依次包覆有屏蔽层（6）、内护套（7）、金属铠装层（8）、外护套（9）、稀土耐火层（10）和稀土阻水层（11）；屏蔽带（61）通过两侧的波型重叠段（62）相包覆搭接而形成所述屏蔽层（6）；铠装钢带（81）通过两侧的钢带搭接段（82）相互包覆搭接而形成所述金属铠装层（8），在铠装钢带（81）一侧的钢带搭接段（82）上设有嵌接孔（84），铠装钢带（81）另一侧的钢带搭接段（82）上设有嵌接凸台（83），搭接时该嵌接凸台（83）嵌入于嵌接孔（84）中。

2.根据权利要求1所述的阻水耐高温电力电缆，其特征在于：所述屏蔽带（61）宽度方向的两侧为波型重叠段（62），该波型重叠段（62）截面呈折线段或波形段，屏蔽带（61）两侧波型重叠段（62）上的折线段或波形截面形状相吻合。

3.根据权利要求2所述的阻水耐高温电力电缆，其特征在于：所述屏蔽带（61）为纯铜带，该屏蔽带（61）的宽度为b，屏蔽带（61）上波型重叠段（62）的宽度为a，a/b=1/5。

4.根据权利要求1所述的阻水耐高温电力电缆，其特征在于：所述铠装钢带（81）宽度方向的两侧为钢带搭接段（82），钢带搭接段（82）的厚度h与铠装钢带（81）的厚度H之比h/H=1/2。

5.根据权利要求4所述的阻水耐高温电力电缆，其特征在于：所述铠装钢带（81）一侧的钢带搭接段（82）上设置有嵌接凸台（83），铠装钢带（81）另一侧的钢带搭接段（82）上设置有嵌接孔（84），该嵌接凸台（83）与嵌接孔（84）形状相吻合。

6.根据权利要求4或5所述的阻水耐高温电力电缆，其特征在于：所述铠装钢带（81）本体上沿长度方向冲制有若干排冲压凸台（85），相邻两排冲压凸台（85）的冲压成型方向相反。

7.根据权利要求1所述的阻水耐高温电力电缆，其特征在于：所述电缆导体（1）由若干稀土铝合金丝绞合而成。