一种海底电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种海底电缆，包括铠装层，铠装层由若干根金属丝组成；各金属丝呈螺旋状间隔设置，各金属丝节径比为10‑12，各金属丝的直径为5.5mm‑6.5mm，相邻的两个金属丝之间的间距为小于等于3.5mm，铠装层外侧设置有防腐层。本发明专利技术一方面，有效的防止了对海洋环境造成影响；另一方面，降低了铠装层的截面，致使海底电缆的直径变小，再一方面，有效的提高了阻水效果的同时提高了机械性能，具有节约成本和改造简单等有益效果。

Submarine cable

The invention discloses a submarine cable, including armor, armored layer is composed of a plurality of metal wires; the metal wire is spirally arranged at intervals, each section of wire diameter ratio was 10 12, the wire diameter of 5.5mm 6.5mm, distance between two adjacent wires is small in equal to the 3.5mm armor layer is arranged outside the anticorrosion layer. One aspect of the invention, can effectively prevent the impact on the marine environment; on the other hand, the lower section of the armoring layer, small diameter, resulting in the change of the submarine cable again on the other hand, effectively improve the water blocking effect and improve the mechanical properties, it is cost saving and simple transformation advantages.

【技术实现步骤摘要】
一种海底电缆
本专利技术涉及一种海底电缆。
技术介绍
海底电缆是一种敷设于深海的电缆，为保证其运行的安全性和可靠性通常在绝缘线芯外设置金属护套、内衬层、铠装层和外披层。现有铠装层为了能够承受一定的张力，通常都会将铠装层的截面设置的较大，从而使其能够达到试验要求，但是大截面的铠装层不仅花费成本高，而且由于海底电缆的横截面很大，现有设备无法满足大截面电缆的生产要求，现有铠装机是80盘，即在绞制时最大可以进行80根铠装单丝的校核，一旦设计出来的电缆铠装单丝大于80根，设备则无法满足生产，对于大容量的海底电缆的生产则势必需要购买盘数更多的铠装机，增加了成本。另外，依照目前海底电缆的受力经验，海底电缆的整体受力情况，有向向心分布的趋势，即电缆受力时，更多的张力在向绝缘线芯的方向转移，在以往的设计中并没有考虑到这种现象。使得一部分海底电缆在实际运行时，受力与电缆结构不匹配而发生断裂，大大降低的线路整体运行的安全系数。因此本领域技术人员致力于开发一种能够有效降低成本的海底电缆。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效降低成本的海底电缆。为实现上述目的，本专利技术提供了一种海底电缆，包括铠装层，铠装层由若干根金属丝组成；各金属丝呈螺旋状间隔设置，各金属丝节径比为10-12，各金属丝的直径为5.5mm-6.5mm，相邻的两个金属丝之间的间距为小于等于3.5mm，铠装层外侧设置有防腐层。为了在减少电缆横截面的同时保证抗张力，金属丝的个数为60-80。作为优选，金属丝的个数为60。为了能够有效的防止化学腐蚀，作为优选，防腐层为防腐沥青制成。作为优选，防腐层外侧设置有外被层。作为优选，各金属丝的直径为6mm。为了进一步提高铠装层的张力，相邻的两个金属丝之间的间距为2.5mm。为了再进一步的提高铠装层的张力，延长铠装层的使用寿命，铠装层的内侧设置有绝缘线芯；绝缘线芯的外侧设置有内衬层，内衬层的外侧设置带有防腐涂层的金属护层；金属护层外侧设置PE护套；PE护套的外侧设置外披层，外披层包括铠装层、防腐沥青和外被层；各金属丝沿螺旋线从金属护层的一端向另一端延伸。为了延长抗腐蚀的时间，有效的增加使用寿命，金属护层正反双面均设置有防腐涂层。作为优选，金属护层采用铝合金带材制成，厚度为3-5mm。本专利技术的有益效果是：本专利技术一方面，有效的防止了对海洋环境造成影响；另一方面，降低了铠装层的截面，同时降低PE护套的厚度，致使海底电缆的直径变小，再一方面，有效的提高了阻水效果的同时提高了机械性能，具有节约成本和改造简单等有益效果。附图说明图1是本专利技术一具体实施方式的结构示意图。图2是图1的A处局部放大示意图。图3是外披层的具体结构示意图。图4是金属护层与防腐涂层的具体结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：如图1至图4所示，一种海底电缆，包括铠装层1，铠装层1由若干根金属丝1a组成；金属丝1a可以设置成60-70个，本实施例中，金属丝1a的个数为65为最佳。各金属丝1a呈螺旋状间隔设置，各金属丝1a节径比为10-12，各金属丝1a的直径Φ为5.5mm-6.5mm，本实施例中，各金属丝1a的直径Φ为6mm。相邻的两个金属丝1a之间的间距L为小于等于3.5mm，本实施例中，相邻的两个金属丝1a之间的间距L为3.2mm。铠装层1外侧设置有防腐层2，本实施例中，防腐层2为防腐沥青制成。为了进一步的提高使用寿命，防腐层2外侧设置有外被层7。本专利技术为了减少进一步的减少电缆的横截面和巩固铠装层的抗张力，本专利技术在铠装层1的内侧设置有PE护套11，本实施例中，PE护套设置为1.1mm，在以往的设计中如果采用铅或铅合金作为金属护套，一般PE护套的厚度在3-6mm，本设计采用铝合金为金属护套，有效地提高了金属护套的强度，因此PE护套可降低到1.1mm。PE护套11的内侧设置有金属护层4，该金属护套4的厚度为3-5mm，本实施例中，金属护套4的厚度为3mm，由于金属护层4采用双面带有防腐涂层的铝合金带材，高强度铝合金的抗拉强度可以达到300MPa以上，设置成这种结构后，金属护层距离绝缘线芯比铠装层更近，金属护层4就可以承载一定的向心张力，这样铠装层在减少金属丝数量的同时，也能够达到同样的机械性能要求，从而可以降低海底电缆的横截面，提高了电缆运行的可靠性。现有的铠装层安装在直径为218mm的大截面海底电缆上，导体截面3000mm2敷设水深200米。该海底电缆的铅护套的面积约有2500mm2，且不能承受任何张力，之后的铠装层要承受180kN的张力，导体此时承受113kN的张力，这样则需要使用91根直径为6.0mm的单丝全部排满线芯表面，加大了电缆的横截面。本实施例中，金属护层4可以降低至1300mm2，这部分护层可以承受43kN的张力，此时导体承受117kN的张力，铠装层要承受132kN的张力。这样便可以使用60-80根直径为6.0mm的单丝分布均匀排在线芯表面即可，本实施例中，采用60根，节径比在10-12，单丝之间间距不超过3.5mm，本实施例中单丝间距为2.5mm。铠装层1的内侧设置有绝缘线芯6；绝缘线芯6的外侧设置有内衬层5，内衬层5的外侧设置带有防腐涂层10的金属护层4；为了进一步提高防腐效果，金属护层4正反双面均设置有防腐涂层10。金属护层4的外侧设置有外披层3，外披层3包括PE护套11、铠装层1和外被层7；各金属丝1a沿螺旋线从金属护层4的一端向另一端延伸。本专利技术，能够有效的通过铠装层自身的改造和金属护层4的使用，减少电缆PE护套11的厚度降低横截面的同时延长海底电缆的使用寿命。本实施例中的金属护层4为高强度的铝合金带，这种高强度的铝合金带正反双面均镀有防腐材料，当海水腐蚀外层防腐涂层后，内层的防腐涂层任然可以起到一定的防腐的作用。生产时采用陆缆氩弧焊生产线将带材焊接后，在焊缝处喷涂防腐涂层保护焊缝周围。这种方式具有两层防腐涂层，在海水同样的侵蚀速度下，抗腐蚀的时间更长。另外，由于采用了金属护层4，由于其具有良好的机械性能，则可以大大降低PE护套的厚度，降低电缆的直径。本专利技术通过增加防腐层2和防腐涂层10过后，有效降的解决了电缆横截面过大的问题，并且能够有效的防止金属护层腐蚀、的同时避免海洋环境污染。以上详细描述了本专利技术的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本专利技术的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本
中技术人员依本专利技术的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海底电缆，包括铠装层(1)，其特征是：所述铠装层(1)由若干根金属丝(1a)组成；各所述金属丝(1a)呈螺旋状间隔设置，各所述金属丝(1a)节径比为10‑12，各所述金属丝(1a)的直径(Φ)为5.5mm‑6.5mm，所述相邻的两个金属丝(1a)之间的间距(L)为小于等于3.5mm，所述铠装层(1)外侧设置有防腐层(2)。

【技术特征摘要】
1.一种海底电缆，包括铠装层(1)，其特征是：所述铠装层(1)由若干根金属丝(1a)组成；各所述金属丝(1a)呈螺旋状间隔设置，各所述金属丝(1a)节径比为10-12，各所述金属丝(1a)的直径(Φ)为5.5mm-6.5mm，所述相邻的两个金属丝(1a)之间的间距(L)为小于等于3.5mm，所述铠装层(1)外侧设置有防腐层(2)。2.如权利要求1所述的海底电缆，其特征是：所述金属丝(1a)的个数为60-70。3.如权利要求2所述的海底电缆，其特征是：所述金属丝(1a)的个数为65。4.如权利要求1所述的海底电缆，其特征是：所述防腐层(2)为防腐沥青制成。5.如权利要求1所述的海底电缆，其特征是：所述防腐层(2)外侧设置有外被层(7)。6.如权利要求1所述的海底电缆，其特征是：各所述金属丝(1a)的直径(Φ)为6m...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭翔宇，星守疆，龚敏，
申请(专利权)人：重庆泰山电缆有限公司，国网山东省电力公司烟台供电公司，山东电工电气集团有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50