一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆制造技术

本实用新型专利技术涉及电线电缆生产制备技术领域，公开了一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，它包括3根扇形的主线芯，3根主线芯的外侧设有垫层，垫层的外侧设有总屏蔽层，总屏蔽层的外壁包裹有外护套，每根主线芯的外壁挤包绝缘材料，绝缘材料的外壁绕包有屏蔽漆包线，屏蔽漆包线的外层绕包有一层铜塑复合带。在本实用新型专利技术中，对3根主线芯分别进行压型成扇形，主线芯的侧边夹角为116～118°，每根主线芯均采用了双层屏蔽，编织密度接近100%，屏蔽系数降可低到0.2，阻断了电磁波向外传播的途径。本实用新型专利技术生产的变频电缆形成了一个完全对称平衡的状态，使得电流不会型叠加，减小了高次谐波的危害，变频电缆的对称性、稳定性好，具有更好的电磁兼容性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电线电缆生产制备
，具体的说是电缆主线芯采用异形导体，稳定性、对称性、圆整度较高的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆。
技术介绍
目前电缆企业在生产变频电缆时，多采用拆分中性线的办法，实现电缆结构对称，降低高次谐波的奇次波对变频电缆的冲击。但由于电缆在生产过程中因设备的挤出、成缆放线张力等原因不能确保产品完全控制在绝对的理论计算值范围内，电缆在生产和安装时是动态的。由于电缆的主线芯和中性线无论二类或五类导体都是圆形，线芯绞合是有节距的，电缆的弯曲、扭动会使线芯之间前后滑移和相互挤压产生永久变形的线芯左右位移发生变化，电缆稳定的对称性因此也会发生改变，电缆的分布电容增加，使得变频电缆原有的波形发生变化，高次谐波的奇次波就会不断叠加冲击绝缘层，降低绝缘层的使用寿命，甚至击穿绝缘层。随着高次谐波、频率的变化，电磁场的分布也会发生了变化，电缆谐振的时候，电容抗和电感抗也就是阻抗增加到最大值，使电缆的阻抗增大，在高次谐波的作用下极易产生过电压和过电流，影响电缆的传输容量。现有的变频电缆的结构主要有线芯为圆形的3+3芯、3芯、4芯，变频电缆中的中性线只芯做为保护接地或通过三相不平衡电流，也就是用作等电位、或用于泄放接地故障电流、或发生接地故障时保护地线不应在保护设备动作前烧毁的作用。三个中性线芯的相位依次滞后120°，形成了一个对称平衡的状态，使得电流不会型叠加，有效的减小了高次谐波对变频电缆的危害。如果对称电缆的线芯位置发生了一定的变化，高次谐波产生的电流分量就会在中性线芯内无相位差，这样一来电流将会叠加成原分量的数倍，中性线芯在高频脉冲下很快就会被击穿。采用以上的结构方式生产会有以下不确定性：电缆对称结构的稳定性不能保证；只有一个总屏蔽层，因此屏蔽效果不是最佳；总屏是铜丝编织，高频屏蔽特性良好。适用于高频屏蔽，不适用于低频屏蔽。对环境的电磁污染不能确定。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，以解决现有的变频电缆对称结构的稳定性不强、屏蔽效果不好的问题。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案为：一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，它包括3根扇形的主线芯，3根主线芯的外侧设有垫层，垫层的外侧设有总屏蔽层，总屏蔽层的外壁包裹有外护套，每根主线芯的外壁挤包绝缘材料，绝缘材料的外壁绕包有屏蔽漆包线，屏蔽漆包线的外层绕包有一层铜塑复合带。作为本技术的进一步改进，每根所述主线芯的两条侧边夹角为116-118°，主线芯成缆后的电缆横截面为圆形。作为本技术的更进一步改进，所述屏蔽漆包线为中间加屏蔽层的聚酯亚胺或聚酰胺酰亚胺三涂层漆包线，屏蔽层是掺有钛、硅、锑、铬等固态金属化合物的有机涂层。作为本技术的更进一步改进，所述屏蔽漆包线的横截面积不小于中性线芯横截面积的1/3，当中性线芯的横截面积大于50mm2时，采用扁形的屏蔽漆包线，当中性线芯的横截面积小于50mm2时，采用圆形屏蔽漆包线。作为本技术的更进一步改进，所述铜塑复合带的厚度为0.15-0.25mm。作为本技术的更进一步改进，所述绝缘材料为介电常数小于2.3F/m的绝缘材料。作为本技术的更进一步改进，所述垫层由三层亚花包带组成。作为本技术的更进一步改进，所述总屏蔽层采用编织铜丝或绕包铜带或者是铜丝+铜带组合。本技术的制备方法：步骤一、将主线芯导体用带有子母槽的异性导体辊压轮压型成扇形，扇形两侧边的夹角为116-118°；步骤二、对步骤一中成型的主线芯挤包绝缘材料制备成绝缘线芯；步骤三、在步骤二制备的每根绝缘线芯的外壁上绕包屏蔽漆包线，并在屏蔽漆包线的外侧再绕包一层铜塑复合带，铜塑复合带的铜带面紧贴屏蔽漆包线；步骤四、将数根主线芯合并在一起成缆，并报绕三层亚花包带作为垫层；步骤五、在垫层的外侧绕包总屏蔽层，并在屏蔽层外挤包符合工艺要求的外护套。在本技术中，采用带子母槽的异形导体滚压轮对3根主线芯分别进行压型成扇形，主线芯的侧边夹角为116～118°，并对扇形的主线芯导体外侧挤包绝缘层，在每根绝缘线芯外绕包不小于中性线芯横截面积1/3的屏蔽漆包线，在屏蔽漆包线的外侧又绕包钢塑复合带，使得每根主线芯均采用了双层屏蔽，编织密度接近100%，屏蔽系数降可低到0.2，阻断了电磁波向外传播的途径。由于有疏绕的屏蔽漆包线作为分屏，因此本电缆也适用于低频屏蔽。根据电缆屏蔽衰减值的计算公式：Lp=Ls+㏑∣1/Mp∣公式中：Lp为屏蔽衰减值，Ls为缆芯位于屏蔽中心时的衰减值，Mp为偏心系数。在电缆线芯不对称的电缆中，Mp是永远大于1的，于是㏑∣1/Mp∣就成了一个负值，这样，我们就得到了一个结论：Lp﹤Ls，即：电缆在缆芯不对称的情况下金属屏蔽的效果会有所下降。从以上分析得出，电缆的线芯只有采用对称结构，Lp﹣Ls的值才能够达到最小，以此来增强金属屏蔽的效果，减少变频电缆对外界的干扰。本技术中主线芯的导体扇形的角度、扇高完全控制在理论计算值范围内，3根经绕包的主线芯在成缆后，电缆的横截面为一个结构很稳定的圆形，使电缆在弯曲和移动时，不会产生线芯的左右移动。采用本技术生产的变频电缆，形成了一个完全对称平衡的状态，使得电流不会型叠加，有效的减小了高次谐波对变频电缆的危害；由于电缆的对称性、稳定性更好，便有了更好的电磁兼容性，对抑制干扰起到一定的作用，并且能抵消高次谐波中的奇次谐波，提高了电缆的抗干扰性能，可以完全有效的防止高频轴电流的产生。本技术采用主线芯外层绕包屏蔽漆包线加铜塑复合带的双层屏蔽，既起到了中性线作用又具有分屏的作用。其中屏蔽漆包线的热级为200，要求耐热性高，还具有耐辐射等特性，机械强度高，电气性能稳定，超负荷能力强。屏蔽层是掺有钛、硅、锑、铬等固态金属化合物的有机涂层。这种带屏蔽层的复合漆包线具有耐电晕性能。铜塑复合带改变缠绕屏蔽效果，使得电缆具有方向性和弯曲时屏蔽特性发生变化的特性，使屏蔽层连续屏蔽效果最佳；铜带层起屏蔽作用，塑料层在受热的情况下融涨，能阻碍缝隙，可以起到防水的作用。本技术所述的电缆线芯是对称结构，电磁屏蔽的效果会有很大的提高，屏蔽中产生的涡流损耗就会降低。本技术采用扇形主线芯成缆比圆线芯成缆外径减少了15%～20%，电缆的重量也随之下降，节约了生产成本，带来可观的经济效益。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术所制备的变频电缆弯曲后的前后滑移图；图3是现有技术中变频电缆的结构示意图；图4是现有技术中变频电缆弯曲后的前后、左右线芯滑移图；图中：1、主线芯导体，2、绝缘材料，3、屏蔽漆包线，4、铜塑复合带，5、垫层，6、总屏蔽层，7、外护套,8、中性线导体，9、中性线绝缘。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细的说明。如图1、图2所示的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，它包括3根扇形的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，它包括3根扇形的主线芯（1），3根主线芯（1）的外侧设有垫层（5），垫层（5）的外侧设有总屏蔽层（6），总屏蔽层（6）的外壁包裹有外护套（7），其特征在于：每根主线芯（1）的外壁挤包绝缘材料（2），绝缘材料（2）的外壁绕包有屏蔽漆包线（3），屏蔽漆包线（3）的外层绕包有一层铜塑复合带（4）。

【技术特征摘要】
1.一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，它包括3根扇形的主线芯（1），3根主线芯（1）的外侧设有垫层（5），垫层（5）的外侧设有总屏蔽层（6），总屏蔽层（6）的外壁包裹有外护套（7），其特征在于：每根主线芯（1）的外壁挤包绝缘材料（2），绝缘材料（2）的外壁绕包有屏蔽漆包线（3），屏蔽漆包线（3）的外层绕包有一层铜塑复合带（4）。
2.根据权利要求1所述的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，其特征在于：每根所述主线芯（1）的两条侧边夹角为116-118°，主线芯（1）成缆后的电缆横截面为圆形。
3.根据权利要求1或2所述的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，其特征在于：所述屏蔽漆包线（3）为中间加屏蔽层的聚酯亚胺或聚酰胺酰亚胺三涂层漆包线。
4.根据权利要求3所述的一种绕包屏蔽漆包线异形结构变频电缆，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，魏周荣，秦炜，杜富，岳永莹，王璐，
申请(专利权)人：白银有色集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62