硅烷交联电缆的设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种硅烷交联电缆的设备，包括蒸汽室、与该蒸汽室连通的蒸汽发生器、用于向待硅烷交联电缆的导体和绝缘层之间充填不与氧气和铜反应气体及封头的防氧化装置，在所述蒸汽室内设有用于自动输送电缆的自动轨道，该自动轨道的进料端与防氧化装置相连，该防氧化装置包括充气罐、两个气体检测仪、套装在电缆进气端和出气端上的热缩管，所述充气罐通过一气体检测仪与电缆进气端上的热缩管连接，电缆出气端上的热缩管与另一气体检测仪连接，在所述充气罐内充填有不与氧气和铜反应的气体。本实用新型专利技术结构简单、操作方便、均匀性好，在可以高效率地使电缆得到充分交联的同时，克服了交联过程中导体氧化的问题，节约了时间，提高了电缆质量。 1

【技术实现步骤摘要】
硅烷交联电缆的设备
本技术涉及一种电线电缆的加工制备领域，具体涉及一种硅烷交联电缆的设备。
技术介绍
交联反应可提高材料的使用温度、耐环境应力性能，力学性能和载流量，在电力行业应用广泛。交联反应主要有三种方法：硅烷交联、辐照交联和过氧化物交联。辐照交联和过氧化物交联对设备要求高、投资较大，在低压电力电缆和架空绝缘电缆等领域，主要采用硅烷交联的方式。硅烷交联反应是一个吸水过程，必须在温水或者水蒸气中进行。目前采用的硅烷交联工艺主要是温水交联和蒸汽交联，其中：温水交联是将整盘线芯放入约90℃的温水池中，缆芯头部伸出水外或者在温水池密封完好，以防止电缆进水，缺点是：容易进水且电缆长时间浸泡在水中，线芯因水的渗透发生氧化反应，长时间的浸泡也增加了交联聚乙烯产生水树的风险；蒸汽交联是在蒸汽室中进行交联反应，热传导快，交联度均匀，交联时间相对于温水交联可缩短近2h，但蒸汽交联对设备要求较高，蒸汽室保温隔热性能要好，温度压力要保持均匀和稳定，电缆出入蒸汽室速度要快，否则会造成大量蒸汽溢出和交联不均匀的现象，但由于硅烷交联是吸水反应，常压下蒸汽压力小，水分子浸入绝缘线芯的绝缘高分子速度慢且水分子的浸入会导致线芯的氧化，线芯的氧化增大了电阻，降低了载流量，使电缆安全裕度减小。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可有效避免交联过程中导体被水分子氧化的硅烷交联电缆的设备。本技术提供的这种硅烷交联电缆的设备，包括蒸汽室和与该蒸汽室连通的蒸汽发生器，还包括用于向待硅烷交联电缆的导体和绝缘层之间充填不与氧气和铜反应气体及封头的防氧化装置，在所述蒸汽室内设有用于自动输送电缆的自动轨道，该自动轨道的进料端与防氧化装置相连，该防氧化装置包括充气罐、两个气体检测仪、套装在电缆进气端和出气端上的热缩管，所述充气罐通过一气体检测仪与电缆进气端上的热缩管连接，电缆出气端上的热缩管与另一气体检测仪连接，在所述充气罐内充填有不与氧气和铜反应的气体。为实现本技术对温度的精确控制，所述蒸汽发生器通过蒸汽管道与蒸汽室内连通，在位于蒸汽室内的蒸汽管道上设有若干排气孔，在所述蒸汽室内安有温度传感器，在所述蒸汽发生器上设有用于显示并调控蒸汽温度及压力的控制面板，该控制面板与温度传感器电联并用于显示温度传感器测得的温度。为提高本技术的保温隔热性能，在所述蒸汽室外和蒸汽管道上均包覆有保温层，包覆在所述蒸汽管道上的保温层厚度≥0.5cm，包覆在所述蒸汽室外的保温层的厚度≥5cm并由可承受120℃及以上温度的保温材料制成。为使本技术蒸汽室内的温度分布更加均匀，在所述蒸汽室内设有风机。为方便时时观察蒸汽室内电缆的硅烷交联过程，在所述蒸汽室的墙面上设有观察窗。所述蒸汽发生器产生的蒸汽温度为110～150℃、压力为0.2～0.3MPa，所述蒸汽室中设定的加热温度范围为80～95℃。在所述充气罐内充填有不与氧气和铜反应的氮气，所述气体检测仪采用与充气罐内氮气相匹配的氮气检测仪。所述气体检测仪采用数显式结构。在所述充气罐内充填有不与氧气和铜反应的氩气，所述气体检测仪采用与充气罐内氩气相匹配的氩气检测仪。所述气体检测仪采用数显式结构。与现有技术相比，本技术的优点在于：1、通过在蒸汽室前端增设一防氧化装置，利用防氧化装置中的充气罐向待硅烷交联电缆的导体和绝缘层之间充填不与氧气和铜反应的气体，通过该气体可有效隔绝进入电缆内的水蒸气与铜导体发生氧化反应，提高了硅烷交联后电缆的质量。2、利用电缆两端布置的气体检测仪，确定待硅烷交联电缆的进气端与出气端的充填气体浓度相近或相同时再通过热缩管对电缆两端进行封头处理，可使电缆内铜导体的防氧化性首尾均衡一致，避免电缆在硅烷交联时可能出现局部防氧化的问题。3、利用自动轨道连通防氧化装置与蒸汽室，可控制待硅烷交联电缆快速精确输送至蒸汽室中，保证了电缆交联过程中的连续性。本技术结构简单、操作方便、均匀性好，在可以高效率地使电缆得到充分交联的同时，克服了交联过程中导体氧化的问题，节约了时间，提高了电缆质量。附图说明图1为本技术硅烷交联电缆的设备的结构示意图。图2为图1中A-A处剖视图的放大结构示意图。图中示出的标记及所对应的构件名称为：1、蒸汽室；2、蒸汽发生器；3、防氧化装置；4、温度传感器；5、控制面板；6、保温层；7、风机；8、自动轨道；9、观察窗；21、蒸汽管道；22、排气孔；31、充气罐；32/33、气体检测仪；34/35、热缩管。具体实施方式从图1可以看出，本技术这种硅烷交联电缆的设备，包括蒸汽室1、蒸汽发生器2、用于向电缆的导体和绝缘层之间充填不与氧气和铜反应的气体并对电缆两端封头的防氧化装置3和自动轨道8，蒸汽发生器2通过若干蒸汽管道21与蒸汽室1内部连通，在位于蒸汽室1内的蒸汽管道21上均匀分布有若干排气孔22，蒸汽发生器2产生的蒸汽通过蒸汽管道21上的排气孔22向蒸汽室1内扩散，防氧化装置3包括充气罐31、两个气体检测仪32、33和热缩管34、35，充气罐31通过气体检测仪31与热缩管34连接，热缩管34套装在电缆进气端上，热缩管35套装在电缆出气端上，气体检测仪32与热缩管35连接连接；在充气罐31中充填的气体为不与氧气、不与铜发生反应的无毒无异味气体，如氮气、氩气等；气体检测仪32、33采用与充气罐31内气体对应的数显式氮气检测仪或者氩气检测仪等，用于检测电缆进气端及出气端中相应气体的含量；热缩管34、35在高温下会收缩贴合，常温下有防水密封的作用；自动轨道8布置在蒸汽室1内，自动轨道8的进料端与防氧化装置3相连，用于将已封头电缆自动输送至蒸汽室1中。从图1还可以看出，在本技术蒸汽室1内部的前、中、后不同位置处至少安有三个温度传感器4，在蒸汽发生器2上设有控制面板5，温度传感器4与控制面板5电联，控制面板5用于显示并调控蒸汽发生器2产生的蒸汽温度及压力、用于显示温度传感器4测得的蒸汽室1内的温度。从图1还可以看出，在本技术蒸汽室1外和蒸汽管道21上均包覆有保温层6，包覆在蒸汽管道21上的保温层6厚度≥0.5cm，包覆在蒸汽室1外的保温层6由聚氨酯、石棉、硅酸铝等能承受120℃及以上温度的保温材料制成且厚度≥5cm。从图1还可以看出，在本技术蒸汽室1内设有风机7，在蒸汽室1的墙面上设有由透明无色的隔热材料制成的观察窗9。本技术的使用过程如下：（1）、用充气罐31在电缆的导体和绝缘层之间充填不与氧气和铜反应的气体；（2）、观察气体检测仪32、33上的数值，当气体检测仪32、33测得的电缆进气端所充填的气体浓度与出气端所充填的气体浓度差值在预设范围内时，利用热缩管34、35对电缆两端作封头处理；（3）、设定蒸汽发生器2产生的蒸汽温度为110～150℃、压力为0.2～0.3MPa，设定蒸汽室中温度范围为80～95℃，利用自动轨道8将已封头的电缆送入蒸汽室1中，通过蒸汽发生器2向蒸汽室1中输入蒸汽进行蒸汽交联反应，当蒸汽室1中的温度达到设定的温度范围时，对蒸汽室1中的已封头的电缆计时加热3～8h，然后冷却0.5h后送出，同时送入步骤（2）中已封头的电缆。在本技术使用过程中，当蒸汽室1中温度和蒸汽压力低于预设温度时，控制面板5控制蒸汽发生器2自动开启；达到预设范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅烷交联电缆的设备，包括蒸汽室和与该蒸汽室连通的蒸汽发生器，其特征在

【技术特征摘要】
1.一种硅烷交联电缆的设备，包括蒸汽室和与该蒸汽室连通的蒸汽发生器，其特征在于：还包括用于向待硅烷交联电缆的导体和绝缘层之间充填不与氧气和铜反应气体及封头的防氧化装置，在所述蒸汽室内设有用于自动输送电缆的自动轨道，该自动轨道的进料端与防氧化装置相连，该防氧化装置包括充气罐、两个气体检测仪、套装在电缆进气端和出气端上的热缩管，所述充气罐通过一气体检测仪与电缆进气端上的热缩管连接，电缆出气端上的热缩管与另一气体检测仪连接，在所述充气罐内充填有不与氧气和铜反应的气体。2.根据权利要求1所述的硅烷交联电缆的设备，其特征在于：所述蒸汽发生器通过蒸汽管道与蒸汽室内连通，在位于蒸汽室内的蒸汽管道上设有若干排气孔，在所述蒸汽室内安有温度传感器，在所述蒸汽发生器上设有用于显示并调控蒸汽温度及压力的控制面板，该控制面板与温度传感器电联并用于显示温度传感器测得的温度。3.根据权利要求2所述的硅烷交联电缆的设备，其特征在于：在所述蒸汽室外和蒸汽管道上均包覆有保温层，包覆在所述蒸汽管道上的保温层厚度≥0.5cm，包覆在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓荣，龚晋，张礼，陈丙，黄鹏，陈文照，
申请(专利权)人：长沙恒飞电缆有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43